×
穆罕默德·贾姆希迪;加法尔·加扎法里安

CNT-MoS\（_2\）-ZrO\（_2\）-SiO（_2\）-Si纳米晶体管和多层皮肤中小动脉的双相滞后分析。 （英语） 1480.80005赞比亚比索

申请。数学。建模 60, 490-507 (2018)。
摘要：利用OpenFOAM C++有限体积库，使用两个开发的求解器，研究了三维生物和纳米介质中非傅里叶双相滞后热传导的数值模拟。尽管非傅里叶传热模型的使用增长迅速，但由于数值限制，大多数研究人员对简单的几何图形进行了模拟。所开发的求解器已经过四个基准案例的验证。之后，选择了两个复杂的几何形状，以显示求解器对复杂几何形状的精度。第一种情况是存在圆形微动脉时手部皮肤的温度分布，而第二种情况是新构造的具有1nm栅极长度的CNT-MoS晶体管的热分析。这两种情况都是具有弯曲边界的多层结构。血管和晶体管中的计算温升分别为15秒后的（63°）C和10 ps后的（16°）C。研究发现，考虑ZrO_2和CNT的温度依赖性电学性质对建立准确的数学模型至关重要。

引用于三文件

MSC公司：

80甲19 扩散和对流传热传质、热流
80个M12 有限体积法在热力学和传热问题中的应用
92立方厘米 生理学（一般）

关键词：

DPL非傅里叶模型;纳米MOS器件;皮肤;开放式泡沫;弯曲边界;多层材料

软件：

开放式泡沫
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{M.Jamshidi}和\textit{J.Ghazanfarian}，应用。数学。模型60490--507（2018；Zbl 1480.80005）
全文： 内政部

参考文献：

[1] Ghazanfarian，J。；佐治亚州绍马里。；Abbassi，A.，《宏观到纳米尺度的热质传递：滞后行为》，《国际热力学杂志》。，36, 1416-1467 (2015)
[2] Ozisik，M.N。；Tzou，D.Y.，《关于热传导中的波动理论》，J.heat Transf。事务处理。ASME，116526-535（1994）
[3] 徐，F。；卢·T·J。；Seffen，K.A。；Ng，E.Y.K.，皮肤生物传热的数学模型，应用。机械。修订事务处理。ASME，62050801（2009）
[4] Bhowmik，A。；辛格，R。；Repaka，R。；Mishra，S.C.，《血管化组织中传统和新开发的生物热传输模型：综述》，J.Therm。《生物学》，38，107-125（2013）
[5] Balandin，A.A.，石墨烯和纳米结构碳材料的热性能，自然材料。，10, 569-581 (2011)
[6] Zhao，J.J。；张杰。；Yang，N.K.F.，一维Pennes生物热方程的两层有限差分格式，应用。数学。计算。，171, 320331 (2005) ·Zbl 1086.65090号
[7] 杀手，K.R。；Hayes，L.J.，《烧伤引起的组织损伤分析：原位和皮瓣模型的比较》，《国际热质传递杂志》。，34, 13931406 (1991)
[8] 佐治亚州绍马里。；阿巴斯，A。；Ghazanfarian，J.，三维和石墨烯基MOS器件非傅里叶热姿态的发展，应用。热量。工程，104，616627（2016）
[9] Basirat，H。；Ghazanfarian，J。；Forooghi，P.，板坯传热中不同克努森数下双相滞后模型的实现，国际会议模型。模拟。（MS），895899（2006），土耳其科尼亚
[10] Ghazanfarian，J。；Abbassi，A.，边界声子散射对模拟微纳米尺度热传导的双相滞后模型的影响，《国际热质传递杂志》。，52, 37063711 (2009) ·Zbl 1167.80328号
[11] Ghazanfarian，J。；Abbassi，A.，纳米几何中双相滞后模型效应下的二维瞬态传热研究，国际热力学杂志。，33, 552566 (2012)
[12] 萨米安，R.S。；阿巴斯，A。；Ghazanfarian，J.，使用纳米级玻尔兹曼传输方程对普通2d FET和新一代3d FET进行热研究，国际期刊Mod。物理学。C、 24、1350064（2013）
[13] 萨米安，R.S。；阿巴斯，A。；Ghazanfarian，J.，使用有限体积晶格Boltzmann方法对纳米级热点进行瞬态传导模拟，国际期刊Mod。物理学。C、 25,41350103（2014）
[14] 佐治亚州绍马里。；踏板，B。；Ghazanfarian，J。；Abbassi，A.，《三维硅纳米器件声子输运的Monte-Carlo并行模拟》，Int.J.Therm。科学。，114, 139-154 (2017)
[15] Rastegar，J.S.，组织脉冲激光照射中的双曲线热传导，（Berry，M.J.；Harpole，G.M.，《与生物及相关复合材料的热和光学相互作用》，第1064卷（1989年），《SPIE学报》），114117
[16] 周，J。；Chen，J.K。；Zhang，Y.，激光照射对生物组织热损伤的双相滞后效应，计算。生物医学，39，286-293（2009）
[17] Tzou，D.Y.，《宏观到微观热传导的统一场方法》，ASME J.heat Transf。，117, 816 (1995)
[18] Tzou，D.Y.，《宏观到微观尺度的传热：滞后行为》（1997），Taylor和Francis:Taylor和Francis Washington，DC
[19] Ghazanfarian，J。；Saghatti，R。；Patil，D.V.，非线性Pennes–生物传热方程的平滑粒子流体动力学实现，应用。数学。计算。，259, 2131 (2015) ·Zbl 1391.76609号
[20] 徐，F。；Seffen，K.A。；Lu，T.J.，《皮肤生物热力学非来源分析》，《国际热质传递杂志》。，51, 22372259 (2008) ·兹比尔1144.80358
[21] 佐治亚州绍马里。；Abbassi，A.，具有温度依赖特性的纳米级固体氩中高度非线性双相滞后模型的研究，国际热学杂志。科学。，83, 56-67 (2014)
[22] 工人，总干事。；Fossum，J.G。；Krishnan，S。；Pelella，M.M.，SOI CMOS器件和电路（包括自愈）温度依赖性的物理建模，IEEE Trans。电子器件，45，125133（1998）
[23] 巴洛，P.S。；Davis，R.G。；Lazarus，M.J.，自加热功率MOSFET的负差分输出电导，IEE Proc。I固态电子器件，133177179（1986）
[24] Dai，W。；Han，F。；Sun，Z.，求解纳米热传导中具有温度跳跃边界条件的双相滞后方程的精确数值方法，国际热质传递杂志。，64, 966-975 (2013)
[25] Sun，H。；杜，R。；Dai，W。；Sun，Z.-Z.，纳米热传导中具有温度跳跃边界条件的二维双相滞后方程的高精度数值解法，Numer。方法部分差异。Equ.、。，31, 17421768 (2015) ·Zbl 1335.65074号
[26] Sun，H。；孙振中。；Dai，W.，求解双层纳米薄膜中双相滞后方程的二阶有限差分格式，Numer。方法部分差异。等于。，33, 142-173 (2017) ·Zbl 1359.65161号
[27] Han，F。；Dai，W.，一维热传导方程的新的高阶紧致差分格式，应用。数学。型号。，37, 7940-7952 (2013) ·Zbl 1427.65163号
[28] 卡斯特罗，硕士。；罗德里格斯，F。；Cabrera，J。；Martin，J.A.，微尺度传热二阶双相滞后模型数值解的紧致差分格式，J.Compute。申请。数学。，291, 432-440 (2016) ·Zbl 1329.65178号
[29] Askarizadeh，H。；Ahmadikia，H.，使用抛物线和双曲线生物传热方程对二维皮肤组织瞬态加热的分析研究，应用。数学。型号。，39, 3704-3720 (2015) ·兹比尔1443.80012
[30] Lee，H.L。；Chen，W.H。；Chang，W.J。；查尔，M.I。；Yang，Y.C.，运动有限介质在激光热源作用下双相滞后传热的数值分析，应用。数学。型号。，40, 4700-4711 (2016) ·Zbl 1459.80003号
[31] Liu，K.C。；Chang，P.C.，用混合方法分析圆柱系统中的双相滞后热传导，应用。数学。型号。，31, 369-380 (2007) ·Zbl 1158.80004号
[32] 莫加达姆，M。；Ghazanfarian，J。；Abbassi，A.，纳米MOS器件模拟用DPL-DD模型的实现，IEEE Trans。电子器件，61，9，3131-3138（2014）
[33] Saghatti，R。；Ghazanfarian，J.，求解纳米尺度温度跳跃边界条件下双相滞后模型的一种新的SPH方法，应用。数学。型号。，39, 1063-1073 (2015) ·Zbl 1432.80005号
[34] 鲁希，E。；彭达尔，M.R。；Rahimi，A.，使用各种湍流和质量传递模型模拟圆盘后面的三维空化，应用。数学。型号。，40542-564（2016）·Zbl 1443.76067号
[35] E.卡迪瓦尔。；E.卡迪瓦尔。；贾瓦迪，K。；Javadpour，S.M.，《三维空化器后自然超重力流的研究：全空化模型》，应用。数学。型号。，45165-178（2016）·Zbl 1446.76030号
[36] 德赛，S.B。；疯狂冷漠，S.R。；Sachid，A.B。；利纳斯，J.P。；王，Q。；Ahn，G.H。；Pitner，G。；Kim，J。；Bokor，J。；胡，C。；Wong，H.S.P.公司。；Javey，A.，《具有1纳米栅极长度的（MoS_2）晶体管》，《科学》，354，99-102（2016）
[37] 佐治亚州绍马里。；Ghazanfarian，J。；Abbassi，A.，高k材料纳米MOSFET中非线性DPL模型的薄膜特性影响：（ZrO_2/Hfo_2/La_2O_3），超晶格微结构。，83, 699718 (2015)
[38] Ghazanfarian，J。；Shomali，Z.，纳米金属-氧化物-半导体场效应晶体管中双相滞后热传导模型的研究，国际热质传递杂志。，55, 62316237 (2012)
[39] Majchrzak，E。；Turchan，L.，《生物传热三维二相滞后模型的通用边界元法》，《工程分析》。已绑定。元素。，50, 76-82 (2015) ·Zbl 1403.65061号
[40] Openfoam用户指南，2.4版，2014年。http://www.OpenFOAM.com网站; Openfoam用户指南，2.4版，2014年。http://www.OpenFOAM.com网站
[41] Sun，L。；Guon，H。；彭，H。；龚，S。；Xu，H.，镱和钇共掺杂氧化锆的相稳定性和热导率，Mater。国际，23440445（2013）
[42] Liu，K.C。；Wang，Y.N。；Chen，Y.S.，具有双相滞后效应的生物传热研究，Int.J.Therm。科学。，58, 29-35 (2012)
[43] Koziol，K.K。；Janes，D。；Brown，E。；Hao，L.，连续纺碳纳米管纤维的热性能，物理。E、 88、104108（2017）
[44] 萨蒂亚普拉卡什，S。；Gaur，P.S.A。；艾哈迈迪，M。；Guinel，M.J.-F。；Katiyar，R.S.，《温度依赖拉曼研究和少层热导率》（MoS_2），J.Phys。化学。，12, 430424 (2013)
[45] 李，X。；马伦，J.T。；Z.Jin。；Borysenko，K.M。；Nardelli，M.B。；Kim，K.W.，单层硅茂和第一性原理的（MoS_2\）的本征电输运性质，Phys。B版，87，115418（2013）
[46] 詹，H。；张，G。；Zhang，Y。；Tan，V。；贝尔，J.M。；Gu，Y.，一种新型碳纳米管类似物的导热性：金刚石纳米线，carbon，98，232-237（2016）
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。