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http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/11713
Tipo do documento: | Dissertação |
Título: | Simulação de problemas de transferência de calor em regime permanente com uma relação entre condutividade térmica e temperatura constante por partes. |
Título(s) alternativo(s): | Numerical simulation of steady state heat transfer with peacewise constant thermal conductivity. |
Autor: | Silva, Wendel Fonseca da |
Primeiro orientador: | Gama, Rogério Martins Saldanha da |
Primeiro coorientador: | Costa, Maria Laura Martins |
Primeiro membro da banca: | Tien, João Miguel Truong Dinh |
Segundo membro da banca: | Rachid, Felipe Bastos de Freitas |
Resumo: | Este trabalho estuda a transferência de calor por condução considerando a condutividade térmica como uma função constante por partes da temperatura. Esta relação, embora fisicamente mais realista que supor a condutividade térmica constante, permite obter uma forma explícita bem simples para a inversa da Transformada de Kirchhoff (empregada para tratar a não linearidade do problema). Como exemplo, apresenta-se uma solução exata para um problema com simetria esférica. Em seguida, propôe-se uma formulação variacional (com unicidade demonstrada) que introduz um funcional cuja minimização é equivalente à solução do problema na forma forte. Finalmente compara-se uma solução exata obtida pela inversa da Transformada de Kirchhoff com a solução obtida via formulação variacional. |
Abstract: | This work studies conduction heat transfer considering thermal conductivity as a piecewise constant function of temperature. This relationship, although physically more realistic than assuming constant thermal conductivity, provides a simple explicit form for the inverse of Kirchhoff transformation (employed to deal with the problem non-linearity). An exact solution for a problem with spherical symmetry is presented, as an example. In the sequence, a variational formulation (with demonstrated uniqueness) is proposed. This formulation introduces a functional whose minimization is equivalent to the solution of the problem in the strong form. Finally an exact solution obtained using the inverse of Kirchhoff transformation is compared with the solution obtained via variational formulation. |
Palavras-chave: | Nonlinear heat transfer Temperature-dependent thermal conductivity Variational Formulation Kirchhoff transformation Transferência de calor não linear Condutividade térmica temperaturadependente Formulação variacional Transformada de Kirchhoff |
Área(s) do CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA |
Idioma: | por |
País: | BR |
Instituição: | Universidade do Estado do Rio de Janeiro |
Sigla da instituição: | UERJ |
Departamento: | Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Engenharia |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica |
Citação: | SILVA, Wendel Fonseca da. Simulação de problemas de transferência de calor em regime permanente com uma relação entre condutividade térmica e temperatura constante por partes.. 2013. 58 f. Dissertação (Mestrado em Fenômenos de transporte; Mecânica dos sólidos) - Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2013. |
Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
URI: | http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/11713 |
Data de defesa: | 20-Mar-2013 |
Aparece nas coleções: | Mestrado em Engenharia Mecânica |
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