Numerical verification of two mathematical models for the heat transfer in a laminated rigid conductor

Heat transfer problems in composites with a dense periodic structure are usually investigated in the framework of certain averaged (macroscopic) mathematical models. The best known are asymptotic models of periodic heat conductors. The heuristic tolerance models take into account the effect of period lengths on the overall behaviour of a conductor. The purpose of this contribution is to compare the aforementioned models and to verify the obtained solutions to certain benchmark problems.

Do rozwiązywania zagadnień przepływu ciepła w kompozytach o gęstej strukturze periodycznej stosuje się zazwyczaj pewne uśrednione (makroskopowe) modele matematyczne. Najbardziej znanymi modelami ośrodków periodycznych są modele asymptotyczne. Alternatywne heurystyczne modele uwzględniają wpływ periodyki na makroskopowe zachowanie ośrodka. Celem artykułu jest porównanie wspomnianych modeli i weryfikacja uzyskanych rozwiązań numerycznych dla pewnego zagadnienia brzegowo-początkowego.