Simulação CFD de um sistema de refrigeração para máquinas computacionais portáteis

Bibliographic Details
Main Author: Valério, Marcos Eduardo Hoffmann
Publication Date: 2021
Format: Bachelor thesis
Language: por
Source: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Download full: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26604
Summary: In this project, a refrigeration system for portable computers, such as notebooks, pocket computers and the like, was developed through the technique known as Computational Fluid Dynamics (CFD). This type of simulation allows predict the behavior of fluids without the need to create a real system. The goal is to develop a system that can keep the computational processor of the Central Processing Unit (CPU) of an open-hardware device at acceptable operating temperatures so that there is no loss of chip performance or physical damage to it. The simulation was developed using free software: the 3D drawing part, carried out in the SALOMÉ program, and the simulation, as well as the visualization of the results, carried out through the set of ANSYS programs. Steady-state and transient analyzes obtained results that enabled the visualization of the simulation variables, as well as the observation of the processor's thermal behavior, molar fraction of the fluids involved, and the efficiency of the heat sinks developed. Furthermore, it was concluded that a purely metal composite heatsink would be the most suitable for the simulated system.
id UTFPR-12_55a18c807f18bd90826b445cafb9c42f
oai_identifier_str oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/26604
network_acronym_str UTFPR-12
network_name_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository_id_str
spelling Simulação CFD de um sistema de refrigeração para máquinas computacionais portáteisCFD simulation of a cooling system for portable computing machinesComputadores portáteisRefrigeraçãoFluidodinâmica computacionalSimulação (Computadores)Portable computersRefrigeration and refrigerating machineryComputational fluid dynamicsComputer simulationCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICAIn this project, a refrigeration system for portable computers, such as notebooks, pocket computers and the like, was developed through the technique known as Computational Fluid Dynamics (CFD). This type of simulation allows predict the behavior of fluids without the need to create a real system. The goal is to develop a system that can keep the computational processor of the Central Processing Unit (CPU) of an open-hardware device at acceptable operating temperatures so that there is no loss of chip performance or physical damage to it. The simulation was developed using free software: the 3D drawing part, carried out in the SALOMÉ program, and the simulation, as well as the visualization of the results, carried out through the set of ANSYS programs. Steady-state and transient analyzes obtained results that enabled the visualization of the simulation variables, as well as the observation of the processor's thermal behavior, molar fraction of the fluids involved, and the efficiency of the heat sinks developed. Furthermore, it was concluded that a purely metal composite heatsink would be the most suitable for the simulated system.Nesse projeto foi desenvolvido um sistema de refrigeração para computadores portáteis, como notebooks, computadores de bolso e afins, através da técnica conhecida como Computational Fluid Dynamics (CFD). Esse tipo de simulação permite prever o comportamento de fluidos sem a necessidade da criação de um sistema real. O objetivo é desenvolver um sistema que consiga manter o processador computacional da Central Processing Unit (CPU) de um equipamento open-hardware em temperaturas aceitáveis de funcionamento para que não ocorra perda de performance do chip ou dano físico ao mesmo. A simulação foi desenvolvida em softwares gratuitos: a parte do desenho 3D, realizada no programa SALOMÉ e a simulação, bem como visualização dos resultados, realizada através do conjunto de programas ANSYS. As análises em estado estacionário e transiente obtiveram resultados que possibilitaram a visualização das variáveis de simulação, bem como observar o comportamento térmico do processador, fração molar dos fluidos envolvidos, e eficiência dos dissipadores de calor desenvolvidos. Além disso, foi concluído que o dissipador composto puramente de metal seria o mais indicado para o sistema simulado.Universidade Tecnológica Federal do ParanáPonta GrossaBrasilDepartamento Acadêmico de Engenharia QuímicaEngenharia QuímicaUTFPRMatos, Everton MoraesPietrobelli, Juliana Martins Teixeira de AbreuInglez, Simone DelezukMatos, Everton MoraesValério, Marcos Eduardo Hoffmann2021-12-03T16:21:08Z2021-12-03T16:21:08Z2021-07-27info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfVALÉRIO, Marcos Eduardo Hoffmann. Simulação CFD de um sistema de refrigeração para máquinas computacionais portáteis. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2021.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26604porhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPR2021-12-04T06:05:56Zoai:repositorio.utfpr.edu.br:1/26604Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestriut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.bropendoar:2021-12-04T06:05:56Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
dc.title.none.fl_str_mv Simulação CFD de um sistema de refrigeração para máquinas computacionais portáteis
CFD simulation of a cooling system for portable computing machines
title Simulação CFD de um sistema de refrigeração para máquinas computacionais portáteis
spellingShingle Simulação CFD de um sistema de refrigeração para máquinas computacionais portáteis
Valério, Marcos Eduardo Hoffmann
Computadores portáteis
Refrigeração
Fluidodinâmica computacional
Simulação (Computadores)
Portable computers
Refrigeration and refrigerating machinery
Computational fluid dynamics
Computer simulation
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
title_short Simulação CFD de um sistema de refrigeração para máquinas computacionais portáteis
title_full Simulação CFD de um sistema de refrigeração para máquinas computacionais portáteis
title_fullStr Simulação CFD de um sistema de refrigeração para máquinas computacionais portáteis
title_full_unstemmed Simulação CFD de um sistema de refrigeração para máquinas computacionais portáteis
title_sort Simulação CFD de um sistema de refrigeração para máquinas computacionais portáteis
author Valério, Marcos Eduardo Hoffmann
author_facet Valério, Marcos Eduardo Hoffmann
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Matos, Everton Moraes
Pietrobelli, Juliana Martins Teixeira de Abreu
Inglez, Simone Delezuk
Matos, Everton Moraes
dc.contributor.author.fl_str_mv Valério, Marcos Eduardo Hoffmann
dc.subject.por.fl_str_mv Computadores portáteis
Refrigeração
Fluidodinâmica computacional
Simulação (Computadores)
Portable computers
Refrigeration and refrigerating machinery
Computational fluid dynamics
Computer simulation
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
topic Computadores portáteis
Refrigeração
Fluidodinâmica computacional
Simulação (Computadores)
Portable computers
Refrigeration and refrigerating machinery
Computational fluid dynamics
Computer simulation
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
description In this project, a refrigeration system for portable computers, such as notebooks, pocket computers and the like, was developed through the technique known as Computational Fluid Dynamics (CFD). This type of simulation allows predict the behavior of fluids without the need to create a real system. The goal is to develop a system that can keep the computational processor of the Central Processing Unit (CPU) of an open-hardware device at acceptable operating temperatures so that there is no loss of chip performance or physical damage to it. The simulation was developed using free software: the 3D drawing part, carried out in the SALOMÉ program, and the simulation, as well as the visualization of the results, carried out through the set of ANSYS programs. Steady-state and transient analyzes obtained results that enabled the visualization of the simulation variables, as well as the observation of the processor's thermal behavior, molar fraction of the fluids involved, and the efficiency of the heat sinks developed. Furthermore, it was concluded that a purely metal composite heatsink would be the most suitable for the simulated system.
publishDate 2021
dc.date.none.fl_str_mv 2021-12-03T16:21:08Z
2021-12-03T16:21:08Z
2021-07-27
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv VALÉRIO, Marcos Eduardo Hoffmann. Simulação CFD de um sistema de refrigeração para máquinas computacionais portáteis. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2021.
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26604
identifier_str_mv VALÉRIO, Marcos Eduardo Hoffmann. Simulação CFD de um sistema de refrigeração para máquinas computacionais portáteis. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2021.
url http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26604
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Ponta Grossa
Brasil
Departamento Acadêmico de Engenharia Química
Engenharia Química
UTFPR
publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Ponta Grossa
Brasil
Departamento Acadêmico de Engenharia Química
Engenharia Química
UTFPR
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron:UTFPR
instname_str Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron_str UTFPR
institution UTFPR
reponame_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
collection Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
repository.mail.fl_str_mv riut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.br
_version_ 1850497994021928960