Análise da modelagem utilizada para a simulação computacional do desempenho de um tubo de calor utilizando nanofluidos em seu interior (2015)
- Authors:
- Autor USP: PINTO, RODRIGO VIDONSCKY - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PME
- Subjects: NANOPARTÍCULAS (SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL); TERMODINÂMICA (RESISTÊNCIA); ENGENHARIA TÉRMICA; MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS
- Language: Português
- Abstract: A aplicação de nanofluidos em tubos de calor em geral apresenta resultados experimentais satisfatórios em estudos buscando obter uma redução na resistência térmica do tubo de calor. No entanto, os estudos computacionais existentes associando tubos de calor e nanofluidos apresentam resultados conflitantes e carecem de uma discussão mais aprofundada a respeito da validade dos modelos utilizados para a representação computacional do comportamento de um nanofluido em tubo de calor, especialmente utilizando materiais não convencionais como nanotubos de carbono ou etilenoglicol. Assim, o presente estudo busca avaliar a exatidão e a precisão obtida em uma série de simulações computacionais utilizando diferentes equações disponíveis na literatura para a modelagem de um nanofluido em um tubo de calor por meio da comparação com dados experimentais da literatura. Esta modelagem utiliza o método dos volumes finitos e permite determinar o efeito da variação dos modelos de propriedades e da concentração volumétrica de um nanofluido nos campos de temperaturas e nas resistências térmicas resultantes das simulações. Os resultados obtidos apresentam concordância com o comportamento esperado do ponto de vista qualitativo, mas falham em representar quantitativamente o comportamento da seção do evaporador dos tubos de calor estudados, apresentando variações máximas entre 1,54% e 23,9% em relação às temperaturas medidas experimentalmente. Isso pode ser justificado pelo fato de que a modelagem do fenômeno de ebulição de um nanofluido é mais complexa do que a modelagem utilizada atualmente em simulações computacionais. Essa consideração possui suporte na literatura, e cria possibilidades para pesquisas futuras.
- Imprenta:
- Data da defesa: 16.12.2015
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ABNT
PINTO, Rodrigo Vidonscky. Análise da modelagem utilizada para a simulação computacional do desempenho de um tubo de calor utilizando nanofluidos em seu interior. 2015. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2015. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-20072016-144413/. Acesso em: 01 out. 2024. -
APA
Pinto, R. V. (2015). Análise da modelagem utilizada para a simulação computacional do desempenho de um tubo de calor utilizando nanofluidos em seu interior (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-20072016-144413/ -
NLM
Pinto RV. Análise da modelagem utilizada para a simulação computacional do desempenho de um tubo de calor utilizando nanofluidos em seu interior [Internet]. 2015 ;[citado 2024 out. 01 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-20072016-144413/ -
Vancouver
Pinto RV. Análise da modelagem utilizada para a simulação computacional do desempenho de um tubo de calor utilizando nanofluidos em seu interior [Internet]. 2015 ;[citado 2024 out. 01 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-20072016-144413/
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