lekkasjefunksjon

En lekkasjefunksjon er en matematisk beskrivelse som brukes til å modellere lekkasje gjennom en barriere eller komponent under bestemte forhold. Den beskriver hvor mye fluid eller gas som passerer gjennom en forsegling, membran eller annet passasjeområde som funksjon av variabler som trykkforskjell, tid, temperatur og materialegenskaper. Begrepet brukes i områder som fluiddynamikk, materialteknikk og elektronikk for å vurdere lekkasjeatferd og systempålitelighet.

Vanlige modeller bygger på hva som forårsaker lekkasjen. En enkel tilnærming antar at lekkasjen er proporsjonal med trykkforskjellen: Q = k ΔP, der k avhenger av materiale og temperatur. Mer detaljerte modeller bruker orifice-ligningen Q = C_d A sqrt(2 ΔP / ρ) for gjennomstrømning gjennom åpninger. Ved membraner og diffusive lekkasjer kan lekkasjen beskrives av diffusjonsbaserte forhold som J = -D (dC/dx), hvor D er diffusjonskoeffisienten og ΔC er konsentrasjonsforskjellen. I praksis kan lekkasjefunksjonen være en kombinasjon av mekanisk lekkasje og diffusive prosesser og tilpasses spesifikke forhold og materialegenskaper gjennom eksperimentell parametrisering.

Anvendelser omfatter vurdering av forseglinger i mekaniske systemer, lekkasje i ventiler og rør, gass eller væskelekkasje i emballasje, samt lekkasje i elektroniske isolasjoner og batterier. Måling og estimering av lekkasjefunksjonen skjer normalt gjennom eksperimenter og datafitting, ofte kombinert med numeriske metoder for å forutsi oppførsel under ulike driftsbetingelser.

Se også: lekkasje, permeabilitet, diffusjon, forsegling.