设有一块厚度为2δ的二维无限大平板初始温度为t_0在初始瞬间将它放置于温度为t_∞的流体中如图1所示。设t_∞t_0流体与板面间的表面传热系数h为常数。使用MATLAB软件仿真绘制随着厚度变化在不同时间的温度变化曲线
要绘制随着厚度变化在不同时间的温度变化曲线,可以使用MATLAB的热传导方程数值解求解方法。以下是一个示例代码,可以根据需要进行修改。
% 参数设置
t_inf = 100; % 流体温度
t_0 = 20; % 初始温度
h = 10; % 表面传热系数
delta = 0.1; % 厚度步长
L = 10; % 平板长度
T = 1000; % 总时间
dt = 0.1; % 时间步长
% 网格设置
x = 0:delta:L;
t = 0:dt:T;
nx = length(x);
nt = length(t);
% 初始条件
u = ones(nx, nt) * t_0;
% 边界条件
u(:,1) = t_0;
u(1,:) = t_inf;
% 数值求解
for j = 2:nt
for i = 2:nx-1
u(i,j) = u(i,j-1) + h * delta * (u(i-1,j-1) - 2 * u(i,j-1) + u(i+1,j-1));
end
end
% 绘图
figure;
for j = 1:10:nt
plot(x, u(:,j));
hold on;
end
hold off;
xlabel('厚度');
ylabel('温度');
title('随着厚度变化在不同时间的温度变化曲线');
运行以上代码,即可得到随着厚度变化在不同时间的温度变化曲线图。可以根据实际需求调整参数的值和绘图的样式
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