Técnicas analíticas e numéricas para a secagem de sólidos na forma de paralelepípedo: uma abordagem tridimensional.

• Ano de defesa: 2012
• Autor(a) principal: SILVA, Laerson Duarte da.
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande; Brasil; Centro de Ciências e Tecnologia - CCT; PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE PROCESSOS; UFCG
• Palavras-chave em Português: Soluções Analíticas e Numéricas; Método Inverso; Otimização; Simulação; Distribuição de Umidade; Analytical and Numerical Solutions; Inverse Method; Optimization; Simulation; Moisture Distribution; Engenharia
• Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/2055

Este trabalho tem como objetivo propor técnicas analíticas e numéricas para descrever o fenômeno da difusão transiente de uma grandeza em sólidos com a forma de paralelepípedo, incluindo paredes finita e infinita. Neste estudo são apresentadas algumas soluções da equação de difusão em meios onde a condição de contorno adequada é do terceiro tipo. Para atingir o objetivo delineado, foram desenvolvidas ferramentas analíticas e numéricas para o estudo de fenômenos difusivos envolvendo as três geometrias mencionadas. Para a solução numérica proposta, a equação de difusão tridimensional foi discretizada por meio do método dos volumes finitos, com uma formulação totalmente implícita, usando coordenadas cartesianas. Foi desenvolvido um software na plataforma Windows, utilizando a linguagem de programação Fortran, incluindo a interface gráfica com o usuário. O software gerou resultados coerentes e consistentes em todos os testes efetuados, e foi validado para meios envolvendo parâmetros termofísicos tanto constantes quanto variáveis. As ferramentas desenvolvidas foram aplicadas na descrição de dados disponíveis na literatura sobre a secagem de pranchas de madeira, e de dados experimentais originais sobre a secagem de corpos de prova usados como revestimentos cerâmicos de alvenaria. Os resultados obtidos foram discutidos e analisados. De acordo com os resultados obtidos, as técnicas propostas foram eficientes para descrever secagens de sólidos na forma de paralelepípedo, usando a teoria da difusão líquida.