SOLUÇÃO NUMÉRICA DA DIFUSÃO DE CALOR EM PEÇAS COM CAVIDADES DE RESFRIAMENTO COM VARIAÇÃO GEOMÉTRICA E DE CONDIÇÕES DE CONTORNO

Resumo

No estudo de transferência de calor a modelagem matemática é muito trabalhosa do ponto de vista analítico. Olhando ainda para o lado interativo e iterativo dos problemas de transferência de calor, isto dificulta muito a resolução e análise dos resultados. Neste contexto a solução numérica se torna uma ferramenta bastante eficiente olhando para a sua capacidade de velocidade de resolução variando diferentes parâmetros e ainda gerando os devidos gráficos que representam o resultado numérico de um dado problema. O Método dos Elementos Finitos (MEF) é inserido nesse contexto a partir do uso de algum software exatamente por ser um procedimento numérico para determinar soluções de equações diferenciais sobre condições de contorno. Se tratando de resfriamento de peças com geração de calor pode-se destacar a geometria e as condições de contorno, tais como condutividade e geração de calor, como as determinantes neste processo de análise. Na proposição de duas geometrias este trabalho repete as condições de contorno para ambas para analisar o campo de temperatura. Como resultado uma das geometrias apresenta menor gradiente de temperatura e consequentemente menor temperatura máxima, sendo melhor para cavidades de resfriamento pois mostra-se mais eficaz. As condições de independência de malha dentro de condições de contorno iguais ainda geram uma interpretação do motivo de se refinar uma malha, mostrando a diferença discrepante entre uma malha refinada e uma não refinada.