پایان نامه معادله و محاسبه

به عنوان مثال شکل ‏218 تغييرات هدايت حرارتي كامپوزيت شيشه/اپوكسي با دما و در جهت ضخامت را نشان مي دهد. [50]
شکل ‏218: تأثیر دما بر روی هدایت حرارتی در جهت ضخامت در کامپوزیت اپوکسی/الیاف شیشه.توسط Dimitrienko.
زمانيكه كامپوزيت فايبرگلاس به صورت ابتدايي تا بالايي دماي اتاق گرم مي شود، هدايت حرارتي آنها به دليل افزايش هدايت هم در الياف و ماتريس پليمري افزايش خواهد يافت.
زمانيكه به دماي پيروليز ماتريس پليمري برسيم، هدايت حرارتي به دليل تشكيل شبكه ذغالي متخلخل افت مي‌كند.
بعد از اتمام واكنش هاي پيروليز، هدايت حرارتي دوباره به دليل افزايش هدايت حرارتي ذغال با دما افزايش خواهد يافت.
به دليل روابط پيچيده ميان هدايت حرارتي و دما، ضروري است كه اندازه گيري آزمايشگاهي خواص حرارتي در محدوده دماي موردنظر با تكنيك‌هايي مانند infra-Red flash thermography انجام گيرد. تكنيك پايه ديگر مانند گرمايش غير يكنواخت كامپوزيت و اندازه گيري ميزان هدايت حرارت در يك طول ثابت به وسيله ترموكوپل نيز قابل استفاده است.
پيش‌بيني تغييرات هدايت حرارتي با دما براي برخي كامپوزيت ها با منحني مرتب شده حاصل از معادلات تجربي [38, 50, 54] امكان‌پذير است. اين معادلات پيشنهاد مي‌كنند هدايت‌هاي حرارتي لايه‌هاي اصلي و ذغال بصورت تجربي به دما به وسيله معادلات چند جمله‌اي مرتبط مي‌شوند:
(‏222)
و
(‏223)
: ضرايب فیت منحنی براي لايه اصلي (j=1,2)
: ضرايب curve fit براي ماده ذغال (j=1,2,3,4)
شکل ‏218 نشان دهنده تغييرات هدايت حرارتي كامپوزيت اصلي (Virgin) شيشه/فنوليك و ذغال با دما است.
نقاط داده نشان دهنده مقادير آزمايشگاهي اندازه گيري شده است و نمودارها نشان مي دهند كه پيش بيني تغييرات هدايت حرارتي با به كار بردن معادلات(‏222) و (‏223) با مشاهدات تطابق خوبي دارد.
Dimitrienko و همكاران [80] يك روش متناوب را براي محاسبه تغييرات هدايت حرارتي ماده كامپوزيت با افزايش دما پيشنهاد كردند:
(‏224)
:ضريب انبساط حرارتي در دماي اتاق
:درصد حجمي ماتريس پليمر و ذغال در كامپوزيت
:دماي اتاق
: ثابت تجربي
اما پيش بيني صحيح هدايت حرارتي لايه هاي در حال تجزيه اين معادله هنوز با داده هاي هدايت حرارتي آزمايشگاهي بررسي نشده است.
گرماي وي‍ژه كامپوزيت يكي ديگر از خواص حرارتي مهم كامپوزيت است كه بر روي پاسخ حرارتي مواد كامپوزيتي تاثيرگذار است.[81]
گرماي ويژه لايه هاي پليمر تحت شرايط ايزوترمال با به كار بردن فرمول زير بدست مي‌آيد:
(‏225)
: دانسيته كامپوزيت