کاربرد روش المان مرزی دوجانبه در شبیه سازی انتقال حرارت در جوشکاری

روش المان مرزی از روشهای عددی پر قدرت در حل معادلات دیفرانسیل حاکم د رمسائل مهندسی است. دو نقطه ضعف مهم این روش یکی ناتوانی آن در حل مسایل غیر خطی و دیگری نیاز به شبکه بندی دامنه در مسائل شامل جملات غیر همگن می باشد. روش المان مرزی دو جانبه یک راهکار جدید برای غلبه بر نقاط ضعف یاد شده است. در این مقاله کاربرد روش المان مرزی دو جانبه در شبیه سازی انتقال حرارت در جوشکاری مورد ارزیابی قرار گرفته است. در این مسئله، بخش غیر همگن معادله، شامل جملات خطی، غیر خطی و وابسته به زمان می باشد. در روش المان مرزی دو جانبه، بخش غیر همگن بر حسب یک سری از توابع معین با ضرایب مجهول نوشته می شود. توابع یاد شده طوری انتخاب می شوند که جواب معادله دیفرانسیل همگن به ازای آنها موجود باشد. با گسسته سازی معادله در بعد زمان، به یکک دستگاه معادله بر حسب ضرایب مجهول می رسیم. در هر گام زمانی، این دستگاه حل شده و ضرایب مجهول برای آن گام زمانی به دست می آیند. نتایج بدست امده نشان دهنده کارایی این روش در حل این مسئله نسبتا پیچیده است. همچنین زمان حل مسئله نسبت به روش المان محدود بطور قابل ملاحظه ای کاهش می یابد.