(4) FDM으로 얻은 data의 Temperature profile
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T_fin = 28.8;
T_b = 34.8;
T_inf = 19;
k = 401;
h = 3.4752;
dx = 0.002;
d = 0.002;
A = eye(3750);
B = zeros(3750,1);
C = zeros(3750,1);
T = zeros(150,50);
for i=1:1:25
B(i,1) = T_fin;
endfor i=3726:1:3750
B(i,1) = T_b;
endfor i=26:1:3725
A(i,i-25) = d;
A(i,i-1) = d;
A(i,i) = -4*d
Fin이다. 하지만 두께가 넓이에 비하여 매우 얇고 기부의 열원이 평행하게 작용한다고 가정하면 온도의 분포는 1차원으로 생각할 수 있다. 이 때 2차원 Fin을 1차원으로 가정할 수 있는 근거를 FDM을 이용하여 2차원 수치해석으로 보여라.
1.1. Plot the 1-D temperature profile with analytical solution
(temperature vs
열전달계수 h=3.60574를 사용한다.
3) Plot the 1-D temperature profile with analytical solution
위 식에 필요한 값들을 대입하여 식을 나타낸다.
이 때 조교님께서 보내주신 데이터에서 101, 110, 113, 116번 채널의 값이 심하게 오류가 났기 때문에 이를 제외하였으며 106의 값 또한 값이 많이 튀었다. 따라서 이 채널들
온도차이가 많이 나는 구리판의 끝단에서도 각 지점의 온도의 차이가 최대 가 나지 않았다. 구리판의 밑단과 끝단의 온도 차이가 약 나는 것에 비해볼 때 오차율은 = 0.066% 이다.
온도분포곡선의 오차는 열전도율이나 초기온도, 온도센서의 오차 등에 의해서도 생길 수 있는데, 몇 온도에서의 열전도
가정함
x = [0:0.02:0.3];
figure;
plot(x, T); % 높이에 따른 온도
title('높이에 따른 Fin의 온도 분포(75분)');
xlabel('Height(m)'); ylabel('Temperature(℃)');
grid on;
[표 8] Matlab Code
2.2.2. Hue값을 통해 구한 75분의 온도분포
75분에서의 HUE값을 바탕으로 HUE값에 따른 온도분포를 나타내면 아래와 같다.