./102)35467 78,9:;-< =>?'
@BADCEAFHGJI(K>LNMOPQAR@BA@SUTVGJIXWO(Y2ARZ;AXC;[]\_^(GJKWNO)`A(acbI(I(deM
fgih SUj)dk\lO)monUnUp
qsr(tvuxwzy|{}u
~& |ziviR|v;i#?io 8ReR}H?JRv x
|vB RUxxkE|v}|?v}Rkx¡ ,¢£v¤|BvzEi|1?¥¦§¡
|x|_zv ,?iHJDiR¥|} ¨§¡ ©H?kki©|_z7i|1?ª
« ¬>®(¯X°s±<²³-®(´x°3
µ3¶>·>¸}¹?º¼»¸}¹=¹?½>¾x·&¿¹=¸zÀ(Á}ÂVº¼¸}¹zÃJĸ}ŧ¹zÃU¿Æ>¶<ÄÇ?¸}¿¹?¸}¹·>¿}»¸HÆo½ÈE¸zÇ?Á|½>¹=¾NÁ|È<ÈE¸zÇx¾zº¿Å¿Æ>¶
º§Æ>¶>½>¹?É8Çxº§¿Å¿eÀÀŧº§¾z¿eÉ?º¼Á|ƹzù?½>¾x·E¿¹Ê¾NÁ|È<À½VÉ8¸zÇx¹zÃoÈ<¿¾x·>ºÆV¸zÇ?ËÃ|¿Æ>¶E·VÁ|È<¸!¿eÀÀŧº§¿Æ>¾N¸}¹}Ì
Í
·V¸}¹8¸¿¶>·V¸}¹?º§»¸}¹¿eÇx¸,ÉËoÀº§¾z¿Å§Å¼Ë»¸zÇ?ËÀ(ÁoÁÇH¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ8ÁÇv¹zÌ;Φ¸}Æ>¾N¸Ã)Ïŧż¸zÇ3À¿eÇ?É?º§¾zż¸}¹}Ã
Ð
º¼É?·¨·>º¼Ä|·V¸zÇ!É?·V¸zÇvÈ<¿ÅX¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º§»Jº¼É?º§¸}¹zÃJ¹x½>¾x·¿¹#¶º§¿ÈEÁ|Æ>¶&¶>½>¹8ÉzÃV¾z¿eÇ?Ñ(Á|ƨÏ>Ñ(¸zÇx¹}ÃoÁÇ
¿Å§½>È<º§ÆJ½>ÈÀ¿eÇ?É?º§¾zż¸}¹zÿeÇ?¸!¿¶>¶V¸}¶É8Á;¾NÇ?¸}¿eÉ8¸¿3¾NÁ|ÈEÀ(Á|¹?º§É8¸È<¿eÉ8¸zÇxº¿ÅÉ?·>¿eÉ©º§¹-¿¦Ñ(¸zÉ8É8¸zÇ
É?·V¸zÇxÈ<¿Å¾NÁ|ƶ>½>¾NÉ8ÁǦÉ?·¿ÆÉ?·V¸sÁÇxº§Ä|º§Æ>¿Å(È<¿eÉ8¸zÇxº§¿ÅÌ
Í
·V¸;ÏÅż¸zÇÀ¿eÇ?É?º§¾zŧ¸}¹º§ÆÉ8ÇxÁJ¶>½¾N¸
¹8¸z»¸zÇx¿Å!¶V¸}¹?º¼Ä|ÆÒ¾NÁ|Æ>¹?º§¶V¸zÇv¿eÉ?º¼Á|Æ>¹z麧Æ>¾zŧ½¶>º§ÆVÄ&É?·V¸B¾v·VÁ|º§¾N¸&ÁÓÀ¿eÇ?É?º§¾zŧ¸ÃÉ?·V¸BÀ¿eÇ?É?º§¾zŧ¸
ĸzÁ|ÈE¸zÉ8Ç?ËÃ(¿Æ>¶¨É?·V¸¹?º§Ôz¸s¿Æ>¶¹?·>¿eÀ(¸;ÁÓ-É?·V¸sÀ¿eÇxÉ?º§¾zż¸}¹zÌ
Õ Æ×Ö¡Ø_ÙHÉ?·V¸¿½VÉ?·>ÁÇx¹2ÀÇ?¸}¹8¸}ÆoÉB¿ÒÈ2¿eÉ?·V¸}È<¿eÉ?º§¾z¿ÅÈEÁU¶V¸}Å#É8ÁÚ¶V¸}¹?¾NÇxº§ÑQ¸É?·>¸É
Ð
Á
¶>º§ÈE¸}Æ>¹xº¼Á|Æ>¿Å>·V¸}¿eÉÉ8Çx¿Æ>¹8Ó]¸zÇ=É?·VÇ?Á|½VÄ|·B¿¤¾NÁ|ÈEÀ(Á|¹?º§É8¸3¹?º§Åº§¾NÁ|ÆV¸Ì
Í
·V¸#À·oËU¹?º§¾z¿ÅÈ<ÁJ¶V¸}Å
º§Æ»Á|ŧ»¸}¹#¿É?·>º§Æ¹?ź§¾N¸3ÁÓ©¾NÁ|ÈEÀ(Á|¹?º¼É8¸sÈ2¿eÉ8¸zÇxº§¿Å
Ð
º¼É?·¿À½>ŧ¹8¸}¶¨·V¸}¿eÉ#¹8Á|½>Çx¾N¸2ÛÜŧ¿¹8¸zÇ_Ý
¿eÉ<Á|ÆV¸¨¸}Æ>¶XÃ=¿Þ·>¸}¿eÉ2¹?º§ÆVß"¿eÉEÉ?·V¸¨ÁÉ?·V¸zÇ<¸}Æ>¶6ÛܿȤѺ¼¸}ÆoÉ<¿º¼Ç_ÝvÃà¿Æ¶áÆVÁ·V¸}¿eÉ<żÁ|¹?¹
É?·VÇ?Á|½VÄ|·É?·V¸¤¹xº§¶V¸}¹zÌ3âJ¸z¸ã©º¼Ä|½VÇ?¸BØÓ]ÁÇ¿B¶V¸zÀº§¾NÉ?º§Á|ÆÁÓÊÉ?·V¸,À·oËJ¹?º¾z¿Å)ÈEÁU¶V¸}ÅäÌ
Í
·>¸
¾NÁÇ?Ç?¸}¹8À(Á|Æ>¶>ºÆVÄ<È<¿eÉ?·V¸}È<¿eÉ?º¾z¿ÅÈEÁU¶V¸}ź¹#Ñ¿¹8¸}¶¢Á|Æ¢É?·>¸É8Çx¿Æ>¹xº¼¸}ÆÉ3·V¸}¿eɦ¸}åJ½>¿eÉ?º¼Á|Æ
Ð
º¼É?·sº§Æ¹?½>ŧ¿eÉ8¸}¶HÑ(Á|½>Æ>¶¿eÇ?˦¾NÁ|Æ>¶>º§É?º¼Á|Æ>¹XÁ|Æ;É?·>¸à¹?º§¶V¸}¹}ÿæ½VÂH¶>½>¸ÊÉ8Á#É?·V¸à·V¸}¿eÉ-¹8Á|½VÇx¾N¸
¿eÉ3Á|ÆV¸¤¸}Æ>¶XÃQ¿Æ>¶ç3¸
Ð
É8Á|ÆÞ¾NÁoÁ|ź§ÆVÄ2¿eÉÉ?·V¸ÁÉ?·>¸zÇ3¸}Æ>¶Ì#è¸zÉé-Û]ê_ë?ìoÝÇx¸zÀ>Ç?¸}¹8¸}ÆoɦÉ?·V¸
¾NÁ|ÈEÀ(Á|¹?º¼É8¸#¹?º§Åº§¾NÁ|ÆV¸!É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸¿eÉà¿HÄ|º§»¸}ÆEÉ?º§ÈE¸ê©¿Æ>¶E¾NÁJÁÇx¶>º§Æ>¿eÉ8¸#ì>Ì©è)¸zÉíXÛÜìoÝvÃ
î8ïQð1ñzòðóô¡õvó-öð÷äð8øxóù£ú;ûüñsýiù1ûüð1ñzòûÿþeùïQõò£ø?òûüõ_ñ Qõ-õxóäòúï(øxóõDûüñkø3ýzò£øxòð-ñû
ðó÷äûÿòiö-øüð1û _úÊï!"#$%&
')(
Heat Sink
Heat Source
Composite
Silicone
Heat
Flow
㩺¼Ä|½>Ç?¸<Ø Í Ð Á<¶>º§ÈE¸}ƹ?º¼Á|Æ>¿Å(·V¸}¿eÉ#É8Çv¿Æ>¹8Ó]¸zǦÈEÁU¶V¸}Å ÛÜìoÝvÃs¿Æ>¶>ÛÜìJÝ&Ç?¸zÀ>Ç?¸}¹?¸}ÆÉÉ?·V¸ÒÉ?·V¸zÇxÈ<¿Å;¾NÁ|Æ>¶½>¾NÉ?º¼»Uº¼É£ËÃ;¶V¸}Æ>¹xº¼É£ËÃ;¿Æ>¶¹8À(¸}¾zº¼Ï¾·V¸}¿eÉzÃ#Ç?¸}¹8À(¸}¾NÉ?º¼»¸}ŧËÃÁÓ;É?·V¸¾NÁ|ÈEÀ(Á|¹?º§É8¸¢¿eÉ&¾NÁJÁÇx¶>ºÆ>¿eÉ8¸¢ìVÌ Í ·V¸}Æ É?·V¸ÓÁ|ÅżÁ
Ð
ºÆVÄ
¹8ËJ¹?É8¸}È ¶>¸}¹?¾NÇxº¼Ñ(¸}¹<É?·>¸É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½>Ç?¸ÞºÆ É?·V¸ ¾NÁ|ÈEÀ(Á|¹?º¼É8¸ ¹?¿ÈEÀŧ¸¢Ó]ÁÇ&ì
Ö ë ÙÒÖ ë Ù)¿Æ>¶êÒÖUë#Ùà ÛÜìoÝÛÜìJÝ é ê
Û]êvë?ìJÝ! #"oÛäíXÛÜìJÝ é-Û]ê_ë?ìoÝ8Ývë é-Û$Uë?ìoÝ%é'&|ÛÜìJÝvë ì(
íXÛÜìoÝ) é +* Û]êvë?ìJÝ-,. / íXÛÜìoÝ) é +* Û]êvë?ìJÝ-,. !0)Û1324é©Û]êvë65XÝ8Ý-,. Û1ØiÝ íXÛÜìoÝ é +* Û]êvë?ìJÝ-,.879/ íXÛÜìoÝ é +* Û]êvë?ìJÝ-,.8:9<;=&|Û]ê?Ý8>
Φ¸zÇ?¸? 2 ¶>¸}ÆVÁÉ8¸}¹©É?·V¸¿ÈѺ¼¸}ÆÉ-É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇx¸Ã0Eº§¹-É?·V¸!禸
Ð
É8Á|ÆE¾NÁJÁ|ŧº§Æ>ľNÁ|Æ>¹?É?¿ÆÉ
Û]ÁǤ·V¸}¿eÉsÉ8Çv¿Æ>¹8Ó]¸zǤ¾NÁJ¸-@2¾zº¼¸}ÆoÉvÝvÃA;=&Û]ê?ÝHº§¹;É?·>¸<æ½U ¶>½V¸EÉ8ÁÉ?·V¸B·V¸}¿eɹ8Á|½VÇv¾N¸Ã-¿Æ>¶
é & º¹<É?·V¸ º§Æ>º¼É?º¿Å!É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸Þ¶>º§¹8É8Çxº§Ñ½VÉ?º¼Á|Æáº§Æ É?·V¸Þ¾NÁ|È<ÀQÁ|¹xº¼É8¸¹?ºÅ§º§¾NÁ|ÆV¸Ì
Í ·>¸ ÑQÁ|½Æ>¶>¿eÇxº¼¸}¹!¿eÇ?¸¤¶V¸}¹?¾NÇxº¼Ñ(¸}¶&ÑJË&É?·>¸;À¿eÇx¿ÈE¸zÉ8¸zÇxº§Ôz¸}¶CBD1à Р·V¸zÇx¸ B+EiÛGFeÝcÛ HE I ëJFeÝ%FKÖ I ë I Ù£ë B ÛGFeÝcÛGFë I Ý%LFKÒÖ ME I ë HE I Ù£ë BLN|ÛGFeÝAcÛ HE I ëJFkÝFKÒÖ I ë I Ùë BOÛGFeÝAcÛGF|ëP I ÝFKÒÖ ME I ë HE I Ùë ¿Æ>¶ QRB'EHSTB STBLN)STBOÌ7âJ¸z¸ã©º¼Ä|½>Ç?¸ I ÓÁÇ©¿¶V¸zÀº§¾NÉ?º¼Á|ÆÁÓ>É?·V¸É Ð ÁH¶º§ÈE¸}Æ>¹?º§Á|Æ>¿Å ¹?ŧº§¾N¸ Ð
º¼É?· º§Æ>¶º§¾z¿eÉ8¸}¶¢Ñ(Á|½>ƶ>¿eÇxº¼¸}¹zÌ;è)¸zÉU 9VH¶V¸}ÆVÁÉ8¸EÉ?·V¸Ç?¸zÄ|º¼Á|ÆÞÁU¾z¾z½VÀº¼¸}¶ÞÑJË¢É?·V¸
¹?º§Å§º§¾NÁ|Æ>¸¦¿Æ>¶C ¶V¸}Æ>ÁÉ8¸É?·>¸3Ç?¸zÄ|º§Á|Æ2ÁU¾z¾z½VÀº¼¸}¶BÑJËEÉ?·V¸3Ïŧż¸zÇàÀ¿eÇ?É?º§¾zż¸}¹zÌ
Í
·>¸}ÆW Q
XVLSK A;¿Æ>¶ZY[< XVL\K AJÌÊç¦ÁÉ8¸3É?·>¿eÉàÉ?·V¸3¾NÁo¸-@2¾zº§¸}ÆÉ?¹àÁÓQÉ?·>¸#À¿eÇ?É?º§¿Å¶>º](¸zÇ?¸}ÆÉ?º¿Å
¸}åo½>¿eÉ?º§Á|ÆXÃUíXÛÜìJÝvà ÛÜìoÝvÃJ¿Æ¶Z ÛÜìoÝvÃU¿eÇ?¸¦Àº§¸}¾N¸ Ð º§¹8¸#¾NÁ|Æ>¹?É?¿ÆÉzÌàã>ÁǸNÂV¿ÈEÀż¸ÃUíXÛÜìoÝ
γ4
γ2
γ3
γ1
pulse source
insulated
boundary
insulated
boundary
Newton cooling
㩺¼Ä|½>Ç?¸ I I ¾NÁ|ÈEÀ(Á|¹?º¼É8¸s¿¶·V¸}¹?º¼»¸s¹?ź§¾N¸
Õ
Æ Ö¡Ø_ÙÉ?·V¸¤¿½VÉ?·VÁÇx¹3¹?·VÁ
Ð
É?·>º§¹ÈEÁU¶V¸}ź¹
Ð
¸}ÅÅÀ(Á|¹8¸}¶XÃ>ºäÌÿ¸Ì¼ÃÉ?·V¸zÇ?¸s¸NÂVº§¹8ɦ½Æ>º§åJ½V¸
Ð
¸}¿eß ¹8Á|ŧ½VÉ?º§Á|Æ>¹
Ð
·º§¾x·Þ¿eÇ?¸E¾NÁ|ÆÉ?ºÆo½VÁ|½¹?ż˶V¸zÀ(¸}Æ>¶V¸}ÆoÉÁ|ÆÉ?·>¸ºÆ>º¼É?º§¿Å¾NÁ|ƶ>º¼É?º¼Á|Æ>¹}Ã
ÓÁÇx¾zºÆVÄÓܽ>Æ>¾NÉ?º¼Á|ƿƶÀ¿eÇx¿ÈE¸zÉ8¸zÇv¹zÌ Í ·V¸z˿ŧ¹8Á¢¶V¸z»¸}ŧÁÀ"È<¿eÉ?·V¸}È2¿eÉ?º§¾z¿ÅàÈEÁU¶V¸}ŧ¹
É?·>¿eÉà¶V¸}¹?¾NÇvº¼Ñ(¸=É?·>¸¦¹8¸}Æ>¹?º§É?º¼»Jº§É£ËsÁÓ(É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇx¸Á|ÆEÉ?·V¸¦¹?ºÅ§º§¾NÁ|ÆV¸¿Æ>¶EÏŧż¸zÇ©À¿eÇ?É?º§¾zŧ¸
É?·V¸zÇxÈ<¿Å¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º§»Jº¼É?º§¸}¹2¿Æ>¶ ¸}¹8É?¿eÑŧº¹?· É?·V¸
Ð
¸}ŧÅÀ(Á|¹8¸}¶>ÆV¸}¹x¹<ÁÓsÉ?·V¸ ¹8¸}Æ>¹xº¼É?º¼»Uº¼É£Ë
ÈEÁJ¶>¸}ŧ¹zÌ
Í
·V¸}º¼Ç#¾NÁ|ÈEÀ½VÉ?¿eÉ?º¼Á|Æ>¿Åº§Æ»¸}¹?É?º¼Ä|¿eÉ?º¼Á|Æ>¹º§Æo»Á|ż»¸¿2½Æ>º¼Ó]ÁÇxÈ ¿eÇ?Çx¿ÆVĸ}È<¸}ÆÉ
ÁÓ,¾zº¼Çv¾z½>ŧ¿eǨÏŧż¸zÇ&À¿eÇ?É?º¾zż¸}¹
Ð
º¼É?·>ºÆ É?·V¸¹xº§Å§º§¾NÁ|ÆV¸Ì5ãVÇ?Á|È É?·V¸}¹?¸º§Æ»¸}¹?É?º¼Ä|¿eÉ?º¼Á|Æ>¹zÃ
É?·V¸B¿½VÉ?·>ÁÇx¹¾NÁ|Æ>¾zŽ>¶V¸<É?·>¿eɤÉ?·V¸2ÈEÁU¶V¸}Å7º¹ÆVÁÉs»¸zÇx˹8¸}Æ>¹?º¼É?º§»¸<É8Á¢ÏÅż¸zÇ;À¿eÇ?É?º§¾zŧ¸
¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º¼»Uº¼ÉËÌ
Õ Æ¤É?·>º§¹-ÆVÁÉ8¸
Ð
¸!¾NÁ|ÆoÉ?º§Æo½>¸É?·V¸=¾NÁ|ÈEÀ½VÉ?¿eÉ?º§Á|Æ>¿ÅUº§Æ»¸}¹?É?º¼Ä|¿eÉ?º¼Á|Æ>¹ÁÓÖ¡Ø_ÙUÉ8Á3ÓܽVÇ?É?·V¸zÇ
½>Æ>¶V¸zÇx¹?É?¿Æ>¶¨É?·V¸·V¸}¿eɦÉ8Çx¿Æ>¹8Ó]¸zÇ#É?·VÇ?Á|½>Ä|·¿<¾NÁ|ÈEÀ(Á|¹?º¼É8¸¤¹?º§Å§º§¾NÁ|Æ>¸Ì¸¤¾NÁ|Æ>¾N¸}ÆoÉ8Çx¿eÉ8¸
Á|½VÇÊÀ>Ç?¸}¹8¸}ÆoÉ?¿eÉ?º¼Á|ÆEÁ|ÆE¿;¾NÁ|È<ÀQÁ|¹xº¼É8¸È<¿eÉ8¸zÇxº§¿ÅUÁÓÏVÂJ¸}¶E¹xº¼Ôz¸¿Æ>¶E¾NÁ|Æ>¹?º§¶>¸zÇ-É?·>¸¸ ]Q¸}¾NÉ
ÁÓÀ¿eÇ?É?º§¾zż¸<¹xº¼Ôz¸B¿Æ>¶Ò¿eÇ?Çx¿ÆVĸ}ÈE¸}ÆoÉzÌH½VǤº§Æ»¸}¹?É?º¼Ä|¿eÉ?º¼Á|Æ>¹¤¸NÂJÀżÁÇ?¸<É?·VÇx¸z¸<¸NÂJÀ(¸zÇxº
ÈE¸}ÆÉ?¿Å¦¹?¾N¸}Æ>¿eÇxº¼Á|¹}Ì
Í
·>¸&ÏÇx¹8ÉE¹?¾N¸}Æ>¿eÇxº§Á ºÆ»Á|ż»¸}¹2¿Å§¿¹8¸zÇEÀ½>Ź8¸&·>¸}¿eÉ<¹8Á|½VÇx¾N¸¿¹
¶V¸}¹?¾NÇxº¼Ñ(¸}¶ ºÆ/Ö¡ØNٿƶ ¿eÑ(Ái»¸Ì Í ·>º§¹<¹?¾N¸}Æ¿eÇxº¼Á"ºÈ<º¼É?¿eÉ8¸}¹&¿Ò·V¸}¿eÉ&¹?½VÇ?ĸ޿eÑQÁ»¸Þ¿
¹8É8¸}¿¶V˨¹8É?¿eÉ8¸¾NÁ|Æ>¶>º§É?º¼Á|ÆXÌàâJÁ|ŧ½VÉ?º§Á|Æ>¹àÓ]ÁÇÉ?·>º§¹!¹?¾N¸}Æ¿eÇxº¼ÁE¿eÇ?¸s·>º¼Ä|·Å¼ËEÉ8Çx¿Æ>¹?º§¸}ÆÉzÃUÀ¿eÇ
É?º§¾z½>ŧ¿eÇxŧË
Ð
º§É?·;Ç?¸}¹8À(¸}¾NÉÉ8Á3É?·V¸¹8¸}ƹ?º¼É?º¼»Uº¼É£Ë¿Æ>¿Å¼ËU¹?º§¹zÌ-Φ¸}ƾN¸ÃkÓ]ÁÇ¿3¹8¸}¾NÁ|Æ>¶¤¹?¾N¸}Æ>¿eÇxº¼Á
Ð
¸#¾NÁ|Æ>¹xº§¶V¸zÇ7¿Æ<º§Æº¼É?º§¿Å§Å¼Ë;·V¸}¿eÉ8¸}¶2¿¶>·V¸}¹?º¼»¸
Ð
º§É?·É?·VÇ?¸z¸#º§Æ>¹x½>ŧ¿eÉ8¸}¶¤ÑQÁ|½Æ>¶>¿eÇxº¼¸}¹©¿Æ>¶
É?·V¸<Ó]Á|½VÇ?É?· Ñ(Á|½>Æ>¶>¿eÇx˸NÂJÀ(Á|¹8¸}¶É8Á¢¾NÁoÁ|ź§ÆVÄÛÜ¿ÈѺ¼¸}Æɤ¿º¼Ç_ÝvÌ
Í
·V¸EÉ?·>º§Çx¶ ¹?¾N¸}Æ>¿eÇxº¼Á
º§Æ»Á|ŧ»¸}¹-¿H¾NÁ|ÆoÉ?º§ÆJ½VÁ|½>¹-·V¸}¿eÉʹ8Á|½VÇx¾N¸!¿Æ>¶¤ÓÁU¾z½>¹8¸}¹-Á|ƹ8É8¸}¿¶V˹?É?¿eÉ8¸!¹?Á|ŧ½VÉ?º¼Á|Æ>¹}Ì
Í
·>º¹
¹?¾N¸}Æ>¿eÇxº¼ÁEº§È2º¼É?¿eÉ8¸}¹¿E¹?º¼É?½>¿eÉ?º§Á|Æ
Ð
·V¸zÇ?¸}º§Æ&¹?º§Å§º¾NÁ|ÆV¸3º§Æ¨¿E¾NÁ|ÈEÀ½VÉ8¸zÇ#ÈEÁÉ?·V¸zÇ?Ñ(Á|¿eÇx¶¨º§¹
º§Æ2É?·>¸3À>Çx¸}¹8¸}Æ>¾N¸ÁÓ)¾NÁ|ÆÉ?ºÆo½VÁ|½¹àÀ(Á
Ð
Í ·V¸!Æo½ÈE¸zÇxº§¾z¿Åo¸NÂJÀ(¸zÇxºÈE¸}ÆÉ?¹-¿eÇ?¸=Á|½VÉ?ŧº§Æ>¸}¶sÑ(¸}żÁ
Ð
Ì Õ ÆâU¸}¾NÉ?º¼Á|Æ I
Ð
¸!Ç?¸zÀ(ÁÇ?É)Á|Æ
¸NÂJÀ(¸zÇxº§È<¸}ÆÉ?¹
Ð
º¼É?·s¿3ŧ¿¹8¸zÇ)À½>ŧ¹8¸Ê·V¸}¿eÉ©¹8Á|½VÇx¾N¸Ì¢½¾x·¤ÁÓVÉ?·V¸à¶V¸zÉ?¿º§Åo¿Æ>¶¶º§¹?¾z½>¹?¹xº¼Á|Æ
º§¹©º§Æ>¾zŧ½>¶>¸}¶sº§Æ¤É?·>º§¹-Ï>Çx¹8ÉÉ8ÁHÑQ¸zÉ8É8¸zÇ7½Æ>¶V¸zÇx¹8É?¿Æ¶sÉ?·V¸!Ñ¿¹?º¾·V¸}¿eÉ©É8Çx¿Æ¹8Ó¸zÇ©Ñ(¸}·>¿i»Jº¼ÁÇiÌ
Õ Æ âJ¸}¾NÉ?º¼Á|Æ>¹ ¿Æ>¶ÞâJ¸}¾NÉ?º§Á|Æ
Ð
¸¾NÁ|Æ>¹?º¶V¸zÇ#É?·V¸sÀÇ?¸}·V¸}¿eÉ8¸}¶¢¿Æ¶¢¾NÁ|ÆoÉ?º§Æo½>Á|½>¹#·V¸}¿eÉ
¹8Á|½VÇx¾N¸¹?¾N¸}Æ>¿eÇxº§Á|¹zÃÇx¸}¹8À(¸}¾NÉ?º¼»¸}żËÌ
Í
·>¸À>Ç?¸}¹?¸}ÆÉ?¿eÉ?º¼Á|ƹºÆÉ?·V¸}¹8¸Å§¿eÉ8¸zÇH¹8¸}¾NÉ?º¼Á|Æ>¹H¿eÇ?¸
¹?º§È<º§Å¿eǤÉ8ÁÒâJ¸}¾NÉ?º¼Á|Æ
I
¿Æ>¶ÚÉ?·>¸}º¼ÇÇ?¸}¹?½>żÉ?¹,¿eÇ?¸º§ÆoÉ8¸}Æ>¶V¸}¶ Ó]ÁÇE¾NÁ|ÈEÀ¿eÇxº§¹?Á|ÆXÌ âJÁ|ÈE¸
¾NÁ|Æ>¾zŧ½>¹?º§Á|Æ>¹¿eÇ?¸¹?½È<È<¿eÇxº¼Ôz¸}¶ºÆ¢âJ¸}¾NÉ?º¼Á|ÆJÌ
H½VÇHÆo½ÈE¸zÇxº§¾z¿ÅÇ?¸}¹?½>ŧÉ?¹
Ð
ºÅ§Å¹?·VÁ
Ð
É?·>¿eÉzÃXº§Æ¢Ä¸}Æ>¸zÇx¿ÅäÃX¿B¹xÈ<¿Å§Å¼¸zÇÀ¿eÇ?É?º§¾zŧ¸¤¹?º¼Ôz¸
¿Æ>¶"Å¿eÇ?ĸzÇ»Á|ŧ½ÈE¸2Ó]Çx¿¾NÉ?º¼Á|Æ"¾z¿Æ"¹?ź¼Ä|·É?ŧËÞº§È<À>Ç?Ái»¸BÉ?·V¸B·>¸}¿eÉÉ8Çx¿Æ>¹?Ó¸zÇ,É?·VÇ?Á|½VÄ|·
¾NÁ|ÈEÀ(Á|¹?º¼É8¸B¿¶·V¸}¹?º¼»¸}¹z̨Î3Á
Ð
¸z»¸zÇ}Ãàŧ¿eÇ?ĸzǤÄ|¿º§Æ>¹¤È<¿}ËÑ(¸EÇ?¸}¿Å§º§Ôz¸}¶ÑJË ºÆ>¾NÇ?¸}¿¹?º§Æ>Ä
É?·V¸¹?º§Åº§¾NÁ|ÆV¸É?·V¸zÇxÈ<¿ÅX¾NÁ|Æ>¶½>¾NÉ?º¼»Uº¼É£Ë¨º§Æ&É?·V¸¾z¿¹8¸ÁÓ-¿<¾NÁ|ÆoÉ?º§ÆJ½VÁ|½>¹!ÁÇ#À½>ŧ¹8¸}¶¨·V¸}¿eÉ
¹8Á|½VÇx¾N¸Ì
² =®°²¯X³7¯´à®
¸,¾NÁ|Æ>¹xº§¶V¸zǦÉ?·>¸Ñ¿¹?º¾sÈEÁU¶V¸}ÅXÀ>Ç?¸}¹?¸}ÆÉ8¸}¶Þ¿eÑ(Ái»¸Ã(ºäÌÿ¸Ì¼Ãº§Æ¹?½>ŧ¿eÉ8¸}¶Ñ(Á|½>ƶ>¿eÇxº¼¸}¹!Á|Æ
É?·V¸¤¹?º¶V¸}¹zÿBŧ¿¹8¸zÇ3À½>ŧ¹8¸s·>¸}¿eɹ8Á|½>Çx¾N¸Á|ÆÁ|ÆV¸¸}ƶXÿÆ>¶ç¦¸
Ð
É8Á|ƾNÁJÁ|ŧº§ÆVÄ2Á|Æ¢É?·V¸
ÁÉ?·V¸zÇà¸}Æ>¶Ì
Í
·>¸#¹?º¼Ôz¸#ÁÓQÉ?·V¸¦¿¶>·>¸}¹?º¼»¸#¹?¿ÈEÀż¸#º§¹Ø-! >#"$ ?%&!"JúÌÿ¸Ì¼Ã E ×Ø-! >#"$ ('
¿Æ>¶
)&!"&'ÊÌ
Í
·V¸sŧ¿¹8¸zÇ#À½>ŧ¹8¸H·V¸}¿eɦ¹8Á|½>Çx¾N¸º§¹¿Eæ½UÂBÉ8¸zÇxÈ ÁÓÉ?·>¸sÓÁÇvÈ
;=&Û]ê8Ý+*
;-, .áê/. ê
ê10áê_ë
Ð
·V¸zÇ?¸ê$ >))
¹?¸}¾NÁ|Æ>¶>¹zÌ
Í
·V¸ÈEÁU¶V¸}ź§¹EÆJ½>ÈE¸zÇxº§¾z¿ÅżËÒ¹8Á|ż»¸}¶ Á|Æ ¿É8Çxº
¿ÆVÄ|½>ŧ¿eÇÈE¸}¹?·"ĸ}ÆV¸zÇx¿eÉ8¸}¶ÚÑJËÉ?·V¸2¢¿eÉ?ŧ¿eÑ43 65cÍ ÁJÁ|żÑ(Á}Â"½>¹xº§ÆVÄÉ?·V¸ ¸}ŧ¿½>Æ>¿iË
É8Çxº§¿ÆVÄ|½>Å¿eÉ?º¼Á|ƿżÄÁÇxº¼É?·>ÈÌ ¸¦ºÆÉ8¸zÄÇx¿eÉ8¸3¹8ËJ¹?É8¸}È Û1ØiÝ-Á|ÆEÉ?·V¸#ºÆÉ8¸zÇ?»e¿ÅUêÒÖUë
>7!"Ù
¹8¸}¾NÁ|Æ>¶>¹½>¹xº§ÆVÄ¿ÏÆ>º¼É8¸¸}ż¸}ÈE¸}ÆoÉ#ÈE¸zÉ?·VÁU¶&ÓÇ?Á|È¿eÉ?ŧ¿eÑ98ü¹:3
;5 Í
ÁoÁ|żÑ(ÁiÂQÌâJ¸z¸<Ö¡ØNÙ
ÓÁǦ¶>¸zÉ?¿º§Å§¹#¿eÑ(Á|½VÉÉ?·V¸¤¹8Á|½VÇx¾N¸;æ½VÂBÁǦÉ?·>¸s½>¹8¸;ÁÓ©É?·V¸<3 ;5Í ÁJÁ|żÑ(Á}Â(Ì
Õ Æ
Ð
ÁÇ?ßJºÆVÄ
Ð
º§É?· É8Çx¿Æ>¹xº¼¸}ÆÉ&¹8Á|ŧ½VÉ?º§Á|Æ>¹ÛܺäÌÿ¸Ì¼Ã¿ÒÀ½>ŧ¹8¸¢¹?Á|½VÇx¾N¸Ý<É?·V¸¢É8¸}ÈEÀ(¸zÇ
¿eÉ?½VÇ?¸ÞÀ>Ç?ÁÏż¸}¹}Ãæ½VÂQÃ#¿Æ>¶ º§Æ À¿eÇ?É?º§¾z½>ŧ¿eÇiÃ=¹8¸}ƹ?º¼É?º¼»Uº¼É£ËÚÇ?¸}¹x½>żÉ?¹zÿeÇ?¸Þ·>º¼Ä|·>Å¼Ë É?º§ÈE¸
¶V¸zÀ(¸}Æ>¶V¸}ÆoÉzÌ©µ¶>¶>º§É?º¼Á|Æ>¿Å§Å¼ËÃeÉ?·V¸3É?º§ÈE¸#Ó]Çx¿ÈE¸¦Ó ÁÇÇx¿eÀº§¶<¾v·>¿ÆVĸ}¹=º§¹à¿ ](¸}¾NÉ8¸}¶&ÑoËÉ?·V¸
¹?º§Å§º§¾NÁ|Æ>¸;É?·V¸zÇxÈ<¿Å¾NÁ|ƶ>½>¾NÉ?º¼»Uº¼É£ËÌ
Í
Á<Ñ(¸zÉ8É8¸zǽ>ƶV¸zÇx¹8É?¿Æ>¶¨É?·>¸sÑ¿¹?º§¾·V¸}¿eɦÉ8Çx¿Æ¹8Ó¸zÇ
ÑQ¸}·¿}»Uº¼ÁÇ
Ð
¸EÏÇx¹8ÉHżÁoÁßÞ¿eÉs¿Æ¿¶>·V¸}¹?º§»¸<¹?¿ÈEÀż¸
Ð
º¼É?·>Á|½VÉ3À¿eÇ?É?º§¾zż¸}¹zÌ
Í
·V¸E¿¶>·V¸
¹?º¼»¸
Ð
º§ÅÅQ·¿}»¸sÉ?·V¸¤È<¿eÉ8¸zÇxº§¿ÅX¾v·>¿eÇx¿¾NÉ8¸zÇxº§¹?É?º§¾z¹#ÁÓ-¸}º¼É?·V¸zǦ¹xº§Å§º§¾NÁ|ÆV¸ÁǦÏŧż¸zÇ!À¿eÇ?É?º§¾zŧ¸Ì
¸&É?·>¸}Æ"żÁJÁß¿eÉÏŧż¸}¶Ò¾NÁ|ÈEÀ(Á|¹?º¼É8¸B¿¶·V¸}¹?º¼»¸}¹zÃ
Ð
º§É?·Ò¸}º¼É?·>¸zÇ,¿½>Æ>º¼Ó]ÁÇxÈ ÁÇ,Çx¿Æ
¶VÁ|È À¿eÇ?É?º§¾zż¸&¿eÇ?Çx¿ÆVĸ}ÈE¸}ÆoÉzÌ㩺§Æ¿Å§Å¼ËÃ
Ð
¸¨¾NÁ|Æ>¹?º§¶V¸zǤÉ?·V¸2¸ ](¸}¾NÉÁÓ#À¿eÇ?É?º¾zż¸2¹?º¼Ôz¸Ã
Í
Áº§Æo»¸}¹8É?º¼Ä|¿eÉ8¸áÉ?·V¸ ¸ ](¸}¾NÉÁÓB¾x·¿ÆVÄ|º§ÆVÄÉ?·V¸ÚÉ?·V¸zÇxÈ<¿Å¾NÁ|Æ>¶½>¾NÉ?º¼»Uº¼É£ËÃ
Ð
¸Ú¾NÁ|Æ
¹?º§¶V¸zÇ ¿Æ×½>ÆVÏŧŧ¸}¶6¿¶>·V¸}¹?º§»¸ ¹?¿È<Àż¸Ì ¸
Ð
ÁÇ?ß
Ð
º¼É?·/É
Ð
Á¾z¿¹8¸}¹P ¿ ¹?¿ÈEÀŧ¸
Ð º¼É?·É?·V¸zÇxÈ<¿Å©¾NÁ|Æ>¶>½¾NÉ?º¼»Jº§É?º¼¸}¹3ºÆ¢É?·V¸E¹?ºÅ§º§¾NÁ|ÆV¸¤Çx¿ÆVĸÛäí(# > I Ø> I "!# Ývà ¿Æ>¶Ò¿Þ¹?¿ÈEÀŧ¸ Ð º¼É?·É?·>¸zÇxÈ<¿Åà¾NÁ|ƶ>½>¾NÉ?º¼»Uº¼É?º¼¸}¹sºÆÉ?·V¸2Ïŧż¸zÇsÀ¿eÇxÉ?º§¾zż¸<Çx¿Æ>ĸÞÛäí Ø-)6ØØ-) $"!# ÝvÌ Í ·>¸B¶V¸}Æ>¹xº¼É£Ë¿Æ>¶ ¹8À(¸}¾zº¼Ï¾<·>¸}¿eɤÀ¿eÇv¿ÈE¸zÉ8¸zÇx¹,¿eÇ?¸&¹?¸zÉ,¿¾ ¾NÁÇx¶>º§ÆVÄÉ8Á É?·V¸BÈ<¿eÉ8¸zÇvº§¿Å!º§Æ¸}¿¾v·á¾z¿¹8¸Ì Í ·V¸&È<ÁJ¶V¸}ÅàÀ¿eÇx¿ÈE¸zÉ8¸zÇv¹,¿eÇx¸&ŧº¹8É8¸}¶Òº§Æ Í ¿eÑŧ¸<ØeÌ ízÛ $"!# Ý Û&% ! N Ý 8Û(' % # Ý 32!Û #
Ý 0 ;-,Û
$"! Ý > I áØ> I Ø)% Ø># I* "L>§Ø > )I 5Ø-+
Ø-)K ØØ-) I > >* I* "L>§Ø >)I 5Ø- +
Í
¿eÑŧ¸<Ø ÁU¶V¸}ÅXÀ¿eÇx¿ÈE¸zÉ8¸zÇx¹
Õ Æ/ã-º§Ä|½VÇ?¸
Ð
¸ÒÀżÁɨÉ?·V¸É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇx¸º§Æ É?·V¸¹?¿ÈEÀż¸¿eÉ»k¿eÇvº¼Á|½>¹&É?º§ÈE¸}¹
¶>½VÇxº§Æ>ÄÉ?·V¸É?ºÈE¸¢º§ÆoÉ8¸zÄÇx¿eÉ?º¼Á|Æ ÓÁÇ&É
Ð Áá¶>º](¸zÇ?¸}ÆoÉ2¹?º§Å§º¾NÁ|ÆV¸É?·V¸zÇxÈ2¿Å¦¾NÁ|Æ>¶>½¾NÉ?º¼»Jº É?º¼¸}¹zÌ Í ·>¸Ï>Çv¹8ɾNÁ|ŧ½>È<Æ ÁÓÀŧÁÉ?¹&ºÆ>¶>º§¾z¿eÉ8¸ÞÉ8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸}¹¨Ó]ÁÇ¿Ú¹?¿ÈEÀż¸ Ð º¼É?·
íR > I$"!# , É?·V¸¢¹?¸}¾NÁ|Æ>¶ ¾NÁ|ŧ½>È2Æ ºÆ>¶>º§¾z¿eÉ8¸}¹É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½>Ç?¸}¹EÓ]ÁÇ2¿¹?¿ÈEÀŧ¸
Ð
º¼É?· í/ Ø>
I "!#
̵!É2êC >VØØ ¹8¸}¾NÁ|ƶ>¹zÃ!É?·V¸À½Å§¹8¸È<¿iË Ñ(¸¢¾zŧ¸}¿eÇxżË
º§¶V¸}ÆoÉ?º¼Ï>¸}¶6º§Æ6Á|ÆV¸Ò¸}Æ>¶/ÁÓÉ?·V¸"¹?ź§¾N¸Ì µ3Ó]É8¸zÇê Ø>§Ø >Ø.- ¹?¸}¾NÁ|Æ>¶>¹zÃsÉ?·>¸ÒÀ½>Ź8¸
º§¹¢¶>º¹8É8Çxº¼Ñ½>É8¸}¶ É?·>Ç?Á|½VÄ|·É?·V¸ ¹?ŧº§¾N¸Ã;¿Æ>¶ ¿eÉ¢É?·V¸Ò¸}Æ>¶ÁÓEÉ?·V¸É?ºÈE¸Òº§ÆoÉ8¸zÄÇx¿eÉ?º¼Á|Æ
Û]ê
>7!")FeÝvÃÈEÁ|¹?ÉBÁÓ¤É?·V¸Þ·>¸}¿eɨº¹B¾NÁ|Æo»¸}¾NÉ8¸}¶6¿
Ð
¿}ËÑJË É?·V¸ 禸
Ð É8Á|ƾNÁJÁ|ŧº§Æ>Ä ÑQÁ|½Æ>¶>¿eÇ?ËÒ¾NÁ|ƶ>º¼É?º¼Á|ÆXÌ"ç¦ÁÉ8¸É?·>¸¨¶º]Q¸zÇx¸}Æ>¾N¸º§Æ É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸¨Çx¿ÆVĸÓ]ÁÇ<¿¹?ŧº¾N¸ Ð º¼É?·ÒŧÁ Ð
Û$ > I$"!# Ý»¸zÇx¹x½>¹¤·º¼Ä|· Û1Ø> I$"!# ݤ¹?º§Å§º§¾NÁ|Æ>¸EÉ?·V¸zÇxÈ<¿Å=¾NÁ|Æ>¶>½>¾
É?º¼»Jº§É£ËÌ Õ Æ>¾NÇ?¸}¿¹xº§ÆVÄ É?·V¸¢¹?ºÅ§º§¾NÁ|ÆV¸¨É?·V¸zÇxÈ2¿Å#¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º§»Jº¼ÉË"Çx¸}¹?½>żÉ?¹Eº§Æá¿Òŧ¿eÇ?ĸ¢º§È
À>Ç?Ái»¸}È<¸}Æɺ§Æ·V¸}¿eÉ#É8Çx¿Æ¹8Ó¸zÇiÌ
¸2ÆV¸NÂUÉs¾NÁ|Æ>¹?º§¶>¸zÇH¿¹x¿ÈEÀż¸
Ð
º¼É?·ÞÉ?·V¸zÇvÈ<¿Å©¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º¼»Uº¼É?º¼¸}¹Hº§ÆÞÉ?·V¸EÇv¿ÆVĸEÁÓ
Ïŧż¸zÇ;À¿eÇxÉ?º§¾zż¸}¹zÌ Õ Æ㩺¼Ä|½VÇ?¸
Ð ¸<ÀżÁÉ;É?·V¸<É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½>Ç?¸2º§Æ É?·V¸B¹?¿ÈEÀż¸E¿eɤ»k¿eÇ º¼Á|½>¹HÉ?º§ÈE¸}¹HÓ]ÁÇ;É Ð Á¢¶>º]Q¸zÇ?¸}ÆoÉ;É?·V¸zÇxÈ2¿Å-¾NÁ|ƶ>½>¾NÉ?º¼»Uº¼É?º¼¸}¹zÌ Í ·V¸Ï>Çx¹?ÉH¾NÁ|Ž>È<Æ ÀżÁÉ?¹ É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸}¹ Ð º¼É?·í Ø-) $"!# , É?·V¸2¹8¸}¾NÁ|Æ>¶Ò¾NÁ|ŧ½>È<Æ ÀŧÁÉ?¹HÉ8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸}¹ Ð
º¼É?·¢íZ ØØ-) $"!# Ì Õ Æ¸}¿¾x·Þ¾z¿¹8¸Ã¿eÓ]É8¸zǦÁ|ÆżËBêT< >VØØ 2¹8¸}¾NÁ|ƶ>¹zÃÈ,½>¾x·¢ÁÓ
É?·V¸3À½>ŧ¹8¸¦·¿¹ÈEÁ»¸}¶&É?·VÇ?Á|½VÄ|·2É?·V¸¹x¿ÈEÀż¸Ì Í ·V¸zÇx¸3º§¹àÇ?¸}ŧ¿eÉ?º¼»¸}żË<ź¼É8É?ż¸¦¶>º]Q¸zÇ?¸}ƾN¸ º§ÆÉ8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½>Ç?¸2Ñ(¸zÉ Ð ¸z¸}Æ"ÀżÁÉ?¹ Ð º¼É?·Å¼Á Ð ¿Æ¶Ò·>º¼Ä|·ÒÀ¿eÇ?É?º§¾zŧ¸<É?·V¸zÇxÈ<¿Å¾NÁ|Æ>¶>½>¾ É?º¼»Jº§É£Ë̤Î3¸}Æ>¾N¸Ã-º§Æ¢É?·º§¹¸NÂJÀ(¸zÇxº§È<¸}ÆÉzþv·>¿ÆVÄ|º§ÆVĨÉ?·V¸À¿eÇxÉ?º§¾zż¸E¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º§»Jº¼ÉË¢¿Å¼Á|ÆV¸ ¶VÁo¸}¹HÆVÁÉÄÇ?¸}¿eÉ?żËÞ¿ ]Q¸}¾NÉHÉ?·V¸,Ç?¸}¹?½Å¼É?º§ÆVÄ2·>¸}¿eÉÉ8Çv¿Æ>¹8Ó]¸zÇ Ð º§É?·>º§ÆÉ?·>¸,¹?¿È<Àż¸ÌHç¦ÁÉ8¸ É?·V¸s¶>º](¸zÇ?¸}Æ>¾N¸sº§Æ&É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½>Ç?¸;Çx¿ÆVĸ}¹Ó]ÁÇ#¿À¿eÇ?É?º¾zż¸;¹?¿ÈEÀż¸<ÛÜ㩺¼Ä|½VÇx¸ oÝ»¸zÇx¹?½>¹
¿<¹?º§Å§º¾NÁ|ÆV¸;¹?¿ÈEÀż¸<ÛÜ㩺¼Ä|½VÇx¸ ÝvÌ
禸NÂUÉ
Ð
−100
0
100
−200
0
200
300
400
500
600
700
t=0.0115s, k=0.02W/mK
u(t,x,y)
−100
0
100
−200
0
200
300
320
340
t=1.1418s, k=0.02W/mK
u(t,x,y)
−100
0
100
−200
0
200
300
310
320
x
y
t=3.46s, k=0.02W/mK
u(t,x,y)
−100
0
100
−200
0
200
300
400
500
600
700
t=0.0115s, k=1.02W/mK
u(t,x,y)
−100
0
100
−200
0
200
300
320
340
t=1.1418s, k=1.02W/mK
u(t,x,y)
−100
0
100
−200
0
200
300
310
320
x
y
t=3.46s, k=1.02W/mK
u(t,x,y)
−100
0
100
−200
0
200
300
302
304
306
t=0.0115s, k= 100W/mK
u(t,x,y)
−100
0
100
−200
0
200
300
302
304
306
t=0.0115s, k=1100W/mK
u(t,x,y)
−100
0
100
−200
0
200
300
302
304
t=1.1418s, k= 100W/mK
u(t,x,y)
−100
0
100
−200
0
200
300
302
304
t=1.1418s, k=1100W/mK
u(t,x,y)
−100
0
100
−200
0
200
300
300.5
301
x
y
t=3.46s, k= 100W/mK
u(t,x,y)
−100
0
100
−200
0
200
300
300.5
301
x
y
t=3.46s, k=1100W/mK
u(t,x,y)
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
x 10
−6
300
302
304
306
308
310
312
314
k
s
|A|
−1
∫
A
u(t,z;k
s
)dz
Average temperatures: silicone
t=1.1418s
t=3.46s
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
x 10
−4
300
301
302
303
304
305
Average temperatures: filler particle
k
p
|A|
−1
∫
A
u(t,z;k
p
)dz
t=1.1418s
t=3.46s
ã-º§Ä|½VÇ?¸%Làµ3»¸zÇx¿eĸÉ8¸}È<ÀQ¸zÇv¿eÉ?½VÇ?¸}¹#¿eÉ#ê×Ø>§Ø |¹¿Æ>¶ê
>7!"e¹zÌ
É?º§ÈE¸B¿Æ¶"¾NÁ|ÈEÀ¿eÇ?¸B¿i»¸zÇx¿eĸÉ8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸}¹¤Ái»¸zÇE¿¢Çx¿ÆVĸ&ÁÓ#¿¶>·V¸}¹?º¼»¸BÉ?·V¸zÇxÈ<¿Å
¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º¼»Uº¼É?º¼¸}¹}Ì ¸,¾NÁ|ÈEÀ½VÉ8¸É?·V¸s¿}»¸zÇx¿eĸ,É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇx¸s¿¹#Ó]Á|ŧżÁ
Ð
¹
, ,
E
é©Û]êvë?ì
,
í>ÝìVë
Ð
·V¸zÇ?¸ Ç?¸zÀ>Çx¸}¹8¸}ÆÉ?¹àÉ?·V¸#¿eÇ?¸}¿ÁÓQÉ?·>¸¦¿¶>·V¸}¹?º§»¸Ì
Õ
Æ<㩺¼Ä|½VÇ?¸
Ð
¸#ÀżÁÉ7É?·V¸#¿i»¸zÇx¿eĸ
É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸=º§ÆsÉ?·V¸!¹?ŧº¾N¸7ÓÁÇÊí¤º§ÆsÉ?·V¸Çx¿ÆVĸ=ÁÓ>¹?º§Å§º¾NÁ|ÆV¸à¾NÁ|Æ>¶>½¾NÉ?º¼»Jº§É?º¼¸}¹zÿƶÓ]ÁÇ©í
º§Æ,É?·V¸Çv¿ÆVĸ!ÁÓÏŧŧ¸zÇÀ¿eÇxÉ?º§¾zż¸¾NÁ|ƶ>½>¾NÉ?º¼»Uº¼É?º¼¸}¹zÌ
Í
·V¸!¹8Á|ŧº§¶,ŧº§Æ>¸àÇ?¸zÀ>Çx¸}¹8¸}ÆÉ?¹©¿i»¸zÇx¿eĸ
É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸}¹-¿eÉê×Ø>§Ø >Ø.-H¹8¸}¾NÁ|ƶ>¹ºÆÉ8Á3É?·V¸àÉ?º§È<¸º§ÆoÉ8¸zÄÇx¿eÉ?º¼Á|Æ
,
É?·>¸¶>¿¹?·>¸}¶¤Å§ºÆV¸
Ç?¸zÀ>Ç?¸}¹8¸}ÆoÉ?¹;¿}»¸zÇv¿eĸ2É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇx¸}¹¿eÉ;É?·>¸,ÏÆ>¿Å)É?ºÈE¸ê >7!"¨¹8¸}¾NÁ|Æ>¶>¹zÌ#¸}¾z¿Å§Å
É?·>¿eÉÉ?·>¸¿È¤Ñº¼¸}ÆoÉÉ8¸}È<ÀQ¸zÇv¿eÉ?½VÇ?¸3º¹A32
I* "L>§Ø
#
Ì!ż¸}¿eÇvżËÃJºÆ>¾NÇ?¸}¿¹?º§Æ>Ĺ?º§Å§º¾NÁ|ÆV¸
¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º¼»Uº¼ÉË º§¹EÈ<ÁÇ?¸¸ ]Q¸}¾NÉ?º§»¸º§ÆáżÁ
Ð
¸zÇvº§ÆVÄÉ?·V¸¿i»¸zÇx¿eĸÉ8¸}È<ÀQ¸zÇv¿eÉ?½VÇ?¸º§ÆÚÉ?·V¸
¹?ŧº§¾N¸ÃoÉ?·VÁ|½VÄ|·<É?·>¸¦¸ ](¸}¾NÉ=ż¸z»¸}Ź7Á]¢¿eÉ!·>º¼Ä|·V¸zÇà¹xº§Å§º§¾NÁ|ÆV¸#¾NÁ|ƶ>½>¾NÉ?º¼»Uº¼É?º¼¸}¹zÌ
Õ
Æ>¾NÇ?¸}¿¹?º§Æ>Ä
À¿eÇ?É?º§¾zż¸s¾NÁ|ƶ>½>¾NÉ?º¼»Uº¼É£Ë¨·>¿¹#Æ>ÁE»Jº§¹xº¼Ñż¸¸ ]Q¸}¾NÉzÌ
Í
·V¸HÑ¿¹?º¾·>¸}¿eÉÉ8Çx¿Æ>¹8Ó]¸zÇ#ÈE¸}¾x·¿Æ>º§¹?È<¹=À>Çx¸}¹8¸}ÆÉ#¿eÇx¸H¾NÁ|ƶ>½>¾NÉ?º¼Á|Æ¿Æ>¶¾NÁ|Æo»¸}¾
É?º¼Á|ÆX̦Î3¸}¿eɺ¹#É8Çx¿Æ>¹?Ó¸zÇ?¸}¶É?·VÇ?Á|½>Ä|·É?·V¸,¹?ŧº§¾N¸sÑJ˾NÁ|Æ>¶>½¾NÉ?º¼Á|Æ , ·V¸}¿eɺ¹#É8Çx¿Æ>¹?Ó¸zÇ?¸}¶
ÓÇ?Á|È É?·V¸¢¹?ŧº¾N¸&É8ÁÒÉ?·V¸¢¿È¤Ñº¼¸}ÆoÉ<¿º¼Ç<ÑJË ¾NÁ|Æo»¸}¾NÉ?º¼Á|ƶ>½V¸¨É8ÁÉ?·V¸¢ç3¸
Ð
É8Á|Æ ¾NÁoÁ|Å
º§ÆVÄ Ñ(Á|½>Æ>¶>¿eÇ?˾NÁ|ƶ>º¼É?º¼Á|ÆÚ¿eÉ B
ÌÚãVÇ?Á|È É?·V¸¨ÑQÁ|½Æ>¶>¿eÇ?ËÒ¾NÁ|ƶ>º¼É?º¼Á|ÆXÃÊÉ?·>¸æ½UÂ"¿eÉ
B
º§¹sÀ>Ç?ÁÀ(ÁÇ?É?º¼Á|Æ>¿Å©É8ÁÉ?·V¸<É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½>Ç?¸<ÄÇx¿¶>º§¸}ÆÉ¿eÉKB
Ì Õ Æ㩺¼Ä|½>Ç?¸ "
Ð
¸2ÀŧÁÉ
É?·V¸<æ½UÂ ¿eÉ[B
Ã-¿}»¸zÇx¿eĸ}¶ Á»¸zÇ[B
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
0
1
2
3
4
5
6
x 10
−9
Silicone sample
avg flux
γ
2
(t)
t
k
s
=0.02
k
s
=0.12
k
s
=0.22
k
s
=1.02
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
x 10
−9
t
avg flux
γ
2
(t)
Filler particle sample
k
p
=100−1100 W/mK
㩺¼Ä|½>Ç?¸%"Làµ3»¸zÇx¿eĸæ½VÂ&¿eÉ B
Ì
¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º¼»Uº¼É?º¼¸}¹}Ì7âUÀQ¸}¾zº§Ï¾z¿Å§Å¼ËÃ
Ð
¸sÀżÁÉ
¦íXÛÜìoÝ)
é
+* Û]ê_ë?ìoÝ
.
#¦í3,B
, E
.
é
Û]ê_ëJFkÝLF >
Í
·V¸2É8ÁÀáÀŧÁɤÄ|º¼»¸}¹,É?·V¸¿i»¸zÇx¿eĸæ½UÂÓ]ÁÇÉ?·V¸zÇxÈ<¿Å=¾NÁ|Æ>¶>½¾NÉ?º¼»Jº§É?º¼¸}¹¤ºÆÒÉ?·V¸¨¹?º§Å
º§¾NÁ|ÆV¸Çx¿Æ>ĸÃ;í íV Ö >
I
ë}Ø>
I
Ù
"!# ,
É?·V¸Ñ(ÁÉ8É8Á|È ÀżÁɶ>º¹8Àŧ¿iËJ¹¨É?·V¸
¿}»¸zÇx¿eĸæ½U¨Ó]ÁǦÉ?·V¸zÇxÈ2¿Å¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º§»Jº¼É?º§¸}¹#º§ÆÉ?·V¸Ïŧż¸zÇÀ¿eÇxÉ?º§¾zż¸;Çx¿ÆVĸÃ(íW/íPZ
Ö¡Ø-)Uë}ØØ-)kÙ
"!#
ÌÞãVÁÇ,¾NÁ|ƶ>½>¾NÉ?º¼»Uº¼É?º¼¸}¹;º§ÆÉ?·V¸2À¿eÇxÉ?º§¾zż¸EÇx¿ÆVĸ麧Æ>¾NÇx¸}¿¹?º§ÆVÄÉ?·V¸
¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º¼»Uº¼É˨·¿¹¦Å§º¼É8É?ŧ¸;¸ ]Q¸}¾NÉÁ|ÆÉ?·V¸¤¿}»¸zÇx¿eĸæ½U¿eÉXB
Ì =Á|Æo»¸zÇx¹8¸}ŧËÃÓ]ÁÇ3¾NÁ|Æ
¶>½>¾NÉ?º¼»Uº¼É?º¼¸}¹¤º§ÆÒÉ?·>¸&¹?ºÅ§º§¾NÁ|ÆV¸<Çv¿ÆVĸÃ7º§Æ>¾NÇ?¸}¿¹xº§ÆVÄ¢É?·>¸&¾NÁ|Æ>¶½>¾NÉ?º¼»Uº¼É£Ë¶VÁJ¸}¹,º§Æ>¾NÇ?¸}¿¹8¸
É?·V¸¤¿i»¸zÇx¿eĸæ½U¿eÉXB
Ì
Í
·º§¹º§Æ>¾NÇ?¸}¿¹?¸¤¹?¿eÉ?½VÇv¿eÉ8¸}¹
Ð
º§É?·É?·V¸¤Å¿eÇ?ĸzÇ3¹?ºÅ§º§¾NÁ|ÆV¸;¾NÁ|Æ
¶>½>¾NÉ?º¼»Uº¼É?º¼¸}¹<¶½V¸É8ÁÒÉ?·>¸¢ç¦¸
Ð
É8Á|Æ ¾NÁJÁ|ŧº§ÆVÄÒÑQÁ|½Æ>¶>¿eÇ?Ë ¾NÁ|Æ>¶>º¼É?º¼Á|Æ ¿eÉB
¿Æ>¶ É?·V¸
Í
à ÝvÃoÉ?·V¸#¹8ËU¹8É8¸}ÈcĸzÁ|ÈE¸zÉ8Ç?ËÃJÉ?·V¸æ>Á
Ð
»¸}żÁU¾zº¼É£ËÃoÉ?·V¸»e¿Å§½V¸!ÁÓÉ?·>¸#¾x·>¿eÇx¿¾NÉ8¸zÇvº§¹8É?º§¾
É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸s¶>º]Q¸zÇ?¸}ƾN¸H¿eɦÉ?·V¸;Ñ(Á|½>Æ>¶>¿eÇ?ËÃV¿¹
Ð
¸}ŧÅX¿¹#¹x½VÇ?ÓÜ¿¾N¸;É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸;¶>º§¹
É8Çxº¼Ñ½VÉ?º§Á|ÆX̦ãVÁÇ;Á|½VÇH¸NÂUÀ(¸zÇxº§ÈE¸}ÆoÉ?¹zÃÉ?·>¸¤»e¿Å§½V¸,ÁÓ%0 È<º§È2º§¾z¹¦¿È¤Ñº¼¸}ÆoÉ¿º§ÇH¾NÁJÁ|ŧº§Æ>ÄVÌ
Í ·V¸B½¹8¸2ÁÓ#ÓÜ¿Æ>¹¤ÁǤÁÉ?·>¸zǶ>¸z»Jº§¾N¸}¹,¾NÁ|½>ŧ¶ÒÇ?¸}¹?½>ŧɺ§ÆÒ¿ÓÜ¿¹8É8¸zÇÁÇ,¹?ŧÁ
Ð
¸zǾNÁJÁ|ŧº§Æ>Ä
Çx¿eÉ8¸ÃÇ?¸}¹?ÀQ¸}¾NÉ?º§»¸}żËÌ
¸ÆVÁ
Ð
żÁJÁßÚ¿eÉ2Ç?¸}¹?½Å¼É?¹ÓÇxÁ|È É?·V¸¹8¸}ƹ?º¼É?º¼»Uº¼É£Ë ¸}åJ½>¿eÉ?º¼Á|Æ>¹zÌ è¸zÉÛ]êvë?ìoÝC
Û]ê_ë?ìoÝXÇx¸zÀ>Ç?¸}¹8¸}ÆoÉÉ?·>¸¹8¸}Æ>¹xº¼É?º¼»Uº¼É£ËHÁÓVÉ8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇx¸àÉ8ÁÉ?·V¸zÇxÈ<¿Åo¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º¼»Uº¼ÉËÌÊâJ¸z¸
Ö¡ØNÙXÓÁÇÉ?·V¸s¹?¸}Æ>¹?º¼É?º¼»Uº¼ÉËE¸}åo½>¿eÉ?º§Á|Æ>¹¿Æ>¶¨É?·V¸}º¼Ç¶V¸zÇvº¼»k¿eÉ?º§Á|ÆXÌàâUº§Æ>¾N¸É?·V¸HÉ8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸
¹8Á|ŧ½VÉ?º¼Á|ƹ¤¿eÇ?¸&É8Çx¿Æ>¹xº¼¸}ÆÉzÃÊÉ?·>¸&¹8¸}ƹ?º¼É?º¼»Uº¼É?º¼¸}¹¤¿eÇ?¸&·º¼Ä|·>Å¼Ë É?º§ÈE¸ £¶>¸zÀQ¸}ƶV¸}ÆÉzÌ
Õ
ÆÖ¡ØNÙ
É?·V¸;¿½VÉ?·VÁÇx¹ÀżÁÉ=É?·V¸H¹8¸}Æ>¹?º¼É?º§»Jº¼ÉËE¿eÉ%B
ÛÜ¿i»¸zÇx¿eĸ¹8¸}ƹ?º¼É?º¼»Uº¼É£ËÁÇ!Ç?¸}ŧ¿eÉ?º§»¸¿i»¸zÇx¿eĸ
¹8¸}Æ>¹?º¼É?º§»Jº¼ÉËVÝQ¿¹¿Óܽ>Æ>¾NÉ?º¼Á|ÆHÁÓV¾NÁ|Æ>¶>½¾NÉ?º¼»Jº§É£ËH¿eÉ»k¿eÇvº¼Á|½>¹º§Æ¹8É?¿Æ>¾N¸}¹º§ÆHÉ?ºÈE¸Ì Õ Æ>¹8É8¸}¿¶
Ð
¸sÀżÁɹ8¸}Æ>¹?º¼É?º§»Jº¼ÉËB¿eÉB
Ã>¿}»¸zÇx¿eĸ}¶Ái»¸zÇ B
Ã>¿¹#¿EÓܽ>Æ>¾NÉ?º§Á|ÆBÁÓ©É?º§È<¸Ó]ÁÇ#»e¿eÇxº¼Á|½>¹
¿¶>·V¸}¹?º¼»¸É?·V¸zÇxÈ<¿Å¾NÁ|ƶ>½>¾NÉ?º¼»Uº¼É?º¼¸}¹zÌ ¢ÁÇ?¸,¹8À(¸}¾zº¼Ï¾z¿Å§Å¼ËÃ
Ð
¸¾NÁ|ÈEÀ½>É8¸sÉ?·V¸¿i»¸zÇx¿eĸ
¹8¸}Æ>¹?º¼É?º§»Jº¼ÉË
Û]ê
,
í>ÝT ,B
, E
.
,Û]ê_ëJF
,
í>ÝLF
ÓÁÇsíÞº§ÆÉ?·V¸E¹?º§Å§º§¾NÁ|Æ>¸sÇx¿ÆVĸÁÇ;É?·V¸,Ïŧż¸zÇÀ¿eÇ?É?º¾zż¸Çx¿Æ>Ä¸Ì Í ·V¸,É8ÁÀÀżÁÉHº§Æ㩺¼Ä
½VÇ?¸% ¤¶>º§¹8ÀÅ¿}ËU¹àÉ?·V¸H¿}»¸zÇv¿eĸ¤¹8¸}Æ>¹xº¼É?º¼»Uº¼É£ËEÉ8Á<¹?ºÅ§º§¾NÁ|ÆV¸3É?·V¸zÇxÈ<¿Å(¾NÁ|Æ>¶>½¾NÉ?º¼»Jº§É£Ë2¿eÉ?B
,
É?·V¸Ñ(ÁÉ8É8Á|È ÀżÁÉB¶>º§¹8ÀÅ¿}ËU¹<É?·V¸Þ¿}»¸zÇx¿eĸ¹8¸}ƹ?º¼É?º¼»Uº¼É£ËÚÉ8Á À¿eÇ?É?º§¾zŧ¸¢É?·V¸zÇxÈ2¿Å¦¾NÁ|Æ
¶>½>¾NÉ?º¼»Uº¼É£Ë¿eÉKB
̵ À(Á|¹?º¼É?º¼»¸ kÆV¸zÄ|¿eÉ?º§»¸&¿i»¸zÇx¿eĸ¹8¸}Æ>¹?º¼É?º§»Jº¼ÉËÞºÆ>¶>º§¾z¿eÉ8¸}¹É?·>¿eÉÉ?·V¸
É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸<º§¹;ºÆ>¾NÇ?¸}¿¹?º§Æ>Ä k¶V¸}¾NÇ?¸}¿¹?º§Æ>Ä Û]Á|Æ¿i»¸zÇx¿eĸÝ
Ð
º¼É?·ÞÇ?¸}¹8À(¸}¾NÉ;É8Á¢í ¿eÉ B
Ì
#¸}¾z¿Å§Å©É?·>¿eÉÉ?·V¸E¹?ŧº§¾N¸Eº§¹Hº§Æ>º§É?º§¿Å§Å¼Ë¿eɿȤѺ¼¸}ÆoÉHÉ8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸Ìµ3¹sÉ?·V¸À½>ŧ¹8¸¶>º§¹
É8Çxº¼Ñ½VÉ8¸}¹=É?·VÇxÁ|½VÄ|·¨É?·V¸;¹?ŧº§¾N¸HÉ?·V¸HÉ8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½>Ç?¸;¿eÉÉ?·V¸s¹?º§ÆVß2ÑQÁ|½Æ>¶>¿eÇ?Ë B
ºÆ>º¼É?º§¿Å§Å§Ë
º§Æ>¾NÇ?¸}¿¹8¸}¹}Ì Õ Æ¾NÇ?¸}¿¹?º§ÆVÄÉ?·V¸;É?·>¸zÇxÈ<¿ÅX¾NÁ|Æ>¶>½¾NÉ?º¼»Jº§É£Ë¨·>¿¹É?·V¸;¸ ](¸}¾NɦÁÓ-É8Çx¿Æ>¹8Ó]¸zÇ?ÇxºÆVÄ
ÈEÁÇ?¸s·V¸}¿eÉ#Ó]Ç?Á|È É?·V¸s¹?Á|½VÇx¾N¸;¸}Æ>¶¨É8ÁEÉ?·V¸s¹xº§ÆVß2¸}ƶXÃV¹8Á|ÈE¸;ÁÓ
Ð
·>º§¾v·º§¹ÆVÁÉ#º§È<È<¸
¶>º§¿eÉ8¸}ż˾NÁ|Æ»¸}¾NÉ8¸}¶¨¿
Ð
¿iË<¿Æ>¶EÇ?¸}¹?½Å¼É?¹Êº§ÆE¿s·>º§Ä|·V¸zÇÊÉ8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸3¿eÉAB
Ìʵ3¹·V¸}¿eÉວ¹
¾NÁ|Æ»¸}¾NÉ8¸}¶¨Ó]Ç?Á|ÈcÉ?·V¸3¹?ŧº§¾N¸ÃoÉ8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸}¹Ê¸z»¸}ÆoÉ?½>¿Å§Å§Ë¶>¸}¾NÇ?¸}¿¹8¸3¿eÉTB
Ì Õ Æ>¾NÇ?¸}¿¹?º§Æ>Ä
É?·V¸¨É?·V¸zÇxÈ<¿Å=¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º§»Jº¼ÉËÇ?¸}¹?½>ŧÉ?¹¤º§Æ ÈEÁÇ?¸&¸ ](¸}¾NÉ?º¼»¸·V¸}¿eÉÉ8Çx¿Æ>¹8Ó]¸zǤÉ8Á B
¿Æ>¶
żÁ
Ð
¸zǤÉ8¸}È<ÀQ¸zÇv¿eÉ?½VÇ?¸}¹zÌãVÁÇE¾NÁ|Æ>¶>½¾NÉ?º¼»Jº§É?º¼¸}¹sº§ÆÉ?·>¸2À¿eÇ?É?º¾zż¸<Çx¿ÆVĸÃ-É?·V¸&¶V¸}¾NÇ?¸}¿¹8¸
º§Æ2É8¸}È<ÀQ¸zÇv¿eÉ?½VÇ?¸ÁJ¾z¾z½VÇv¹¿Å§È<Á|¹8É=ºÈ<ÈE¸}¶>º§¿eÉ8¸}Å§Ë , ÓÁǾNÁ|Æ>¶>½¾NÉ?º¼»Jº§É?º¼¸}¹àº§ÆBÉ?·V¸H¹?º§Å§º¾NÁ|ÆV¸
Çx¿ÆVĸÃ>É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½>Ç?¸}¹#º§Æ>º§É?º§¿Å§Å¼Ë<º§Æ¾NÇ?¸}¿¹8¸s¿Æ>¶É?·>¸}ƶV¸}¾NÇ?¸}¿¹8¸Ì
ç¦ÁÉ8¸,É?·V¸,¶>º](¸zÇ?¸}ÆÉÇv¿ÆVĸ}¹¦Ó]ÁÇ3¿i»¸zÇx¿eĸE¹8¸}Æ>¹?º§É?º¼»Jº§É£Ë&É8ÁB¹?º§Åº§¾NÁ|ÆV¸s¾NÁ|Æ>¶>½¾NÉ?º¼»Jº§É£Ë
»¸zÇx¹?½>¹À¿eÇ?É?º§¾zŧ¸¾NÁ|Æ>¶>½¾NÉ?º¼»Jº§É£Ëú§Æ>¶>º¾z¿eÉ?º§ÆVÄÉ?·>¿eÉ©·V¸}¿eÉ-É8Çx¿Æ>¹8Ó]¸zÇ-º¹)ÈEÁÇ?¸!¹8¸}Æ>¹xº¼É?º¼»¸7É8Á
¾x·>¿ÆVĸ}¹º§Æ ¹?º§Å§º§¾NÁ|Æ>¸¤¾NÁ|Æ>¶>½¾NÉ?º¼»Jº§É£Ë¢É?·¿ÆÀ¿eÇ?É?º§¾zż¸E¾NÁ|Æ>¶>½¾NÉ?º¼»Jº§É£Ë̵ŧ¹8ÁÆVÁÉ8¸É?·>¿eÉ
ÓÁÇEê ØPFÃ7É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇx¸&º§¹º§Æ¹8¸}Æ>¹?º¼É?º§»¸<É8Á ÑQÁÉ?· À¿eÇxÉ?º§¾zż¸&Áǹxº§Å§º§¾NÁ|ÆV¸BÉ?·V¸zÇxÈ<¿Å
¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º¼»Uº¼ÉË Û]¸NÂV¾N¸zÀ>ɦÓ]ÁÇ#É?·V¸sŧÁ
Ð
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
−2
−1
0
1
2
3
4
5
x 10
7
t
w
2
(t;k
e
)
Test case: all silicone, w
2
(t;k
e
)
k
e
=0.02e−6
k
e
=0.22e−6
k
e
=0.42e−6
k
e
=1.02e−6
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
−18
−16
−14
−12
−10
−8
−6
−4
−2
0
x 10
4
t
s
2
(t;k
p
)
Test case: all particle, s
2
(t;k
p
)
k
p
=100e−6
k
p
=300e−6
k
p
=1100e−6
㩺¼Ä|½VÇ?¸ µ¦»¸zÇx¿eĸ¹8¸}Æ>¹xº¼É?º¼»Uº¼É£Ë2¿eÉ3Ñ(Á|½>Æ>¶>¿eÇ?ËB
Ì
& (
Õ
Æ¢É?·>º§¹¦¹?¸}¾NÉ?º¼Á|Æ
Ð
¸¤º§Æ¾zŧ½>¶V¸;ÏÅż¸zÇÀ¿eÇ?É?º§¾zŧ¸}¹
Ð
º¼É?·º§Æ¨É?·V¸¤¿¶·V¸}¹?º¼»¸Ì
Í
·V¸À¿eÇ?É?º§¾zż¸}¹
¿eÇ?¸&¾zº§Çx¾z½>ŧ¿eÇ,¿Æ>¶"½Æ>º¼Ó]ÁÇxÈ º§Æ"¹?º¼Ôz¸
Ð
º¼É?·Çv¿¶>º§½>¹BØ I >! (' , É?·V¸&À¿eÇ?É?º¾zż¸}¹¤¿eÇx¸&¿Å§½
È<º§ÆJ½>È
Ð
º¼É?·Ï>ÂJ¸}¶É?·>¸zÇxÈ<¿Å¾NÁ|Æ>¶½>¾NÉ?º¼»Uº¼É£ËíP
I
Ø
"!#
Ì#âUº§Æ>¾N¸;É?·>¸¹?º§Å§º¾NÁ|ÆV¸
ÀQÁ|ŧËJÈE¸zǺ§¹¤¿¹?¹?½>ÈE¸}¶ É8Á
Ð
¸zÉ
Ð
¸}ŧÅäÃ
Ð
¸&¿¹?¹x½>ÈE¸¨¿È<ºÆ>º§È,½>È ¶>º§¹?É?¿Æ>¾N¸2Ñ(¸zÉ
Ð
¸z¸}Æ
À¿eÇ?É?º§¾zż¸}¹=¿Æ>¶BÉ?·>¿eÉ!ÆVÁÀ¿eÇxÉ?º§¾zż¸}¹É8Á|½>¾x·&É?·V¸Ñ(Á|½>Æ>¶>¿eÇ?Ë,ÁÓÉ?·V¸¾NÁ|ÈEÀ(Á|¹?º¼É8¸H¹?º§Å§º¾NÁ|ÆV¸
¹?ŧº§¾N¸Ì
Í
·>¸s¹?º¼Ôz¸;ÁÓ©É?·V¸s¹?º§Åº§¾NÁ|ÆV¸;¹?ŧº§¾N¸sº¹!É?·V¸s¹?¿ÈE¸¿¹3¿eÑ(Ái»¸Ì
¸3¾NÁ|Æ>¹xº§¶V¸zÇ7É
Ð
Á¶º]Q¸zÇx¸}ÆÉÊÀ¿eÇxÉ?º§¾zż¸#¿eÇ?Çx¿Æ>ĸ}ÈE¸}ÆÉ?¹P©¿½>Æ>º¼Ó]ÁÇxÈ׿eÇ?Çx¿ÆVĸ}È<¸}ÆÉ
ÁÓ>É?·>º¼Ç?ÉË É
Ð
ÁÀ¿eÇ?É?º¾zż¸}¹)¿Å§º§Ä|ÆV¸}¶º§ÆÉ
Ð
ÁHÇ?Á
Ð
¹!Ûç Õ ÝvÃk¿Æ¶¤¿3Çx¿Æ>¶VÁ|È ¿eÇ?Çx¿ÆVĸ}È<¸}ÆÉ
ÁÓ,É?·º¼Ç?É£Ë É
Ð
Á À¿eÇxÉ?º§¾zż¸}¹Û ¦µç ÝvÌ=ÁÉ?·/¿eÇ?Çx¿Æ>ĸ}ÈE¸}ÆÉ?¹¾NÁ|Æ>¹8É?º¼É?½>É8¸Ò¿Ú»Á|ŧ½>ÈE¸
ÓÇx¿¾NÉ?º§Á|ÆÁÓ
I
&Ì
Í
·V¸sÇ?¸}¹?½Å¼É?¹!Ç?¸zÀ(ÁÇ?É8¸}¶º§Æ"Ö¡Ø_Ù)Ç?¸zÓ]¸zǦÁ|Æ>żË&É8Á2¿<½Æ>º¼Ó]ÁÇxÈ À¿eÇ?É?º§¾zŧ¸
¿eÇ?Çx¿ÆVĸ}ÈE¸}ÆoÉzÃ)·VÁ
Ð
¸z»¸zǤ¿BÇv¿Æ>¶VÁ|È ¿eÇ?Çx¿ÆVĸ}È<¸}ÆÉsº§¹ÈEÁÇ?¸Ç?¸}¿Åº§¹8É?º§¾e̤âJ¸z¸E㩺¼Ä|½VÇx¸
-Ó]ÁÇ2É?·V¸À¿eÇ?É?º§¾zż¸¿eÇ?Çx¿ÆVĸ}ÈE¸}ÆoÉ?¹zÌ
Í
−100
−50
0
50
100
−250
−200
−150
−100
−50
0
50
100
150
200
250
random geometry − vf 25%
−100
−50
0
50
100
−250
−200
−150
−100
−50
0
50
100
150
200
250
uniform geometry − vf 25%
㩺¼Ä|½VÇ?¸ -L=Á|ÈEÀ(Á|¹?º¼É8¸s¿¶>·>¸}¹?º¼»¸;À¿eÇ?É?º¾zż¸s¿eÇ?Çx¿ÆVĸ}È<¸}ÆÉ#»JÓ I
¶V¸zÉ8¸zÇxÈ<º§Æ>¸3É?·V¸H¸ ](¸}¾NÉÁÓ¶>º]Q¸zÇ?¸}ÆoÉ=À¿eÇ?É?º§¾zż¸H¿eÇ?Çx¿Æ>ĸ}ÈE¸}ÆÉ?¹}Ã>¿Æ>¶¨¿Å§¹8ÁÉ8Á<¾NÁ|ÈEÀ¿eÇ?¸
Ð
º¼É?·¨Ç?¸}¹?½Å¼É?¹Ó]Ç?Á|È ¹?º§Å§º¾NÁ|ÆV¸;¹?ŧº§¾N¸}¹º§ÆÉ?·V¸;À>Ç?¸z»Uº¼Á|½>¹¹?½>ѹ8¸}¾NÉ?º¼Á|ÆXÌ
Õ Æ㩺¼Ä|½VÇ?¸ *
Ð
¸sÀŧÁÉ#É?·V¸sÉ8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½>Ç?¸sÀ>Ç?ÁÏż¸}¹!Ç?¸}¹?½>ŧÉ?º§ÆVÄÓÇxÁ|È É?·V¸½>ƺ¼ÓÁÇvÈ
¿Æ>¶ÒÇv¿Æ>¶VÁ|È À¿eÇ?É?º§¾zż¸&¿eÇ?Çx¿ÆVĸ}È<¸}ÆÉ?¹¿eÉ,É?·V¸&ºÆÉ8¸zÇxÈ<¸}¶>º§¿eÉ8¸2É?ºÈE¸ÃÊê Ø>§Ø >Ø.-)FÌ
Í
·V¸É8ÁÀÉ
Ð
Á,ÀżÁÉ?¹=À>Ç?Ái»Uº§¶V¸É?·V¸À>Ç?ÁÏŧ¸}¹àÓ]ÁÇ!É?·V¸;½>Æ>º¼Ó]ÁÇxÈ ¿Æ¶BÇv¿Æ>¶VÁ|È ¿eÇ?Çx¿ÆVĸ
ÈE¸}ÆÉ?¹
Ð
º¼É?·¿ ŧÁ
Ð
¹xº§Å§º§¾NÁ|ÆV¸ÞÉ?·V¸zÇxÈ2¿Ås¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º§»Jº¼ÉË×ÛäíV >
I "!#
Ý
,
É?·V¸
ÑQÁÉ8É8Á|È É
Ð
ÁÚÀŧÁÉ?¹2À>ÇxÁi»Uº§¶V¸¢ÀÇ?ÁÏż¸}¹2ÓÁǨ¸}¿¾x·¿eÇxÇx¿ÆVĸ}ÈE¸}ÆoÉ
Ð
º¼É?· ¿Ú·>º§Ä|· ¹?º§Åº
¾NÁ|ÆV¸<É?·V¸zÇxÈ2¿Å7¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º§»Jº¼ÉËÚÛäíVK Ø>
I$"!#
ÝvÌ&µ¦Ä|¿ºÆÉ?·V¸EÀ¿eÇ?É?º¾zż¸EÉ?·V¸zÇxÈ<¿Å
¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º¼»Uº¼ÉË"º§¹¹8¸zÉÓ]ÁÇ<¿Å§½>È<º§ÆJ½>È
Ð
º¼É?·áí I Ø $"!# Ì Í ·V¸zÇx¸¨¿eÇx¸¨¹xŧº¼Ä|·oÉ
¶>º](¸zÇ?¸}Æ>¾N¸}¹2ºÆáÀ>Ç?ÁÏŧ¸}¹<¶>½V¸É8Á"É?·V¸¢À¿eÇ?É?º§¾zż¸¢¿eÇxÇx¿ÆVĸ}ÈE¸}ÆoÉ?¹ÞÛܺÌÿ¸Ì¼Ã#·V¸}¿eÉ8¸}¶ ÇxÁ
Ð
¹
»¸zÇx¹?½>¹&º¼Ç?Ç?¸zÄ|½Å§¿eÇ
Ð
¿eÇxÈ ¹?ÀQÁÉ?¹_ÝvÃ#·VÁ
Ð
¸z»¸zÇ}Ã#É?·V¸Ái»¸zÇx¿ÅÅ3É8¸}È<ÀQ¸zÇv¿eÉ?½VÇ?¸}¹<Ó]ÁÇ&¸}¿¾x·
¿eÇ?Çx¿ÆVĸ}ÈE¸}ÆoÉ3¿eÀÀQ¸}¿eÇ#¹xº§È<º§Å§¿eÇiÌ
Õ
Æ¢ã-º§Ä|½VÇ?¸2Ø-Ð
¸sÀŧÁÉ#É?·V¸s¿}»¸zÇv¿eĸ,É8¸}È<ÀQ¸zÇv¿eÉ?½VÇ?¸sº§ÆÉ?·>¸½>Æ>º¼Ó]ÁÇxÈ ¾NÁ|ÈEÀ(Á|¹?º¼É8¸
¹?ŧº§¾N¸Û3ç
Õ
ÝvÃXÉ?·V¸Çx¿Æ>¶VÁ|È ¾NÁ|ÈEÀ(Á|¹?º¼É8¸¹?ŧº¾N¸¨Û3µ3ç ÝvÿÆ>¶ÞÉ?·V¸E¿Å§Å©¹?º§Å§º§¾NÁ|Æ>¸¤¹?ŧº¾N¸
Ûâ Õ è©Ý¿eÉ2êW Ø>§Ø >Ø.-)F¿Æ¶ ¿eÉ2É?·V¸¢ÏÆ>¿Å!É?º§ÈE¸¢êW >7!")FÞÓ]ÁÇB¿Çx¿ÆVĸÁÓ;¹?º§Åº
¾NÁ|ÆV¸BÉ?·>¸zÇxÈ<¿Å=¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º¼»Uº¼É?º¼¸}¹}Ì
Í
·V¸B¿i»¸zÇx¿eĸÉ8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇx¸}¹Ó]ÁǤÉ?·>¸B¾NÁ|ÈEÀ(Á|¹?º¼É8¸
¹?ŧº§¾N¸}¹¨Û3ç
Õ
¿Æ>¶ ¦µç ݤ¿eÇ?¸&ÆV¸}¿eÇxż˺§¶>¸}ÆÉ?º§¾z¿Å¿eɤ¸}º§É?·V¸zǤÉ?ºÈE¸Ì¢µ!ÉÉ?·V¸BºÆÉ8¸zÇ
ÈE¸}¶>º§¿eÉ8¸HÉ?º§ÈE¸EÛ]êT×Ø>§Ø >Ø.-)FeÝvÃ>É?·V¸;¾NÁ|ÈEÀ(Á|¹?º¼É8¸H¹?º§Å§º¾NÁ|ÆV¸3¹?ź§¾N¸}¹!·>¿}»¸sżÁ
Ð
¸zÇ¿i»¸zÇx¿eĸ
É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸}¹3É?·>¿ÆÉ?·V¸¤¿Å§Å-¹?º§Åº§¾NÁ|ÆV¸s¹?ŧº¾N¸¿¾NÇ?Á|¹?¹É?·V¸¤Çx¿ÆVĸ,ÁÓ7¹?º§Å§º§¾NÁ|Æ>¸sÉ?·V¸zÇxÈ<¿Å
¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º¼»Uº¼É?º¼¸}¹}Ì
Õ
ÆÚÁÉ?·V¸zÇ
Ð
ÁÇx¶>¹zÃÉ?·V¸¾NÁ|ÈEÀ(Á|¹?º¼É8¸¹?ŧº¾N¸}¹E¿eÇ?¸ÈEÁÇ?¸¸ ](¸}¾NÉ?º¼»¸¢º§Æ
É8Çx¿Æ>¹8Ó]¸zÇ?Çxº§Æ>Ä·>¸}¿eÉ#É?·VÇ?Á|½VÄ|·¢¿Æ>¶¨Á|½VÉ#ÁÓ-É?·V¸¿¶>·>¸}¹?º¼»¸s¹?ŧº¾N¸Ì Í ·>º§¹!º§¹#¿Å¹8ÁEÉ8Çx½V¸s¿eÉ
É?·V¸BÏÆ>¿Å7É?º§È<¸ Û]ê
>7!")FkÝv÷VÁ
Ð
−100
0
100
−200
0
200
300
310
320
UNI: t=1.1418s, k
s
=0.02W/mK
u(t,x,y)
−100
0
100
−200
0
200
295
300
305
x
y
UNI: t=1.1418s, k
s
=1.02W/mK
u(t,x,y)
−100
0
100
−200
0
200
300
310
320
RAND: t=1.1418s, k
s
=0.02W/mK
u(t,x,y)
−100
0
100
−200
0
200
295
300
305
x
y
RAND: t=1.1418s, k
s
=1.02W/mK
u(t,x,y)
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
x 10
−6
300
302
304
306
308
310
312
k
s
|A|
−1
∫
A
u(t,z)dz
Average temperatures: t=1.1418s, k
p
=217W/mK
SIL
UNI
RAND
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
x 10
−6
300
302
304
306
308
310
312
k
s
|A|
−1
∫
A
u(t,z)dz
Average temperatures: t=3.46s, k
p
=217W/mK
SIL
UNI
RAND
㩺¼Ä|½VÇ?¸<Ø- àµ3»¸zÇx¿eĸ,É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸;Ó]ÁǦ¾NÁ|ÈEÀ(Á|¹?º§É8¸s¿¶>·V¸}¹?º¼»¸}¹}ÃV»oÓ
I
í
V
ºÆ>¾NÇ?¸}¿¹8¸}¹¹?ºÆ>¾N¸È<Á|¹8ÉÁÓ)É?·V¸s·>¸}¿eÉ#·>¿¹¾NÁ|Æ»¸}¾NÉ8¸}¶¿
Ð
¿}ËÌ!è)º¼É8É?ŧ¸HºÈEÀ>Ç?Á»¸}ÈE¸}ÆÉ
º§ÆÒ·V¸}¿eɤÉ8Çx¿Æ>¹8Ó]¸zǤº¹;Ç?¸}¿Å§º¼Ôz¸}¶ÒÑo˺§Æ¾NÇ?¸}¿¹?º§ÆVÄÉ?·>¸B¹?º§Åº§¾NÁ|ÆV¸EÉ?·V¸zÇxÈ2¿Åà¾NÁ|Æ>¶>½¾NÉ?º¼»Jº§É£Ë
ÑQ¸zËÁ|ƶ >
$"!#
Ì
(
Õ ÆÚÉ?·V¸ÀÇ?¸z»Jº§Á|½>¹¤¹x½Vѹ8¸}¾NÉ?º¼Á|ÆÚÉ?·>¸¨½Æ>º¼Ó]ÁÇxÈ »¸zÇv¹?½>¹Çx¿Æ>¶>Á|È À¿eÇ?É?º§¾zż¸¨ÀÅ¿¾N¸}ÈE¸}ÆÉ
¶>º§¶¨ÆVÁÉ#ÆVÁÉ?º§¾N¸}¿eÑż¸;¿ ]Q¸}¾NÉ#É?·>¸;Ç?¸}¹?½>żÉ?ºÆVÄÉ8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½>Ç?¸}¹!ÓÇxÁ|È ¿À½>ŧ¹8¸H¹8Á|½VÇv¾N¸Ì Õ Æ
É?·>º§¹Ê¹8¸}¾NÉ?º¼Á|Æ
Ð
¸#º§Æo»¸}¹8É?º¼Ä|¿eÉ8¸¦ºÆ,È<ÁÇ?¸¶V¸zÉ?¿º§ÅUÉ?·V¸¸ ](¸}¾NÉ7ÁÓÀ¿eÇ?É?º§¾zż¸!Àŧ¿¾N¸}È<¸}ÆÉ7¿Æ>¶
À¿eÇ?É?º§¾zż¸s¹xº¼Ôz¸;Á|Æ·V¸}¿eÉ#É8Çv¿Æ>¹8Ó]¸zÇ}Ì
¸ÏVÂÉ?·V¸=»Á|ŧ½>È<¸=Ó]Çx¿¾NÉ?º¼Á|Æ¿eÉ
I
+¿Æ>¶,»e¿eÇ?ËsÉ?·V¸!¹?º¼Ôz¸¿Æ>¶¤Àŧ¿¾N¸}ÈE¸}ÆoÉ©ÁÓÉ?·V¸
À¿eÇ?É?º§¾zż¸}¹}Ì7µ¦Ä|¿º§ÆÃ
Ð
¸
Ð
ÁÇ?ß
Ð
º¼É?·¿Å§½È<º§ÆJ½>È Ïŧż¸zÇ!À¿eÇ?É?º¾zż¸}¹sÛäí
I
Ø
"!# ÝvÌ
µ3ŧŹ?ŧº§¾N¸}¹¤¾NÁ|ÆÉ?¿ºÆ ¿½>Æ>º¼Ó]ÁÇxÈ%À¿eÇ?É?º§¾zż¸<Àŧ¿¾N¸}ÈE¸}ÆoÉ- ¹?ź§¾N¸}¹
Ð
º§É?·À¿eÇ?É?º¾zż¸}¹¿eÇ
Çx¿ÆVĸ}¶º§ÆsÉ
Ð
ÁHÇ?Á
Ð
¹zÃ
¹?ŧº§¾N¸}¹
Ð
º¼É?·¤À¿eÇ?É?º§¾zż¸}¹¿eÇ?Çx¿ÆVĸ}¶º§ÆBØàÇxÁ
Ð
Ì
Õ
Ƥ¸}¿¾x·¾z¿¹8¸!É?·V¸
Æo½>ȤÑ(¸zÇÁÓ)À¿eÇ?É?º§¾zż¸}¹º§¹=º§Æ»¸zÇv¹8¸}żËEÀ>Ç?ÁÀ(ÁÇ?É?º§Á|Æ>¿ÅVÉ8ÁÉ?·V¸H¹?º¼Ôz¸¦ÁÓ)É?·V¸3À¿eÇ?É?º§¾zż¸}¹zÌàâJ¸z¸
ã-º§Ä|½VÇ?¸EØØÓÁÇÉ?·V¸;¶>º]Q¸zÇ?¸}ÆoÉ!À¿eÇ?É?º§¾zŧ¸¿eÇ?Çv¿ÆVĸ}ÈE¸}ÆoÉ?¹
Ð
º¼É?·
I
5»Á|ŧ½>ÈE¸HÓ]Çx¿¾NÉ?º¼Á|ÆXÌ
Í
ÁÑ(¸zÉ8É8¸zÇÁѹ8¸zÇ?»¸ÒÉ8Çx¸}Æ>¶>¹¢ºÆ/·V¸}¿eÉÞÉ8Çx¿Æ>¹8Ó]¸zÇ}Ã
Ð
¸"ÀżÁÉÉ?·V¸"É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸}¹
É?·VÇ?Á|½VÄ|·"É?·V¸¨È<º§¶>¶>ŧ¸EÁÓ¸}¿¾x·á¹?ŧº¾N¸Û 5Q Ý¿eɤÉ?·>¸BÉ?º§È<¸2ê %Ø>§Ø >Ø.-)F¢Ó]ÁǤÉ
Ð
Á
¶>º](¸zÇ?¸}ÆÉ7¹xº§Å§º§¾NÁ|ÆV¸=É?·V¸zÇxÈ2¿ÅV¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º¼»Uº¼É?º¼¸}¹ÊºÆEã-º§Ä|½VÇ?¸;Ø I Ì Í ·V¸!É8ÁÀ2É
Ð
ÁÀżÁÉ?¹ÊÄ|º¼»¸
É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸¤À>Ç?ÁÏż¸}¹¦ÓÁÇ¿BŧÁ
Ð
¹?º§Å§º§¾NÁ|Æ>¸s¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º¼»Uº¼ÉËÛäíV9 >
I "!#
Ý
,
É?·V¸
ÑQÁÉ8É8Á|È É
Ð
ÁEÀżÁÉ?¹¹?·VÁ
Ð
−100
0
100
−300
−200
−100
0
100
200
300
2 rows − 32 particles
R=12.07
µ
−100
0
100
−300
−200
−100
0
100
200
300
2 rows − 16 particles
R=17.07
µ
−100
0
100
−300
−200
−100
0
100
200
300
2 rows − 8 particles
R=24.14
µ
−100
0
100
−300
−200
−100
0
100
200
300
1 row − 12 particles
R=19.71
µ
−100
0
100
−300
−200
−100
0
100
200
300
1 row − 8 particles
R=24.14
µ
−100
0
100
−300
−200
−100
0
100
200
300
R=34.14
µ
1 row − 4 particles
㩺¼Ä|½VÇ?¸<ØØ 3Æ>º§ÓÁÇxÈ Ä¸zÁ|È<¸zÉ8Çxº¼¸}¹
Ð
º¼É?· I »Á|ŧ½ÈE¸sÓ]Çx¿¾NÉ?º¼Á|Æ
−300 −200 −100
0
100
200
300
295
300
305
310
315
320
325
330
u(t,0,y)
t=1.1418s, k
s
=0.02 W/mK
____ 2 rows−32 particles
_ _ _ 2 rows−16 particles
_._._ 2 rows−8 particles
−300 −200 −100
0
100
200
300
305
305.5
306
306.5
307
t=1.1418s, k
s
=1.02 W/mK
y
u(t,0,y)
____ 2 rows−32 particles
_ _ _ 2 rows−16 particles
_._._ 2 rows−8 particles
−400
−200
0
200
400
295
300
305
310
315
320
325
330
t=1.1418s, k
s
=0.02 W/mK
u(t,0,y)
____ 1 row−12 particles
_ _ _ 1 row−8 particles
_._._ 1 row−4 particles
−300 −200 −100
0
100
200
300
305
305.5
306
306.5
307
y
u(t,0,y)
t=1.1418s, k
s
=1.02 W/mK
____ 1 row−12 particles
_ _ _ 1 row−8 particles
_._._ 1 row−4 particles
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
x 10
−6
306
307
308
309
310
311
312
313
k
s
|A|
−1
∫
A
u)(t,z;k
s
)dz
Average temperatures, t=1.1418s, k
p
=217 W/mK
2 rows (32)
2 rows (16)
2 rows (8)
1 row (12)
1 row (8)
1 row (4)
SIL
ã-º§Ä|½VÇ?¸EØ
µ3»¸zÇx¿eĸÉ8¸}È<ÀQ¸zÇv¿eÉ?½VÇ?¸}¹zÃ
I
»Á|ŧ½>ÈE¸;Ó]Çx¿¾NÉ?º¼Á|Æ
Ûäí
V
×Ø> I$"!# ÝvÌ Í ¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½>Ç?¸}¹¿eÇx¸ÀżÁÉ8É8¸}¶B¿eɿƨº§ÆoÉ8¸zÇxÈE¸}¶>º¿eÉ8¸¦É?º§ÈE¸H¹?º§Æ¾N¸
ÈEÁ|¹8ɦÁÓÊÉ?·>¸¤Å§¿¹8¸zÇ3À½>ŧ¹?¸s·>¿¹3¶º§¹?¹?º¼À¿eÉ8¸}¶¿
Ð
¿}Ë¢ÑJ˨É?·V¸¸}ƶÁÓÊÉ?·V¸¤É?º§ÈE¸º§ÆoÉ8¸zÄÇx¿
É?º¼Á|ÆXÌ
Í
·V¸!¶>º](¸zÇ?¸}Æ>¾N¸}¹-º§ÆÉ8¸}È<ÀQ¸zÇv¿eÉ?½VÇ?¸=À>Ç?ÁÏż¸}¹Ó]ÁÇ-¸}¿¾v·ÁÓ>É?·V¸¶>º](¸zÇ?¸}Æoɽ>ƺ¼ÓÁÇvÈ
ĸzÁ|ÈE¸zÉ8Çxº¼¸}¹¿eÇ?¸¤¹xŧº¼Ä|·oÉzÌàΦÁ
Ð
¸z»¸zÇiÃÉ?·V¸,·V¸}¿eÉ#É8Çx¿Æ¹8Ó¸zÇ3Ó ÁǦÉ?·V¸¸}º¼Ä|·oÉ#À¿eÇxÉ?º§¾zż¸s¾z¿¹8¸
º§¹;ÈEÁÇ?¸¸-@2¾zº¼¸}ÆoÉ
Ð
º¼É?·ÞÀ¿eÇxÉ?º§¾zż¸}¹H¿Å§º¼Ä|ÆV¸}¶ º§ÆÞÁ|ÆV¸EÇxÁ
Ð
¿¹;ÁÀ>À(Á|¹8¸}¶ÞÉ8ÁÉ
Ð
ÁÇxÁ
Ð
¹zÌ
3àŧ¿¾N¸}ÈE¸}ÆoÉÊÁÓÉ?·>¸À¿eÇ?É?º§¾zż¸}¹©º§Æ¤Á|ÆV¸Ç?Á
Ð
Ã
Ð
º¼É?·,É?·V¸!À¿eÇxÉ?º§¾zż¸}¹©¾zżÁ|¹8¸zÇÊÉ8ÁĸzÉ?·V¸zÇiÃo¿¾NÉ?¹
¿¹¦¿<¾v·>¿Æ>ÆV¸}ÅXÉ8ÁB¶>º¼Ç?¸}¾NÉ!É?·V¸·>¸}¿eÉ#É8Çx¿Æ>¹8Ó]¸zÇ#É?·VÇxÁ|½VÄ|·É?·V¸;ÏÅż¸zÇ!À¿eÇ?É?º§¾zż¸}¹}Ì
Õ Æ,㩺¼Ä|½VÇ?¸Ø
Ð
¸=ÀżÁÉÉ?·V¸¿i»¸zÇx¿eĸÉ8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸=Ó]ÁǸ}¿¾v·ÁÓVÉ?·V¸=½Æ>º¼Ó]ÁÇxÈÀ¿eÇ
É?º§¾zż¸¦¿eÇ?Çv¿ÆVĸ}ÈE¸}ÆoÉ?¹à¿eÉàÉ?·>¸#É?º§ÈE¸#ê×Ø>§Ø >Ø.-)F;¿¾NÇxÁ|¹?¹à¿;Çv¿ÆVĸ¦ÁÓX¹?º§Åº§¾NÁ|ÆV¸!É?·V¸zÇxÈ<¿Å
¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º¼»Uº¼É?º¼¸}¹}Ì-ãVÁÇ!Ç?¸zÓ]¸zÇ?¸}Æ>¾N¸
Ð
¸·>¿}»¸H¿Å§¹8Á,º§Æ>¾zŧ½¶V¸}¶É?·V¸3¿i»¸zÇx¿eĸHÉ8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸
º§Æ É?·V¸ ¿Å§Å3¹?º§Å§º§¾NÁ|Æ>¸¹?ŧº§¾N¸ÚÛâ Õ è©ÝE¿eÉ&É?·V¸¹x¿ÈE¸É?ºÈE¸¢¿¾NÇ?Á|¹?¹&É?·V¸ ¹?¿ÈE¸Çx¿ÆVĸÞÁÓ
¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º¼»Uº¼É?º¼¸}¹}Ì
Í
·V¸zÇ?¸s¿eÇx¸¤¹?ŧº§Ä|·É#¶>º]Q¸zÇ?¸}ƾN¸}¹#º§Æ¨É?·V¸¿i»¸zÇx¿eĸÉ8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸}¹#ÑQ¸
É
Ð
¸z¸}ÆÉ?·>¸»e¿eÇxº¼Á|½>¹3½>Æ>º¼Ó]ÁÇxÈ Ä¸zÁ|ÈE¸zÉ8Çvº¼¸}¹¦ÁÓ
I
»Á|ŧ½ÈE¸sÓ]Çx¿¾NÉ?º¼Á|ÆXÃÉ?·VÁ|½VÄ|·É?·V¸zË
¿Å§Å>Ç?¸}È2¿º§Æ<¾zżÁ|¹8¸3É8ÁĸzÉ?·V¸zÇ}Ì Õ Æ<ĸ}ÆV¸zÇv¿ÅÉ?·V¸3¾NÁ|ÈEÀ(Á|¹?º¼É8¸¦¹?ź§¾N¸}¹
Ð
º§É?·<¹?È<¿Å§Å§¸zÇ}ÃÈEÁÇ?¸
Æo½>È<¸zÇ?Á|½>¹#À¿eÇ?É?º§¾zż¸}¹ÀÇ?ÁJ¶½>¾N¸sżÁ
Ð
¸zÇH¿}»¸zÇx¿eĸÉ8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇx¸}¹z̵3ŧÅÉ?·V¸¾NÁ|ÈEÀ(Á|¹?º¼É8¸
¹?ŧº§¾N¸}¹¦ÁÑ>É?¿º§ÆÞżÁ
Ð
¸zÇ¿i»¸zÇx¿eĸÉ8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸}¹3É?·>¿Æ¢É?·V¸,¹xº§Å§º§¾NÁ|ÆV¸s¹xŧº§¾N¸sÑJË¿eÀ>À>Ç?ÁiÂUº
−50
0
50
−250
−200
−150
−100
−50
0
50
100
150
200
250
25% vf
R=10.50
µ
−50
0
50
−250
−200
−150
−100
−50
0
50
100
150
200
250
35% vf
R=10.50
µ
−50
0
50
−250
−200
−150
−100
−50
0
50
100
150
200
250
45% vf
R=10.50
µ
−50
0
50
−250
−200
−150
−100
−50
0
50
100
150
200
250
55% vf
R=10.50
µ
㩺¼Ä|½VÇ?¸<Ø ¦¿Æ>¶VÁ|È Ä¸zÁ|ÈE¸zÉ8Çxº¼¸}¹
Ð
º¼É?·¨»e¿eÇxº¼¸}¶¨»Á|ŧ½ÈE¸;ÓÇv¿¾NÉ?º¼Á|Æ
Õ ÆÉ?·>º§¹&¹8¸}¾NÉ?º¼Á|Æ
Ð
¸ żÁoÁß ¿eÉ&É?·>¸Þ¸ ](¸}¾NÉÁÓs»Á|ŧ½ÈE¸Ó]Çx¿¾NÉ?º¼Á|ÆÁ|Æ·V¸}¿eɨÉ8Çx¿Æ¹8Ó¸zÇ
É?·VÇ?Á|½VÄ|·¿¾NÁ|ÈEÀ(Á|¹?º¼É8¸2¿¶·V¸}¹?º¼»¸Ì2Î3¸zÇ?¸
Ð
¸<Ï>ÂÞÉ?·V¸BÀ¿eÇ?É?º§¾zŧ¸<¹?º¼Ôz¸¢Û Ø- ># 'Ý
¿Æ>¶Þ»k¿eÇ?ËÉ?·>¸,ÆJ½>ȤÑQ¸zÇÁÓ7À¿eÇxÉ?º§¾zż¸}¹Û]»Á|ŧ½>ÈE¸,ÓÇv¿¾NÉ?º¼Á|Æݦº§ÆÉ?·V¸¾NÁ|ÈEÀ(Á|¹?º¼É8¸¿¶>·V¸
¹?º¼»¸Ì
Í
·V¸À¿eÇ?É?º¾zż¸}¹!¿eÇ?¸;¿eÇ?Çx¿ÆVĸ}¶&Çx¿Æ>¶>Á|È<żËEÉ8ÁÓÁÇvÈ5»Á|Ž>ÈE¸ÓÇx¿¾NÉ?º§Á|Æ>¹!ÁÓ
I
&Ã
&Ã9!&Ã)¿Æ¶ ¨ÌâJ¸z¸E㩺¼Ä|½VÇ?¸Ø Ó]ÁÇ;É?·V¸Çx¿Æ>¶VÁ|È À¿eÇxÉ?º§¾zż¸¿eÇ?Çx¿ÆVĸ}ÈE¸}ÆoÉ?¹zÌ
Í ·V¸&À¿eÇ?É?º§¾zż¸}¹,¿eÇ?¸¨¿Å§½>È<ºÆo½>È ÛäíP I Ø "!# ÝvÌ Í ·>¸B¹?º¼Ôz¸&ÁÓ#É?·V¸¹?ź§¾N¸B¿Æ>¶
À¿eÇ?É?º§¾zż¸}¹¿eÇx¸s¹?È<¿Å§Å¼¸zÇÉ?·¿Æº§Æ&É?·V¸;À>Ç?¸z»Uº¼Á|½>¹¹8¸}¾NÉ?º§Á|ÆÉ8ÁE¸}¿¹8¸sÉ?·V¸s¶>Á|È<¿º§Æ&ĸ}ÆV¸zÇ
¿eÉ?º¼Á|Æ À(¸zÇ?Ó ÁÇvÈE¸}¶¢ÑJË µ
Í
èµ ÓÁÇ;É?·>¸·º¼Ä|·¢»Á|Ž>ÈE¸ÓÇv¿¾NÉ?º¼Á|Æ ¶VÁ|È<¿º§Æ>¹}ÌsΦ¸zÇ?¸
ME? - > &' ¿Æ>¶(
* >#&'ÊÌ
¸#¿eÇ?¸Å¼ÁJÁßJº§Æ>ĦÓ]ÁÇ-É8Çx¸}Æ>¶>¹-º§Æ¤·>¸}¿eÉ-É8Çv¿Æ>¹8Ó]¸zÇ-Ñ(¸}·>¿i»Jº§ÁÇ-¿¹
Ð
¸!ºÆ>¾NÇ?¸}¿¹8¸=»Á|ŧ½>ÈE¸
ÓÇx¿¾NÉ?º§Á|ÆXÌÊãVÇ?Á|È5É?·V¸¦¸NÂUÀ(¸zÇxº§ÈE¸}ÆoÉ?¹
Ð
º¼É?·<ÏVÂJ¸}¶<»Á|ŧ½>ÈE¸#Ó]Çx¿¾NÉ?º¼Á|ÆÃÉ?·V¸zÇ?¸¿eÀ>À(¸}¿eÇx¹ÊÉ8Á
ÑQ¸¿¹?ŧº§Ä|·ÉÑ(¸}ÆV¸zÏ>ɦÉ8Á¹xÈ<¿Å§Å¼¸zÇ}Ã(¾zżÁ|¹8¸zÇ;À¿eÇ?É?º§¾zż¸}¹zÌ Í ·V¸¤¸NÂUÀ(¸}¾NÉ?¿eÉ?º¼Á|ƺ§¹3É?·>¿eÉ;É?·V¸
·>º¼Ä|·V¸zÇÉ?·V¸»Á|ŧ½>ÈE¸;Ó]Çx¿¾NÉ?º¼Á|ÆXÃVÉ?·>¸ÈEÁÇ?¸s¸ ](¸}¾NÉ?º¼»¸¤É?·V¸s·V¸}¿eÉ#É8Çx¿Æ¹8Ó¸zÇiÌ
Õ
Æ㩺¼Ä|½>Ç?¸EØ
Ð
¸;ÀŧÁÉ=É?·>¸;É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸HÀ>Ç?ÁÏż¸}¹=É?·VÇ?Á|½VÄ|·¨É?·V¸;È<º¶>¶>ż¸3ÁÓÉ?·V¸
¹?ŧº§¾N¸BÛ5 ݦ¿eɦÉ?·V¸¤É?º§ÈE¸sê? Ø>§Ø >Ø.-)FEÓ]ÁǦÉ
Ð
Á¨¶>º](¸zÇ?¸}Æoɦ¹?º§Åº§¾NÁ|ÆV¸;É?·V¸zÇxÈ2¿Å)¾NÁ|Æ
¶>½>¾NÉ?º¼»Uº¼É?º¼¸}¹zÌ
Í
·V¸É8ÁÀÀŧÁÉH¶º§¹8Àŧ¿iËJ¹É8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½>Ç?¸À>Ç?ÁÏż¸}¹Ó]ÁÇsÉ?·V¸EżÁ
Ð
¹?º§Å§º¾NÁ|ÆV¸
¾NÁ|Æ>¶>½>¾NÉ?º¼»Uº¼ÉËÛäí V / >
I$"!#
Ý
,
É?·V¸HÑQÁÉ8É8Á|È ÀżÁÉ=¶º§¹8Àŧ¿iËJ¹àÉ8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸À>Ç?Á
Ïż¸}¹ÓÁÇ©É?·V¸·>º¼Ä|·¤¹?º§Å§º¾NÁ|ÆV¸¾NÁ|Æ>¶½>¾NÉ?º¼»Uº¼É£Ë2ÛäíV?×Ø>
I$"!#
ÝvÌ =ÁÉ?·,ÀżÁÉ?¹©¶>º§¹8Àŧ¿}Ë
É?·V¸E¹?¿ÈE¸É8Ç?¸}Æ>¶ 3ŧ¿eÇ?ĸzÇH»Á|ŧ½>ÈE¸Ó]Çx¿¾NÉ?º¼Á|Æ>¹Ç?¸}¹x½>żÉ3ºÆżÁ
Ð
¸zÇ;É8¸}È<ÀQ¸zÇv¿eÉ?½VÇ?¸}¹zÌ
Í
·>¸
É8ÁÉ?¿ÅàÉ8¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½>Ç?¸2¶>º](¸zÇ?¸}Æ>¾N¸Bº§¹sż¸}¹?¹sÉ?·>¿Æ Ø
#
é·VÁ
Ð
¸z»¸zÇ}éÓÁÇ,¹?ŧº§¾N¸}¹
Ð
º¼É?··>º¼Ä|·
−250
−200
−150
−100
−50
0
50
100
150
200
250
300
305
310
315
320
325
330
t=1.1418s, k
s
=0.02 W/mK
u(t,0,y)
y
____ 25% vf
_ _ _ 35% vf
_._._ 45% vf
... 55% vf
−250
−200
−150
−100
−50
0
50
100
150
200
250
300
302
304
306
308
310
t=1.1418s, k
s
=1.02 W/mK
u(t,0,y)
y
____ 25% vf
_ _ _ 35% vf
_._._ 45% vf
... 55% vf
㩺¼Ä|½VÇx¸<Ø L Í ¸}ÈEÀ(¸zÇx¿eÉ?½VÇ?¸HÀ>Ç?ÁÏż¸}¹¿eÉX5 /UÃ>»e¿eÇxº¼¸}¶¨»Á|ŧ½>È<¸;ÓÇx¿¾NÉ?º§Á|Æ