Page 50 - dysertaciyahrynenko
P. 50

50


                      На частині поверхні S  задаємо значення концентрації водню С , а на
                                                 c
                                                                                                   c
                  іншій частині S  - потік водню . причому S               S =   S .
                                     N
                                                                               N
                                                                         c
                      Одержати  замкнутий  розв’язок  рівняння  (2.8)  практично  неможливо,
                  тому для його розв’язування використаємо метод скінченних елементів. Для

                  цього  розіб’ємо  досліджуване  тіло  на  n  скінченних  елементів.  Розв’язок

                  рівняння  (2.8)  будемо  шукати  у  вигляді  розкладу  по  деяких  базових

                  функціях  N :
                                i



                                                     m
                                 C  ( , , ,x y z t =  )   N i  ( , ,x y z ) ( )    ,C t =  i  N  T  C     (2.10)

                                                    i= 1


                  де  N - функції форми [87]; m – кількість вузлів у елементі;  ( ) tC     i    – значення
                        i

                  концентрації водню у i –ому вузлі скінченного елемента. Тобто





                           N=  N  T  1  N 2    ... N   m    C=  , C  T  1  C 2  ... C  m . (2.11)


                         Після  запису  концентрації  водню  у  вигляді  (2.10)  та  нескладних


                  математичних  перетворень  отримаємо  скінченноелементні  рівняння  для
                  обчислення концентрації водню у вузлах скінченних елементів:





                                             M
                                                       C   t       +  K H    ,C =  F     (2.12)





                  де     і  K  H -  відповідно  глобальні  матриці  ємкості  концентрації  та
                       M
                  дифузійності;   - вектор потоку дифузії.
                                    F
                                                                                    F
                         Слід відмітити, що матриці  ,K         H  та вектор   обчислюються на
                                                            M
                  основі  таких  же  матриць  для  кожного  елемента  досліджуваного  тіла.  Їх

                  можна обчислити згідно співвідношень
   45   46   47   48   49   50   51   52   53   54   55