تُبنى النماذج التقليدية لتوصيل الحرارة المستندة إلى نظرية الوسط الفعّال على فرضية الجسيم الفردي، مما يصعب وصف التفاعلات التي تنشأ بسبب تقارب حبيبات التعبئة وتغير اتجاه تدفق الحرارة الناتج عنها، وبالتالي لا يمكن التعبير بشكل فعّال عن سلوك التوصيل الحراري المتجاوز، مما يؤدي إلى انحرافات كبيرة في التنبؤات تحت ظروف تعبئة عالية. لذلك، اقترحنا سابقًا نموذج التوصيل الحراري القائم على نظرية مسار المقاومة الحرارية الدنيا، والذي من خلال قيد تدفق الحرارة على المسار الذي يملك أقل مقاومة حرارية في النظام، يحقق تنبؤًا دقيقًا لموصلية الحرارة في أنظمة البوليمر/حبيبات تعبية كروية الشكل عند تعبئة عالية. بناءً على ذلك، وسّع هذا البحث فكرة مسار المقاومة الحرارية الدنيا لتشمل أنظمة البوليمر/حبيبات تعبية على شكل رقائق. من خلال مراعاة التوزيع غير المنتظم عالي التعقيد والمترابط مكانيًا لحبيبات التعبئة الرقية وتحويلها إلى بنية شبكة مقاومة حرارية مبسطة قابلة للتحليل، وإدخال آلية اختيار اتجاهية لنظرية مسار المقاومة الحرارية الدنيا، يتم تصوير الخاصية الاتجاهية لتدفق الحرارة، مما يسمح بالتقاط فعال لسلوك التوصيل الحراري المتجاوز وحركة الحرارة اللا متجانسة الناجمة عن تقارب وترابط الحبيبات الرقية. عبر التحقق من البيانات التجريبية عبر أنظمة مواد متعددة، بلغ مدى التوافق للنموذج 0.98 عبر أكثر من 200 مجموعة بيانات لأنظمة حبيبات تعبية رقية، مع خطأ نسبي متوسط بلغ 11.54%، والتنبؤ يشمل حتى 50٪ حجمي، مما يغطي بشكل أساسي الأنظمة الحالية لصناعة المواد المركبة ذات الحبيبات الرقية. يوفر هذا النموذج أداة فعالة وموثوقة للتنبؤ بأداء التوصيل الحراري لأنظمة مركبات البوليمر/حبيبات تعبية رقية، كما يقدم أساسًا نظريًا لفهم سلوك التوصيل الحراري المتجاوز في مركبات البوليمر.

حبيبات رقية; مركبات البوليمر; النماذج النظرية; معامل التوصيل الحراري; التوصيل الحراري المتجاوز