A representation in terms of hypergeometric functions for the temperature field in a semi-infinite body that is heated by a motionless laser beam


Cite item

Full Text

Abstract

We have considered an analytical expression for the temperature field of a semi-infinite body that is heated by a circular heat source located at the free surface. Unsteady temperature field is expressed in terms of the Appell and the Srivastava hypergeometric functions. We have studied some special areas in heated body where a non-stationary temperature field is expressed in terms of the Kampé de Fériet function. The obtained expressions have allowed to carry out the separation of the stationary and non-stationary parts of temperature field from each other. Calculations of the steady temperature fields generated by circular or Gaussian sources have been accomplished. Significant quantitative differences in these fields were not found.

About the authors

Victor V Manako

Samara State Technical University

Email: viktor.manako@mail.ru
(к.ф.-м.н., доц.), доцент, каф. общей физики и физики нефтегазового производства; Самарский государственный технический университет; Samara State Technical University

References

  1. Пинскер В. А. Нестационарное температурное поле в полуограниченном теле, нагреваемом круговым поверхностным источником тепла // Теплофизика высоких температур, 2006. Т. 44, № 1. С. 127-135.
  2. Appel P., Kampé de Fériet J. Fonctions Hypergéométriques et Hypersphériques. Polynômes d'Hermite. Paris: Gauthier-Villars, 1926. 202 pp.
  3. Srivastava H. M., Manocha H. L. A treatise on generating functions. New York: Halsted Press [John Wiley & Sons, Inc.], 1984. 569 pp.
  4. Carslaw H. S., Jaeger J. C. Conduction of Heat in Solids. Oxford: Clarendon Press, 1959. 510 pp.
  5. Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables / eds. M. Abramowitz, I. A. Stegun. New York: Dover, 1972. 824 pp.
  6. Прудников А. П., Брычков Ю. А., Маричев О. И. Интегралы и ряды. Т. 3: Специальные функции. Дополнительные главы. М.: Физматлит, 2003. 688 с.
  7. Манако В. В., Путилин В. А., Камашев А. В. Расчет температуры при нагреве неподвижным лазерным лучом // Теплофизика высоких температур, 2011. Т. 49, № 1. С. 126-132.
  8. Srivastava H. M., Miller E. A. A unified presentation of the Voigt functions // Astrophys. and Space Sci., 1987. Vol. 135, no. 1. Pp. 111-118.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2012 Samara State Technical University

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».