Aplicação da transformada de laplace para o problema do transiente térmico em multicamadas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Alves, Claudinei
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFFS (Repositório Digital da UFFS)
Texto Completo: https://rd.uffs.edu.br/handle/prefix/3014
Resumo: Câmaras frias são ambientes climatizados utilizados na conservação de alimentos. Basicamente apresentam paredes formadas por materiais distintos. Em geral, uma câmara fria é composta de uma camada de alvenaria com emboço (parede externa), uma camada de isolante térmico e uma terceira camada (interna) que serve de revestimento em que pode-se utilizar diversos tipos de materiais. Logo, sua composição é em multicamadas. Objetiva-se nesse trabalho realizar uma modelagem computacional do transiente térmico por entre as camadas da câmara fria. Neste trabalho foi utilizado o método da Transformada de Laplace para tratar o problema de transferência de calor numa barra composta, modelando o problema pela conhecida equação da condução do calor. Estudos mostraram que são possíveis tratamentos analíticos e numéricos para o problema do transiente térmico numa barra composta, porém, alguns métodos apresentam limitações. A análise do comportamento da distribuição da temperatura na barra composta (por diferentes materiais) pelo método da Transformada de Laplace mostrou-se eficiente (devido solucionar o problema da descontinuidade na função temperatura) e flexível (pode-se utilizar diferentes propriedades dos materiais) na solução do problema proposto (transiente térmico em duas camadas utilizando propriedades térmicas de uma câmara fria).
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Estudos mostraram que são possíveis tratamentos analíticos e numéricos para o problema do transiente térmico numa barra composta, porém, alguns métodos apresentam limitações. A análise do comportamento da distribuição da temperatura na barra composta (por diferentes materiais) pelo método da Transformada de Laplace mostrou-se eficiente (devido solucionar o problema da descontinuidade na função temperatura) e flexível (pode-se utilizar diferentes propriedades dos materiais) na solução do problema proposto (transiente térmico em duas camadas utilizando propriedades térmicas de uma câmara fria).Cold rooms are air-conditioned environments used in food preservation. Basically they have walls formed by different materials. In general, a cold chamber is composed of a brick layer (external wall), a layer of thermal insulation and a third (inner) layer which serves as a coating in which various types of materials can be used. Therefore, its composition is in multilayers. The objective of this work is to perform a computational modeling of the thermal transient between the layers of the cold chamber. In this work the Laplace Transform method was used to treat the problem of heat transfer in a composite bar, modeling the problem by the known heat conduction equation. Studies have shown that analytical and numerical treatments are possible for the thermal transient problem in a composite bar, but some methods have limitations. The analysis of the behavior of the temperature distribution in the composite bar (by different materials) by the Laplace Transform method proved to be efficient (due to the solution of the problem of the discontinuity in the temperature function) and flexible (different properties of the materials can be used) in the solution of the proposed problem (two-layer thermal transient using thermal properties of a cold chamber).Submitted by Isac Soares Emidio (isac.emidio@uffs.edu.br) on 2019-06-03T19:15:04Z No. of bitstreams: 1 ALVES.pdf: 782015 bytes, checksum: 27f8235f4bac847dedc6bc48712038c6 (MD5)Approved for entry into archive by Franciele Scaglioni da Cruz (franciele.cruz@uffs.edu.br) on 2019-07-23T12:54:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ALVES.pdf: 782015 bytes, checksum: 27f8235f4bac847dedc6bc48712038c6 (MD5)Made available in DSpace on 2019-07-23T12:54:41Z (GMT). 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