Difusao 3D em Geometria Arbitraria Usando Coordenadas Generalizadas

Vera Solange de Oliveira Farias, Wilton P Da Silva, Antonio G B de Lima

Difusao 3D em Geometria Arbitraria Usando Coordenadas Generalizadas
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Difusao 3D em Geometria Arbitraria Usando Coordenadas Generalizadas

Vera Solange de Oliveira Farias, Wilton P Da Silva, Antonio G B de Lima

Este trabalho apresenta a solucao numerica da equacao de difusao 3D em regime transiente, para um dominio arbitrario. Para atingir os objetivos delineados, a equacao de difusao foi discretizada usando coordenadas generalizadas via metodo dos volumes finitos com uma formulacao totalmente implicita. O modelo utilizado considera variacoes nas dimensoes do solido, nas propriedades de transporte, e prever condicoes de contorno convectiva e prescrita. O sistema de equacoes obtido foi resolvido pelo metodo de Gauss-Seidel e foi desenvolvido um codigo computacional na plataforma Windows utilizando a linguagem de programacao FORTRAN. A solucao proposta foi validada para malhas estruturadas ortogonais e nao-ortogonais, usando solucoes analiticas e numericas da equacao de difusao pesquisadas na literatura para varias geometrias. As ferramentas desenvolvidas foram aplicadas na secagem de telhas ceramicas com ar aquecido. A partir de dados experimentais, utilizando o metodo inverso, foi possivel determinar os parametros termofisicos tanto constantes quanto variaveis. Os resultados obtidos se mostraram consistentes e coerentes quando comparados com dados da literatura, para condicoes similares.

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