ANÁLISE DE DISTRIBUIÇÃO DE TEMPERATURAS EM UM SÓLIDO POR DIFUSÃO

Universidade Federal do Rio Grande
Escola de Engenharia
Curso de Engenharia Civil
Disciplina de Fenômenos de Transporte
Prof. Elizaldo Domingues dos Santos

ANÁLISE DE DISTRIBUIÇÃO DE TEMPERATURAS EM UM SÓLIDO POR DIFUSÃO
Marcondes Junior - 70441
Universidade Federal do Rio Grande
Avenida Itália km8, Campus Carreiros, Rio Grande, RS, 96201-900, Brazil [e-mail] Lucas Demiranda - 71308
Universidade Federal do Rio Grande
Avenida Itália km8, Campus Carreiros, Rio Grande, RS, 96201-900, Brazil [e-mail] Resumo. O objetivo desse experimento é determinar o campo de temperaturas e os vetores indicando o fluxo de calor através de simulação numérica utilizando a ferramenta PDETOOL do MATLAB, com condições de contorno e dimensões do domínio pré-estabelecidas.

Palavras-chave: MATLAB, PDETOOL, Fluxo de calor, Difusão, Transferência de calor.

1. INTRODUÇÃO

Em determinados casos, os métodos analíticos podem ser utilizados na obtenção de soluções matemáticas exatas para problemas de condução bidimensional em regime estacionário. No entanto, certas vezes esses problemas envolvem geometrias e/ou condições de contorno que impedem tais soluções. Para estes determinados casos, a melhor alternativa é a utilização de uma técnica numérica como a de diferenças finitas, a dos elementos finitos ou o método dos elementos de contorno.
O presente trabalho tem como objetivo determinar a resolução de um exercício de transferência de calor utilizando a ferramenta PDETOOL do software MATLAB, na qual é amplamente usada para a solução de equações diferenciais a partir do método de elementos finitos, analisando a influência das condições de contorno, geração da energia e da condutividade térmica sobre o campo de temperaturas.

2. EXPERIMENTO PROPOSTO

Este trabalho visa obter o campo de temperaturas e os vetores indicando o fluxo de calor para um domínio previamente determinado. Para tal, utilizamos a ferramenta PDETOOL do MATLAB para resolver a equação da