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http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17398
Tipo do documento: | Tese |
Título: | Um novo procedimento para a simulação de aletas cilíndricas infinitas, com condutividade térmica variável |
Título(s) alternativo(s): | A new procedure for simulating infinite cylindrical fins, with temperature-dependent conductivity |
Autor: | Nigri, Michelle Regina ![]() |
Primeiro orientador: | Gama, Rogério Martins Saldanha da |
Primeiro coorientador: | Pedrosa Filho, José Julio |
Primeiro membro da banca: | Costa, Maria Laura Martins |
Segundo membro da banca: | Mattos, Heraldo da Silva Costa |
Terceiro membro da banca: | Araújo, Aldrovando Luis Azeredo |
Quarto membro da banca: | Moura, Carlos Antônio de |
Resumo: | Superfícies estendidas, usualmente denominadas aletas, são dispositivos bem conhecidos, empregados para aumentar o calor transferido de uma determinada superfície por meio de um aumento artificial da área real de transmissão de calor. Este trabalho apresenta uma abordagem analítica para estabelecer uma relação entre a temperatura e a posição espacial em qualquer aleta cilíndrica infinita, fornecendo uma ferramenta completamente inovadora para esta classe de fenômenos que, até agora, foi modelado matematicamente como o processo de transferência de calor em uma aleta longa, mas com comprimento finito prescrito. Os resultados são válidos mesmo para processos de transferência de calor não lineares, especialmente aqueles em que a condutividade térmica depende da temperatura local, os que envolvem aletas porosas e aqueles nos quais a transferência de calor por radiação é levada em consideração. Além disso, o fluxo total de calor é calculado de forma simples, direta e exata. Alguns exemplos típicos são apresentados. |
Abstract: | Extended surfaces, usually called fins, are well known devices employed for increasing the heat transferred from a given surface by means of an artificial increase of the actual area of heat transmission. This work presents an analytic approach for establishing a relationship between the temperature and the spatial position in any infinite cylindrical fin, providing a completely innovative tool for this class of phenomena that, up to now, was mathematically modeled as the heat transfer process in a long fin, but with prescribed finite length. The results are valid even for nonlinear heat transfer process, especially those in which the thermal conductivity depends on the local temperature, the ones involving porous fins and the ones in which radiation heat transfer is taken into account. In addition, the total heat flux is calculated in a simple, direct and exact way. Some illustrative examples are presented. |
Palavras-chave: | Mechanical engineering Heat - Transmission Nonlinear differential equations Mathematical models Engenharia mecânica Calor - Transmissão Equações diferenciais não-lineares Modelos matemáticos |
Área(s) do CNPq: | ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::FENOMENOS DE TRANSPORTE |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
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: | NIGRI, Michelle Regina. Um novo procedimento para a simulação de aletas cilíndricas infinitas, com condutividade térmica variável. 2022. 71 f. Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Faculdade de Engenharia, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2022. |
Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
URI: | http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17398 |
Data de defesa: | 4-Jan-2022 |
Aparece nas coleções: | Doutorado em Engenharia Mecânica |
Arquivos associados a este item:
Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
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Tese - Michelle Regina Nigri - 2022 - Completo.pdf | 1,43 MB | Adobe PDF | Baixar/Abrir Pré-Visualizar |
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