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Análise de Condução num Disco de Freio Automotivo Métodos Computacionais em Engenharia Térmica e Ambiental (EM974A) Prof. Dr. Eugênio Spanó Rosa 073324.

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1 Análise de Condução num Disco de Freio Automotivo Métodos Computacionais em Engenharia Térmica e Ambiental (EM974A) Prof. Dr. Eugênio Spanó Rosa Leandro Rigolo Eguchi Murilo Bellatini

2 Conteúdo Caso de estudo Características do disco Faixas de frenagem Hipóteses assumidas Quantidade de calor envolvida Modelo da fonte de calor Simulação (PHOENICS) Montagem do domínio Convecção Resultados Problema da radiação Bibliografia

3 Caso de estudo Características do disco Tabela 1. Propriedades termo físicas do disco [1] Material do discoAço Condutividade [W/(m*K)]43,5 Densidade [kg/m³]445 Capacidade térmica [J/(kg*K)]7850 Tabela 2. Parâmetros dimensionais [1] Diâmetro interno do disco [D i ]132 mm Diâmetro externo do disco [D e ]227 mm Diâmetro da região de contato com pastilha [D c ] 37 mm Distância da região de contato até centro do disco [R c ] 94,5 mm

4 Caso de estudo Faixas de frenagem km/h km/h km/h km/h

5 Hipóteses assumidas Quantidade de calor envolvida Análise em regime transiente Condução unidimensional (radial) Variação de energia cinética do carro Pastilha perfeitamente isolante 4 discos de freio

6 Hipóteses assumidas Modelo da fonte de calor Rotativa Modelo proposto: região anular Comprovação da validade

7 Hipóteses assumidas Comprovação da validade OK! s s

8 Simulação (PHOENICS) Montagem do domínio Simetria (superfície adiabática) Convecção Entrada de calor

9 Resultados km/h

10 Resultados (todas as faixas)

11 Resultados Comparação com bibliografia (100-0 km/h)

12 Problema da Radiação Modelo de radiação IMMERSOL Resultados aparentemente bons Válido? Suposições: radiação superestimada Emissividade constante Ts = Tmáx Velocidade [km/h] qrad/qconv [%]

13 Radiação (Resultados: km/h) sem radiaçãocom radiação

14 Bibliografia INCROPERA, F.P. e DEWITT, D.P., Fundamentos de transferência de Calor e Massa, Ed. LTC-Livros Técnicos e Científicos, 5a. Edição, TALATI, F.; JALALIFAR, S.. Analysis of heat conduction in a disk brake system. 27/01/2009

15 Perguntas?


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