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Analytical investigation of temperature of a single micron sized iron particle during combustion

Journal of Central South University 2020年第3期27卷 951-962页

作者： Peyman MAGHSOUDI Mehdi BIDABADI Seyed Amir Hossein MADANI Abolfazl AFZALABADI Department of Energy Conversion School of Mechanical EngineeringIran University of Science and Technology(IUST)Narmak16846-13114TehranIran

The present study deals with analytical investigation of temperature of a single burning iron *** mathematical methods including AGM(Akbari-Ganji’s method),CM(Collocation method)and GM(Galerkin Method)are applied to solving non-linear differential governing equation and effectiveness of these methods is examined as *** further investigation,forth order Runge-Kutta approach,a numerical method,is used to validate the obtained analytical *** the present study,the developed mathematical model takes into account the effects of thermal radiation,convective heat transfer and particle density variations during combustion *** to particles’small size and high thermal conductivity,the system is assumed to be lumped in which the particle temperature does not change within the body and all of its regions are at the same *** temperature distributions obtained by analytical methods have satisfactory agreement with numerical ***,the results indicate that AGM is a more appropriate method than GM and CM due to its lower mean relative error and less run time.

关键词： iron particle combustion analytical solutions thermal radiation convective heat transfer

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