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Previous issue date: 2012-04-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The thermal properties of materials are vital to the integrity of mechanical designs,
mainly of thermal systems and their components. The simulation and determination of
temperature field brings the representation of the thermal behavior, i.e., provides previous
information on how the temperature varies with position and time in a given solid, subject
to certain conditions, characterizing thermically the material, implying what are
applications most appropriate for that object under study. For the solution of partial
differential equations governing heat diffusion problems in the present study, we used the
generalized integral transform technique (GITT), both for the one-dimensional model as
the two-dimensional with harmonic oscillating temperature as a boundary condition,
providing the temperature profile of the models under study. These were simulated by a
computer code developed in Mathematica 8.0, and with the results obtained, an analysis of
convergence with respect to temperature observing the number of eigenvalues was done.
The one-dimensional model was reproduced by two-dimensional model, assuming the Biot
number equal zero of the condition of the third kind of cylinder lateral surface in twodimensional
model, for validation of both; and comparing the results of de model with the
experimental results. / As propriedades térmicas dos materiais são de vital importância para integridade de
projetos mecânicos, principalmente de sistemas térmicos e os seus componentes. A
simulação e determinação do campo de temperatura nos trazem a representação do
comportamento térmico, isto é, fornece informações prévias de como a temperatura varia
com a posição e o tempo em um determinado sólido, submetido a certas condições,
caracterizando o material termicamente, implicando quais são as aplicações mais
apropriadas para aquele objeto em estudo. Para a solução das equações diferenciais
parciais que governam os problemas de difusão de calor no presente trabalho, foi
empregada a técnica da transformada integral generalizada (GITT), tanto para o modelo
unidimensional quanto o bidimensional, com oscilação de temperatura harmônica como
condição de contorno, fornecendo o perfil de temperatura dos modelos em estudos. Estes
foram simulados por um código computacional desenvolvido no Mathematica 8.0, e com
os resultados obtidos foi feita uma análise de convergência com relação a temperatura
observando o número de autovalores. Além da reprodução do modelo unidimensional pelo
bidimensional, para validação de ambos, em que o número de Biot da condição de terceiro
tipo da superfície lateral do cilindro do modelo bidimensional foi assumido zero; e
comparação dos resultados obtidos pelo modelo com resultados experimentais.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.biblioteca.ufpb.br:tede/5330 |
| Date | 30 April 2012 |
| Creators | Silveira, Igor Cavalcanti da |
| Contributors | Santos, Carlos Antônio Cabral dos |
| Publisher | Universidade Federal da Paraíba, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, UFPB, BR, Engenharia Mecânica |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB, instname:Universidade Federal da Paraíba, instacron:UFPB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -4711024085158558864, 600, 600, 600, 600, 4044336857615351199, -6956026795191561793, 2075167498588264571 |
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