Análise de um modelo de condução de calor em nanofluidos

Apresentação em tema: "Análise de um modelo de condução de calor em nanofluidos"— Transcrição da apresentação:

1 Análise de um modelo de condução de calor em nanofluidos
Luiz Felipe de Oliveira Campos

2 Introdução Partículas em suspensão
Aumento da condutividade térmica do fluido Problemas em aplicações : Entupimento e sedimentação Nanotecnologia: Partículas menores > sem entupimento e/ou sedimentação

3 Introdução Aumento da condutividade térmica: Maior que o previsto pelos modelos vigentes. Novos Fenômenos Movimento Browniano, camada de fluido, balística, termoforese, agregação Proposta: Fenômeno “Não - Fourier”

4 Geometria

5 Dados Fluido base: Água Partículas: Alumina a = 5e-5; b = 0.025

6 Modelagem Não – Fourier Balanço de energia Particularização: Geometria

7 Modelagem Condição Inicial Condições de contorno

8 Adimensionalização Condição Inicial

9 Adimensionalização Condições de contorno

10 Modelo Modificado Mudança de variável: Problema modificado:

11 Solução Analítica Classical Integral Transform Technique (CITT)
Solução média Solução particular

12 Solução Analítica

13 Solução Analítica

14 Solução Numérica Volumes Finitos Unidimensional e malha uniforme.

15 Solução Numérica Integração temporal: ODE45 , MATLAB
Convergência em malha: 70 volumes “Out of memory”

16 Solução Numérica Análise de convergência em malha:

17 Resultados Volumes Finitos: 50 volumes, beta = 2.29, A = 2e-3
FoT = 2.29e-5

18 Resultados Volumes Finitos Analítica

19 Resultados Não-Fourier Fourier

20 Conclusões Simulações extremamente lentas Poucos resultados
A convergência em malha ocorre para valores maiores que 50 volumes. 50 volumes resultado satisfatório

21 Conclusões Concordância com o resultado analítico
Efeitos “Não-Fourier” .