Dissertação (mestrado) - Univesidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2012-10-23T08:17:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1
249495.pdf: 2606345 bytes, checksum: 9b90bb3fffd0a96bf297e896948da944 (MD5) / Trata-se de um estudo numérico-experimental de convecção natural laminar de uma placa plana vertical isotérmica em meio ao ar quiescente avaliando a influência de superfícies vizinhas. O objetivo é estimar o coeficiente de troca de calor por convecção em função da aproximação de superfícies (lateral e inferior), e como essa aproximação pode ser descrita em termos de parâmetros adimensionais, tais como RaL e NuL. A placa é aquecida por uma resistência térmica mantendo-se sua temperatura superficial constante. Na bancada experimental foi utilizada a tecnologia de transdutores de fluxo de calor à gradiente tangencial para a leitura do fluxo de calor, sendo obtido o coeficiente de transferência de calor por convecção, hexp. Para a solução numérica foi utilizado um código comercial em CFD, ANSYS-CFX, para a simulação do caso proposto, efetuando-se dessa forma comparações entre as duas soluções. O efeito da espessura da borda de base reta é estudado computacionalmente apontando assim qual influência desta no escoamento, na troca de calor e nos parâmetros adimensionais
característicos desse tipo de escoamento. A influência da altura da placa vertical aquecida é avaliada numericamente e experimentalmente.
Os resultados mostram que o coeficiente de troca de calor por convecção natural é influenciado por vários fatores sendo o mais importante a proximidade com uma parede adiabática vertical posterior à face aquecida e sendo potencializada pela presença das duas placas planas adiabáticas. As condições de contorno influenciam no campo de velocidade e, portanto, no coeficiente de troca de calor.
This is about an numerical and experimental study of laminar natural convection of an isothermal vertical plain plate in way to air evaluating the influence of neighboring surfaces. The objective to guess the coefficient of exchange of heat for convection in function of the approach of surfaces (lateral and inferior), and as this approach can be described in terms of dimensionless parameters, such as RaL and NuL. The warm plate for a thermal resistance remaining its constant superficial temperature. In the experimental group of benches the technology of transducers of flow of heat at tangential gradient for the reading of the flow of heat, being gotten the coefficient of transference of heat for convection was used, hexp. For the numerical solution a commercial code in CFD was used, ANSYS-CFX, for the simulation of the considered case, effecting of this form comparisons
between the two solutions. The effect of the thickness of the base edge straight line is studied computational thus pointing which influence of this in the draining, the exchange of heat and characteristic the dimensionless parameters of this type of draining. The influence of the height of the warm vertical plate is evaluated numericamente and experimentally. The results show that the coefficient of exchange of heat for natural convection is influenced by some factors having been the most important proximity with a adiabatic wall vertical line subsequent to the warm face and being powerfull for the presence of the two adiabatics plain plates. The contour conditions influence in the field of speed and, therefore, in the coefficient of heat exchange.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsc.br:123456789/90300 |
| Date | January 2007 |
| Creators | Comunelo, Rossano Renir |
| Contributors | Universidade Federal de Santa Catarina, Guths, Saulo |
| Publisher | Florianópolis, SC |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | 1 v.| il., grafs., tabs. |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSC, instname:Universidade Federal de Santa Catarina, instacron:UFSC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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