RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал вычислительной математики и математической физики // Архив

Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 2021, том 61, номер 11, страницы 1839–1849 (Mi zvmmf11317)

Уравнения в частных производных

Нестационарная задача теплопроводности для плоскости с трещиной на стыке двух неоднородных материалов

А. В. Глушко, Е. А. Логинова

394018 Воронеж, Университетская пл., 1, ФГБОУ ВО Воронежский государственный университет, Россия

Аннотация: Статья посвящена изучению нестационарной задачи теплопроводности в плоскости, составленной из двух полуплоскостей, состоящих из неоднородных материалов с различными коэффициентами внутренней теплопроводности, имеющими экспоненциальный вид. На стыке полуплоскостей предполагается наличие трещины, т.е. неоднородных условий сопряжения. В верхней и нижней полуплоскостях задаются уравнения распространения тепла, которые дополняются условиями на разность температур и тепловых потоков между верхним и нижним берегами трещины. Также заданы однородные начальные условия. В работе приводятся интегральные представления компонент решения задачи, доказывается выполнение граничных и начальных условий. Для решения поставленной задачи после проведения замены переменных строятся четные продолжения изучаемых функций на верхнюю полуплоскость. Осуществляется переход к обобщенной задаче. Затем к ней применяются преобразование Фурье по пространственным переменным и преобразование Лапласа по времени, что позволяет использовать свойства указанных преобразований для получения решения. Применение обратных преобразований способствует получению интегральных представлений решения исходной задачи. Статья является первой из двух работ. Во второй работе будут выделены сингулярные компоненты асимптотических разложений решения по расстоянию до линии сопряжения.
Библ. 7.

Ключевые слова: нестационарная задача теплопроводности, условия типа трансмиссии, разрез-трещина, задача теплопроводности, неоднородный коэффициент теплопроводности, влияние времени, различные уравнения в верхней и нижней полуплоскостях.

УДК: 517.958

Поступила в редакцию: 02.11.2020
Исправленный вариант: 02.11.2020
Принята в печать: 07.07.2021

DOI: 10.31857/S0044466921110077


 Англоязычная версия: Computational Mathematics and Mathematical Physics, 2021, 61:11, 1800–1810

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024