Why is there discrepancy in the result with matlab and python?

I want to solve the 1-D transient heat transfer equation

Define a 1-D geometry(a line) in y-direction

dT/dt = (k/(rho*cp))*d²T/dy²

I.C. : @t=0, temperature of all elements is 25°C

B.C. : The geometry is divided into several elements.

a) the bottom element is exposed to hot roller -kdT/dt = h(T_roller-T)

b) the upper element is exposed to atmosphere -k*dT/dt = h(T-T_ambient)

But i am getting different results in the matlab file and python file
the radiation boundary condition works perfectly for both of the files but the roller in contact boundary condition produce different results. the results differ by 4-5°C when the temperature of roller is low and the difference increases to about 10-11°C when the temperature of roller increases by 100°C

matlab code

function pde()
% Constants

Ny = 51;            % Number of spatial grid points
Nt = 5000;           % Number of time steps
velocity_x = 15/60; % line speed in m/s
% Thermal properties of different layers
layer1_thickness = 0.001;  % Thickness of layer 1 (meters)
layer1_k = 2.15;            % Thermal conductivity of layer 1 (W/m-K)
layer2_thickness = 0.001;  % Thickness of layer 2 (meters)
layer2_k = layer1_k;            % Thermal conductivity of layer 2 (W/m-K)
rho_1 = 1950;           %density of layer 1 (kg/m³)
rho_2 = 1950;           %density of layer 2 (kg/m³)
cp_1 = 2100;            %specific heat capacity of layer 1 (J/kg-K)
cp_2 = 2100;            %specific heat capacity of layer 2 (J/kg-K)
T_roller = 120;         %Temperature of hot roller (°C)
h_roller = 500;         %Convective heat transfer coefficient (W/m2-K)

% layer3_thickness = 0.002;  % Thickness of layer 3 (meters)
% layer3_k = 0.3;            % Thermal conductivity of layer 3 (W/m-K)

Ly = layer1_thickness+layer2_thickness;         % Total thickness of the system (meters)
% Ambient temperature and convection properties
T_ambient = 25;    % Ambient temperature (°C)
h_air = 12;        % Convective heat transfer coefficient of air (W/m²-K)

%Discretization in space
ny1 = ceil(layer2_thickness/Ly*Ny);
ny2 = Ny-ny1;

y1 = linspace(0,layer2_thickness,ny1);
y2 = linspace(layer2_thickness,Ly,ny2);
y = [y1,y2(2:end)];

% Initialize temperature matrix
initial_temperature1 = 25;
initial_temperature2 = 25;

radiative_flux = 150e3;
absorption = 50;
performance = 80;
Net_radiative_intensity = radiative_flux*(absorption/100)*(performance/100);

dia_roller = 0.5;                   %diameter of hot roller (m)
contact_angle = 180;                %contact angle/wrap angle for hot_roller in °

y_1 = pi*dia_roller*contact_angle/360;              %in contact with hot roller
y_2 = 1.3;                                          %after hot roller
%y_3 = 0.3;
%y_4 = 1.0;

%p0 = y_1;
%p1 = p0+y_2;
%p2 = p1+y_3;
%p3 = p2+y_4;

t1 = y_1/velocity_x;
t2 = y_2/velocity_x;
%t3 = y_3/velocity_x;
%t4 = y_4/velocity_x;

T = t1+t2;

nt1 = ceil(t1/(t1+t2)*Nt);
nt2 = Nt-nt1;
%nt3 = ceil(t3/(t1+t2+t3+t4)*Nt);
%nt4 = Nt - nt1-nt2-nt3;

t11 = linspace(0,t1,nt1);
t12 = linspace(t1,t1+t2,nt2);
%t13 = linspace(t1+t2,t1+t2+t3,nt3);
%t14 = linspace(t1+t2+t3,t1+t2+t3+t4,nt4);


%pdepe settings
m = 0;  %for 1-D cartesian coordinates with no symmetry
phase = 1;
sol = pdepe(m,@pdefun,@icfun,@bcfun,y,t11);
u1 = sol(:,:,1);
phase = 2;
sol = pdepe(m,@pdefun,@icfun,@bcfun,y,t12);
u2 = sol(:,:,1);
%phase = 3;
%sol = pdepe(m,@pdefun,@icfun,@bcfun,y,t13);
%u3 = sol(:,:,1);
%phase = 4;
%sol = pdepe(m,@pdefun,@icfun,@bcfun,y,t14);
%u4 = sol(:,:,1);

plot([t11,t12],[[u1(:,1);u2(:,1)],[u1(:,25);u2(:,25)],[u1(:,50);u2(:,50)]])
grid on
function [c f s] = pdefun(y,t,u,dudy)
  if y <= layer2_thickness
    c = rho_2*cp_2;
    f = layer2_k*dudy;
    s = 0;
  else
    c = rho_1*cp_1;
    f = layer1_k*dudy;
    s = 0;
  end
end
function u = icfun(yq)
  if phase==1
    if yq <= layer2_thickness
      u = initial_temperature1;
    else
      u = initial_temperature2;
    end

  else
    u = interp1(y,u1(end,:),yq);
  end
end
function [pl ql pr qr] = bcfun(yl,ul,yr,ur,t)
  if phase==1
    %pl = -h_roller*(ur-T_roller); %% in contact with roller at bottom element
    pl = Net_radiative_intensity; %% radiation at bottom element
    %pl = -h_air*(ul-T_ambient);
    ql = 1;   
    pr = h_air*(ul-T_ambient);
    %pr = -Net_radiative_intensity;   
    qr = 1;

  %elseif phase==2
    %pl = -h_air*(ul-T_ambient);
    %ql = 1;
    %pr = h_air*(ur-T_ambient);
    %qr = 1;

  %elseif phase==3
    %pl = -h_air*(ul-T_ambient);
    %ql = 1;
    %pr = -Net_radiative_intensity;
    %qr = 1;

  else
    pl = -h_air*(ul-T_ambient);
    ql = 1;
    pr = h_air*(ur-T_ambient);
    %pr = -Net_radiative_intensity;
    qr = 1;
  end
end
end

matlab_radiation_bottom_element
matlab_roller_contact_bottom_element

python code

import numpy as np
from scipy.integrate import solve_ivp
import matplotlib.pyplot as plt

# Constants
Ny = 1000           # Number of spatial grid points
Nt = 5000         # Number of time steps
velocity_x = 15 / 60  # Line speed in m/s

# Thermal properties of different layers
layer1_thickness = 0.001  # Thickness of layer 1 (meters)
layer1_k = 2.15          # Thermal conductivity of layer 1 (W/m-K)
rho_1 = 1950              # Density of layer 1 (kg/m³)
cp_1 = 2100              # Specific heat capacity of layer 1 (J/kg-K)

#layer2_thickness = 0.002  # Thickness of layer 2 (meters)
#layer2_k = 0.05          # Thermal conductivity of layer 2 (W/m-K)
#rho_2 =150              # Density of layer 2 (kg/m³)
#cp_2 = 2100              # Specific heat capacity of layer 2 (J/kg-K)

layer2_thickness = 0.001
layer2_k = 2.15
rho_2 = rho_1
cp_2 = cp_1

T_roller = 120           # Temperature of hot roller (°C)
h_roller = 500           # Convective heat transfer coefficient (W/m²-K)

T_ambient = 25           # Ambient temperature (°C)
h_air = 12               # Convective heat transfer coefficient of air (W/m²-K)

Ly = layer1_thickness + layer2_thickness

# Discretization in space
ny1 = int(np.ceil(layer2_thickness / Ly * (Ny)))  # Number of points in layer 2
#print(ny1)
ny2 = Ny - ny1
#print(ny2)                                        # Number of points in layer 1
y1 = np.linspace(0, layer2_thickness, ny1)
y2 = np.linspace(layer2_thickness, Ly, ny2 + 1)[1:]   # Exclude first point to avoid overlap
y = np.concatenate((y1, y2))
#print(y1)
#print(y2)
#print(y)
#print(len(y))
#print(y[Ny-1])
# Initial condition function
def icfun(y, ny1, ny2):
    u_initial = np.zeros_like(y)
    u_initial[:ny1] = 25  # Temperature for layer 2
    u_initial[ny1:] = 25  # Temperature for layer 1
    #print(u_initial)
    #print(len(u_initial))
    return u_initial


# Initial condition
initial_condition = icfun(y, ny1, ny2)
#print(initial_condition)
#print(len(initial_condition))

def pdefun(t, u):
    dudt = np.zeros_like(u)
    
    # Internal nodes for layer 2
    for i in range(1, Ny-1):
        #print(y[i])
        #print(i)
        if y[i] <= layer2_thickness:  # Layer 2
            dudt[i] = layer2_k / (rho_2 * cp_2) * (u[i+1] - 2*u[i] + u[i-1]) / (y[i-1] - y[i])**2
            #print(i)
        else:  # Layer 1
            #print(i)
            dudt[i] = layer1_k / (rho_1 * cp_1) * (u[i+1] - 2*u[i] + u[i-1]) / (y[i-1] - y[i])**2
    
    # Boundary conditions
    if t <= t1:
        #dudt[0] = layer2_k / (rho_2 * cp_2) * (u[1] - u[0]) / (y[1] - y[0])**2 - h_air / (rho_2 * cp_2) * (u[0] - T_ambient) / (y[1] - y[0])
        #dudt[0] = layer2_k / (rho_2 * cp_2) * (u[1] - u[0]) / (y[1] - y[0])**2 - h_roller / (rho_2 * cp_2) * (u[0] - T_roller) / (y[1] - y[0])     ##in contact with roller at bottom element
        dudt[0] = layer2_k / (rho_2 * cp_2) * (u[1] - u[0]) / (y[1] - y[0])**2 + Net_radiative_intensity / (rho_2 * cp_2 * (y[1] - y[0]))           ##radiation at bottom element
        dudt[-1] = layer1_k / (rho_1 * cp_1) * (u[-2] - u[-1]) / (y[-1] - y[-2])**2 - h_air / (rho_1 * cp_1) * (u[-1] - T_ambient) / (y[-1] - y[-2])
        #dudt[-1] = layer1_k / (rho_1 * cp_1) * (u[-2] - u[-1]) / (y[-1] - y[-2])**2 + Net_radiative_intensity / (rho_1 * cp_1 * (y[-1] - y[-2]))
        
    else:
        dudt[0] = layer2_k / (rho_2 * cp_2) * (u[1] - u[0]) / (y[1] - y[0])**2 - h_air / (rho_2 * cp_2) * (u[0] - T_ambient) / (y[1] - y[0])
        dudt[-1] = layer1_k / (rho_1 * cp_1) * (u[-2] - u[-1]) / (y[-1] - y[-2])**2 - h_air / (rho_1 * cp_1) * (u[-1] - T_ambient) / (y[-1] - y[-2])
        #dudt[-1] = layer1_k / (rho_1 * cp_1) * (u[-2] - u[-1]) / (y[-1] - y[-2])**2 + Net_radiative_intensity / (rho_1 * cp_1 * (y[-1] - y[-2]))
        
        
    return dudt



# Solve the PDE
dia_roller = 0.5
contact_angle = 180

radiative_flux = 150e3
absorption = 50
performance = 80
Net_radiative_intensity = radiative_flux*(absorption/100)*(performance/100)

y_1 = np.pi * dia_roller * contact_angle / 360
y_2 = 1.3

# Discretization in time
t1 = y_1 / velocity_x
t2 = y_2 / velocity_x
T = t1 + t2
t_eval = np.linspace(0, T, Nt)
sol = solve_ivp(pdefun, (0, T), initial_condition, method='BDF', atol=1e-4, rtol=1e-4, t_eval=t_eval)

# Extract the solution
u = sol.y.T

# Plot results
plt.plot(t_eval, u[:, 0], label='Temperature at bottom surface')
plt.plot(t_eval, u[:, ny1], label='Temperature at interface')
plt.plot(t_eval, u[:, -1], label='Temperature at upper surface')
plt.xlabel('Time (s)')
plt.ylabel('Temperature (°C)')
plt.legend()
plt.show()

python_radiation_bottom_element
python_roller_contact_bottom_element

I tried to check whether the time points are defined exactly or not and checked with radiation boundary condition which works alright. But the strange behaviour is that the curve shape or behaviour is same.

Could anyone please help or suggest how can I resolve this discrepancy?
Thanks in advance!

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật