شناسایی خواص حرارتی عایقهای پلیمری با استفاده از آنالیز معکوس؛ فوم سرامیکی زیرکونیا

در سال های اخیر استفاده از پلیمرهای عایق در زمینه های مختلف گسترش پیدا کرده است. لذا با توجه به اهمیت و کاربرد این نوع پلیمرها در صنایع گوناگون، بررسی خصوصیات رفتاری آنها از جمله خصوصیات حرارتی جهت استفاده بهینه و به صرفه از آنها ضروری به نظر می رسد. در این پژوهش با در نظر گرفتن فوم سرامیکی زیرکونیا به صورت یک بعدی به تخمین خواص تابشی و هدایتی این نوع فوم به عنوان یک عایق پلیمری با استفاده از روش انتقال حرارت معکوس پرداخته شده است. روش انتقال حرارت بکار رفته در این پژوهش روش گرادیان مزدوج می باشد. همچنین از روش عددی حجم محدود برای حل معادلات انرژی و تابش بهره برده شده است. مسئله انتقال حرارت معکوس برای تخمین پارامترهای تابش- هدایت با در نظر گرفتن دو حالت، تک سنسور و دو سنسور و با در نظر گرفتن حدس های اولیه مختلف حل شده است. برای حل مسئله معکوس از داده های مربوط به حل مستقیم استفاده شده و با وارد کردن مقداری خطا، این داده ها در حل معکوس به کار گرفته شده است. نتایج نشان می دهد که الگوریتم گرادیان مزدوج برای محاسبه خواص تابشی و هدایتی پلیمرهای عایق حرارتی نتایج قابل قبولی ارائه می دهد و همچنین با افزایش تعداد سنسورها دقت پارامترهای تخمین زده شده با استفاده از الگوریتم گرادیان مزدوج افزایش می یابد.