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Previous issue date: 2010-11-12 / Universidade Federal do Rio Grande do Norte / The main goal of the present work is related to the dynamics of the steady state,
incompressible, laminar flow with heat transfer, of an electrically conducting and
Newtonian fluid inside a flat parallel-plate channel under the action of an external and
uniform magnetic field. For solution of the governing equations, written in the parabolic
boundary layer and stream-function formulation, it was employed the hybrid, numericalanalytical,
approach known as Generalized Integral Transform Technique (GITT). The
flow is sustained by a pressure gradient and the magnetic field is applied in the direction
normal to the flow and is assumed that normal magnetic field is kept uniform, remaining
larger than any other fields generated in other directions. In order to evaluate the influence
of the applied magnetic field on both entrance regions, thermal and hydrodynamic, for this
forced convection problem, as well as for validating purposes of the adopted solution
methodology, two kinds of channel entry conditions for the velocity field were used: an
uniform and an non-MHD parabolic profile. On the other hand, for the thermal problem
only an uniform temperature profile at the channel inlet was employed as boundary
condition. Along the channel wall, plates are maintained at constant temperature, either
equal to or different from each other. Results for the velocity and temperature fields as well
as for the main related potentials are produced and compared, for validation purposes, to
results reported on literature as function of the main dimensionless governing parameters
as Reynolds and Hartman numbers, for typical situations. Finally, in order to illustrate the
consistency of the integral transform method, convergence analyses are also effectuated
and presented / O prop?sito do estudo desenvolvido nesse trabalho est? relacionado com a din?mica do
escoamento incompress?vel, laminar, em regime permanente, com transfer?ncia de calor,
de um fluido newtoniano condutor el?trico, no interior de um canal de placas planas
paralelas, submetido a um campo magn?tico externo uniforme. Para a solu??o das
equa??es de governo, modeladas atrav?s da formula??o parab?lica de camada limite em
fun??o corrente, foi empregado o m?todo h?brido, num?rico-anal?tico, conhecido como
T?cnica da Transformada Integral Generalizada (GITT). O escoamento analisado ?
sustentando por um gradiente de press?o e assume-se que o campo magn?tico externo,
aplicado na dire??o normal ao escoamento, permanece uniforme, muito maior do que
quaisquer outros campos gerados em outras dire??es, n?o sendo, dessa forma, influenciado
por nenhum efeito magn?tico interno. Para avaliar a influ?ncia do campo magn?tico sobre
o desenvolvimento t?rmico e hidrodin?mico desse problema de convec??o for?ada, e
tamb?m para fins de valida??o da metodologia de solu??o adotada, foram empregados dois
tipos de condi??es de contorno para o campo de velocidade na entrada no canal: perfil
uniforme e perfil parab?lico do escoamento sem campo magn?tico completamente
desenvolvido. Para o problema t?rmico, por outro lado, empregou-se apenas o perfil
uniforme de temperatura na entrada do canal e considerou-se que as placas se mant?m ?
temperatura constante, iguais ou diferentes uma da outra. Resultados para os campos de
velocidade, temperatura e potenciais correlatos s?o produzidos e comparados aos da
literatura em fun??o dos principais par?metros de governo, a saber, n?mero de Reynolds,
n?mero de Hartmann e par?metro el?trico, para algumas situa??es t?picas. Com o objetivo
de ilustrar a consist?ncia da t?cnica da transformada integral generalizada, an?lises de
converg?ncia s?o tamb?m efetuadas e apresentadas
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/15631 |
| Date | 12 November 2010 |
| Creators | R?go, Maria das Gra?as Oliveira |
| Contributors | CPF:67514286420, http://lattes.cnpq.br/2699729486137957, Paladino, Em?lio Ernesto, CPF:00644647922, http://lattes.cnpq.br/1379773445574323, Ferreira, Sebasti?o Ribeiro, CPF:27345386600, http://lattes.cnpq.br/7849019313801150, Quaresma, Jo?o Nazareno Nonato, CPF:16917820253, http://lattes.cnpq.br/7826389991864785, Lima, Jo?o Alves de |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Programa de P?s-Gradua??o em Engenharia Mec?nica, UFRN, BR, Tecnologia de Materiais; Projetos Mec?nicos; Termoci?ncias |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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