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ARTIGO_DesignConstrutalAplicado.pdf1,23 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir
Título: Design construtal aplicado a um canal com aletas submetido a convecção forçada
Autor(es): Feijó, Bruno Costa
Pereira, Martim dos Santos
Teixeira, Filipe Branco
Goulart, Jhon Nero Vaz
Melo, Tiago de
Rocha, Luiz Alberto Oliveira
Isoldi, Liércio André
Santos, Elizaldo Domingues dos
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3045-1975
https://orcid.org/0000-0002-1612-7896
https://orcid.org/0000-0003-2409-3152
https://orcid.org/0000-0002-9337-3169
https://orcid.org/0000-0003-4566-2350
Assunto: Design construtal
Convecção forçada
Escoamento em canais
Aletas retangulares
Estudo numérico
Data de publicação: 22-Fev-2017
Editora: Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenharia - RIPE
Referência: FEIJÓ, Bruno Costa et al. Design construtal aplicado a um canal com aletas submetido a convecção forçada. Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenharia, Brasília, v. 2, n. 32, 2017. DOI: https://doi.org/10.26512/ripe.v2i32.14427. Disponível em: https://periodicos.unb.br/index.php/ripe/article/view/14427. Acesso em: 4 mar. 2022.
Resumo: O propósito deste trabalho é apresentar um estudo numérico de um canal bidimensional com duas aletas retangulares submetido a um escoamento no regime laminar com transferência de calor por convecção forçada avaliando a geometria das aletas através do método Design Construtal. Os objetivos principais são maximizar a taxa de transferência de calore ao mesmo tempo minimizar a diferença de pressões entre a entrada e saída do canal para diferentes dimensões das duas aletas do canal, considerando os mesmos números de Reynolds (ReH= 100) e Prandtl (Pr = 0,71). O problema é submetido a três restrições dadas pelas áreas do canal, aletas e área máxima de ocupação de cada aleta.O sistema ainda possui três graus de liberdade dados pela razão entre altura e comprimento do canal, que é mantida fixa H/L = 0,0625, a razão entre altura e comprimento da aleta frontal (H3/L3) situada na superfície inferior do canal e a razão entre altura e comprimento da aleta posterior (H4/L4) localizada na superfície superior do canal. Os dois últimos graus de liberdade foram variados neste estudo. Para a abordagem numérica do problema, as equações de conservação de massa, quantidade de movimento e energia são resolvidas com o método dos volumes finitos (MVF). Os resultados mostraram que uma razão de H4/L4 igual a 3,0 é a que melhor atende ao multi-objetivo proposto.Também foi observado que razões de H4/L4 mais próximas de 0,25 tem melhor desempenho fluido dinâmico,sendo a razão entre o melhor e o pior caso fluidodinâmico igual a 28,79,enquanto que razões de H4/L4 próximas à 4.0 tem melhor desempenho térmico, com desempenho 60,62% superior comparado ao pior caso.
Unidade Acadêmica: Faculdade UnB Gama (FGA)
Licença: (CC BY ND) Este obra está licenciado com uma Licença Creative Commons Atribuição-SemDerivações 4.0 Internacional. Fonte: https://periodicos.unb.br/index.php/ripe/article/view/14427. Acesso em: 4 mar. 2022.
DOI: https://doi.org/10.26512/ripe.v2i32.14427
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