Document IIF

Réseaux neuronaux informés par la physique (PINN) et simulation par collocation basée sur les polynômes Vieta-Lucas pour l’analyse du transfert de chaleur et de l’efficacité thermique dans des ailettes hémisphériques entièrement humidifiées aux propriétés thermiques dépendantes de la température : applications dans les systèmes de conditionnement d’air.

PINNs and Vieta-Lucas polynomial collocation simulation for heat transfer and thermal efficiency analysis in fully wetted semispherical fins with temperature-dependent thermal properties: applications in air conditioning systems.

Auteurs : GOWTHAM K. J., PAVITHRA C. G., GIREESHA B. J.

Type d'article : Article de la RIF

Résumé

Optimizing heat exchange in industrial uses such as chemical processing, refrigeration, and aerospace systems demands efficient and adaptable fin structures. This study conducts a numerical investigation into the transient temperature behavior of a fully wetted semi-spherical fin (WSSF) under convective-radiative conditions with internal heating. It considers both nonlinear and linear temperature reliant on thermal conductivities & heat transfer coefficients, alongside an evaluation of the fin’s efficiency. The Rosseland estimate is applied to account for radiative heat transfer. The energy equation, stated in dimensionless terms, is transformed into a nonlinear ordinary differential equation (ODE) and solved with physics-informed neural network (PINN) and the Vieta- Lucas Polynomial Collocation method. The analysis covers parametric variations to assess their influence on the temperature profile, with consequences presented graphically. Key findings show that as the convection- conduction scale and radiation number increase, the thermal distribution across the SSF decreases. Conversely, temperature distribution rises with increased heat generation and thermal conductivity. The study also highlights that fin efficiency improves at lower values of wet porous parameter, and radiative parameter.

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Pages : 11 p.

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Détails

  • Titre original : PINNs and Vieta-Lucas polynomial collocation simulation for heat transfer and thermal efficiency analysis in fully wetted semispherical fins with temperature-dependent thermal properties: applications in air conditioning systems.
  • Identifiant de la fiche : 30034500
  • Langues : Anglais
  • Sujet : Technologie
  • Source : International Journal of Refrigeration - Revue Internationale du Froid - vol. 181
  • Date d'édition : 01/2026
  • DOI : http://dx.doi.org/10.1016/j.ijrefrig.2025.11.002

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