SOLUÇÕES DA EQUAÇÃO DA CONDUÇÃO DO CALOR BIDIMENSIONAL COM CONDUTIVIDADE TÉRMICA DEPENDENTE DA TEMPERATURA E GERAÇÃO DE CALOR

SOLUÇÕES DA EQUAÇÃO DA CONDUÇÃO DO CALOR BIDIMENSIONAL COM CONDUTIVIDADE TÉRMICA DEPENDENTE DA TEMPERATURA E GERAÇÃO DE CALOR

CABRAL, E. T.; PONTES, F. A.; MIYAGAWA, H. K.; MACÊDO, E. N.; QUARESMA, J. N. N.

Artigo:

O presente trabalho busca aplicar a solução híbrida da Técnica da Transformada Integral Generalizada na solução da equação da condução de calor em aletas longitudinais bidimensionais de perfil não-variável com condutividade térmica dependente da temperatura com geração de energia decaindo exponencialmente com a posição caracterizando um problema não-linear e não-homogêneo. Para isso, foi utilizada a formulação em termos de variáveis adimensionais com objetivo de simplificar o estudo do domínio da solução, a partir do balanço de energia aplicado no volume de controle. Foram estudados dois casos limites para Biot tendendo a zero e infinito obtendo-se resultados semelhantes aos obtidos pela sub-rotina FPS2H da biblioteca ISML contida na linguagem de programação científica Fortran 90/95.

O presente trabalho busca aplicar a solução híbrida da Técnica da Transformada Integral Generalizada na solução da equação da condução de calor em aletas longitudinais bidimensionais de perfil não-variável com condutividade térmica dependente da temperatura com geração de energia decaindo exponencialmente com a posição caracterizando um problema não-linear e não-homogêneo. Para isso, foi utilizada a formulação em termos de variáveis adimensionais com objetivo de simplificar o estudo do domínio da solução, a partir do balanço de energia aplicado no volume de controle. Foram estudados dois casos limites para Biot tendendo a zero e infinito obtendo-se resultados semelhantes aos obtidos pela sub-rotina FPS2H da biblioteca ISML contida na linguagem de programação científica Fortran 90/95.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobeq2014-0069-27212-165137

Referências bibliográficas

• [1] COTTA, R. M. Hybrid numerical/analytical approach to nonlinear diffusion problems. Num. Heat Transfer, Part B: Fundamentals. v. 17, p. 217-226, 1990; COTTA, R.M. Integral transforms in computational heat and fluid flow. Boca Raton: CRC Press, 1993; COTTA, R.M.; MIKHAILOV, M.D. Heat conduction: lumped analysis, Integral transforms, Symbolic Computation. Chichester: John Wiley Andamp; Sons Ltd., 1997; IMSL Library. Houston: Math/Lib, 1991; MALIK, M. Y.; RAFIQ, A. Two-dimensional fin with convective base condition. Nonlinear Analysis: Real World Applications. v. 11, p. 147-154, 2010; RAMOS, R. Análise bidimensional e não-linear de aletas longitudinais de perfil variável via técnica de transformada integral generalizada. Tese (Mestrado em Ciências em Engenharia Mecânica) – Universidade Federal do Rio de Janeiro. Rio de Janeiro, 1993; SILVA, L. M.; SPHAIER, L. A. Integral transform solution of one-dimensional diffusion problems using an enclosing domain approach. In Proc. of the 6th National Congress of Mechanical Engineering (CONEM). Campina Grande, PB, Brazil, 2010; SPHAIER, L. A.; COTTA, R. M.; NAVEIRA-COTTA, C. P.; QUARESMA, J. N. N. The UNIT algorithm for solving one-dimensional convection-diffusion problems via integral transforms. I. C. Heat and Mass Transfer. v. 38, p. 565-571, 2011;

Como citar:

CABRAL, E. T.; PONTES, F. A.; MIYAGAWA, H. K.; MACÊDO, E. N.; QUARESMA, J. N. N.; "SOLUÇÕES DA EQUAÇÃO DA CONDUÇÃO DO CALOR BIDIMENSIONAL COM CONDUTIVIDADE TÉRMICA DEPENDENTE DA TEMPERATURA E GERAÇÃO DE CALOR", p-11180-11189. In: Anais do XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química - COBEQ 2014 [= Blucher Chemical Engineering Proceedings, v.1, n.2]. São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN 23591757, DOI 10.5151/chemeng-cobeq2014-0069-27212-165137