Aulas Nr 1 e 2 Introdução a simulação de sistemas físicos Prof. José V. C. Vargas.

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1 Aulas Nr 1 e 2 Introdução a simulação de sistemas físicos Prof. José V. C. Vargas

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3 VARGAS, J. V. C. ; STANESCU, G. ; FLOREA, R. ; CAMPOS, Marcos Carvalho. A numerical model to predict the thermal and psychrometric response of electronic packages. Asme Journal of Electronic Packaging, v. 123, n. 3, p. 200-210, 2001. DILAY, E., VARGAS, J. V. C., SOUZA, J. A., ORDONEZ, J. C., YANG, S., MARIANO, A. B. A volume element model (VEM) for energy systems engineering. International Journal of Energy Research, 2014, in print.

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6 Sistema 1: grade metálica do regenerador e tubo (parte sólida – em preto na Figura) Hipóteses: 1.Grade soldada com tubo interno 2.Grade não tem contato físico direto com o tubo externo Aplica-se a 1ª Lei da Termodinâmica ao sistema 1, de acordo com o diagrama da Figura, obtendo a seguinte equação:

7 A porosidade é um parâmetro importante no modelo porque afeta a resposta térmica do regenerador. É possível expressar as áreas nas Equações como funções da porosidade, da seguinte maneira:. A massa total do EV j é expressa como uma função do volume total de grade e tubo no EV j, como se segue:. As condições de contorno são definidas por: Primeiro elemento de volume (célula): Último elemento de volume (célula):

8 Sistema 2: fluido quente em movimento (em amarelo na Figura) Aplica-se a 1ª Lei da Termodinâmica ao sistema 2, de acordo com o diagrama, e adotando variáveis sem subscrito para se referir ao fluido quente, obtém-se a seguinte equação :

9 Sistema 3: fluido interno em movimento (em cinza na Figura) Aplica-se a 1ª Lei da Termodinâmica ao sistema 3, de acordo com o diagrama da Fig. 8.7, obtendo a seguinte equação:. As condições de contorno são: