З.Б. Биртаева

КОНВЕКТИВНЫЙ ПЕРЕНОС В МНОГОСЛОЙНОМ ГРУНТЕ.

Костанайский политехнический колледж

This work about convective carrying over to a multilayered ground is described.

         В области  рассматривается конвективное распространение тепла. Уравнение движение, движение влаги и тепла записываются в следующем виде:

                                            (1)

                            (2)

Для уравнений (1) ставятся следующие начально-граничные условия

            (3)

                                                          (4)

Уравнение влаги (2) решается при следующих условиях

         (5)

Кроме того, при переходе от одного слоя к другому слою ставятся условия

               (6)

                        (7)

Здесь  координаты точки перехода.

Для того чтобы определить коэффициент теплопроводности задаются условия

                                    (8)

Коэффициент теплопроводности определяется итерационным методом. Решение системы (1)-(7) при значениях и обозначим через  и  соответственно. Тогда для разности

выводится система

                            (9)

                                             (10)

                           (11)

                      (12)

Здесь  А для влаги соответствующее уравнение записывается в виде

                                       (13)

                       (14)

                           (15)

В данном случае предполагается, что . Данное предположение не нарушает общность постановки задачи. Принимая во внимание начальные условия из (10) и дополнительно к этому полагая, получаем равенство

Предполагаем непрерывность функции в точках

То есть  или, иначе

Учитываем непрерывность функций  в точках , т.е.  и принимая во внимание граничное условие выводим, что

  (16)

Для функций ставим следующие конечные, граничные и внутренние граничные условия

Предполагаем непрерывность величины в точках и , то есть  

Тогда

          (17)

Складывая (16) и группируя подобные слагаемые, получим

               

Предполагаем выполнение следующих равенств

Тогда

 (18)

Учитывая граничные условия преобразуем (11)

Подставляем в (18), тогда

Тогда

   (19)

Получены следующие сопряженные задачи

                                                                 (20)

          (21)

                                          (22)

                                 (23)

                                                           (24)

                  (25)

                           (26)