Numerične metode zmorem nelinearnih diferencialnih enačb , kot robni pogoji, ki analizne metode ne morejo. Glede na " načelih za prenos toplote " Frank Kreith , "numerični pristop ... je priporočljivo , saj ga je mogoče enostavno prilagoditi za vse vrste robnih pogojev in geometrijskih oblik . " Numerične metode lahko izračunamo tok toplote, če je več kot ena oblika prenos toplote, ki se pojavljajo . Numerične metode dovoljujejo tudi približevanje prenosa toplote v tekočinah , da druge metode ne morejo oceniti .
Metode
Numerične metode zahtevajo diskretno niz začetnih robnih pogojev za določitev toplote nalogi sistema . Numerične metode vključujejo analiza končnih elementov , metoda končnih razlik , je impedanca omejitveni element in sestavni metodo enačbo . Metoda končnih razlik deli modela prenosa toplote v območju z enakimi razlik med njimi. Finite Element Analysis ( FEA ) deli strukture na manjše dele , imenovanih obseg nadzora . Vrednosti toplotne prehodnosti so izračunane za te celice uporabili prispevke na mejah vsak kvadrat s pomočjo numeričnih metod . Oba trikotnika in mreže se uporabi za razdelitev prostora v končnih elementov ali končnih razlik .
Težave
Ker numerične metode našli enačbo za prenos toplote na osnovi začetnih pogojev , enačba ne sme biti pravica za vse pogoje .
Numerične metode zagotavljajo približevanje dejanske rešitve . Numerične metode zagotavljajo analizo modela, ob upoštevanju sedanje niz pogojev . Numerične metode ne zajemajo prihodnje stanje , če so sistemske spremenljivke spreminjajo v nelinearen način. Numerične metode so predmet numerične nestabilnosti in številčno doslednosti. Numerična nestabilnost je ustvarjena, ko so enačbe ne ujemajo pogoje , saj jeključni parameter odpraviti z diskretizacijo . Numerična doslednost meri vpliva , kako krajšanje rezultatov enačb vpliva na odgovor . Čespremenljivka je enaka sedmino in odrezano na 0.14 , bov skladu numerične metode imajoenak ali podoben rezultat , kot če bi bila 0,143 uporablja za vrednosti natančnosti spremenljivke .
Solutions
normalizacijo enačb pretvarja enačbe razmerij drugih enačb ali izniči toliko spremenljivk , kot je mogoče . Uporaba manjših volumnov zmanjša napake, povezane s pomočjo numeričnih metod . Vendar je prav tako povečuje število enačb je treba rešiti istočasno . Problem izračuna velikega števila enačb se zmanjša z uporabo računalnikov , da opravi potrebne izračune . Različne metode normalizacije pri robnih pogojev , čemur sledi preračunu enačbe določa doslednost . Glede na " Computational prenos toplote ", ki ga Yogesh Jaluria in Kenneth Torrance , " razpoložljive analitične in eksperimentalne rezultati so velikega pomena pri preverjanju točnosti in veljavnost numeričnih rezultatov. "
