Desenvolvimento de técnicas de redução de modelos térmicos para a solução de problemas inversos em condução de calor

Development of reduction techniques on thermal models to solve inverse heat conduction problems

dc.contributorGuimarães, Gilmar
dc.contributorhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783806Y6
dc.contributorFernandes, Ana Paula
dc.contributorhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4770043H9
dc.contributorSouza, Francisco José de
dc.contributorhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4703183Y4
dc.contributorOrlande, Helcio Rangel Barreto
dc.contributorhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787746J1
dc.creatorIgnacio, Luís Henrique da Silva
dc.date2017-02-08T17:06:40Z
dc.date2017-02-08T17:06:40Z
dc.date2016-08-1
dc.date.accessioned2023-09-28T20:45:16Z
dc.date.available2023-09-28T20:45:16Z
dc.identifierIGNACIO, Luís Henrique da Silva. Desenvolvimento de técnicas de redução de modelos térmicos para a solução de problemas inversos em condução de calor. 2016. 74 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2016. Disponível em: http://doi.org/10.14393/ufu.di.2016.447
dc.identifierhttps://repositorio.ufu.br/handle/123456789/17989
dc.identifierhttp://doi.org/10.14393/ufu.di.2016.447
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/9057659
dc.descriptionUsually, thermal analysis in practical cases involves transient and three-dimensional models. In these cases, the solution of inverse problems needs complex numerical and analytical solutions, requiring speci c skills to implement and use it. This work is dedicated to the development of techniques to reduce thermal models and solve inverse heat conduction problems. In some cases, tridimensional problems can be reduced to bi or one-dimensional without loss of precision. In others, one-dimensional problems with nite geometry can be reduced to simple geometry problems as the semi-in nite. The solution of the inverse problem in this study aims to estimate di erent kinds of heat ux applied to one-dimensional models. Reduction techniques are based on the concepts of heat penetration and deviation times. Analytical solutions of 1D models, to be studied, are obtained using the Green's functions method. Analysis are applied to samples of Polyvinyl Chloride (PVC) and cemented carbide. The inverse technique applied was TFBGF (Transfer Function Based on Green's Functions), using the impulse response of the semi-in nite model from the heat penetration time until the heat deviation time. Results of the inverse problems, with simulated or experimental data, were satisfactory in heat ux estimate, validating the technique based on heat penetration and deviation times.
dc.descriptionConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
dc.descriptionCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
dc.descriptionFundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais
dc.descriptionDissertação (Mestrado)
dc.descriptionA maioria dos problemas térmicos na prática envolve modelos tridimensionais transientes. Nestes casos, a solução dos problemas inversos necessita de soluções numéricas ou analíticas complexas, requerendo habilidades especí cas para a sua implementação e uso. Este trabalho dedica-se ao desenvolvimento de técnicas que promovem a redução de modelos térmicos para a solução de problemas inversos em condução de calor. Em alguns casos, problemas tridimensionais são reduzidos a bidimensionais ou unidimensionais ou ainda, unidimensionais com geometria nita podem ser reduzidos a problemas de geometria mais simples como a semi-in nita, sem perda de precisão nos resultados. A solução do problema inverso neste estudo visa estimar variados tipos de uxo de calor aplicados a modelos unidimensionais. As técnicas de redução de modelo se baseiam nos conceitos dos tempos de penetração e desvio de calor. Obtem-se as soluções analíticas dos modelos 1D, a serem estudados, pelo método de funções de Green. As análises são aplicadas a amostras de Policloreto de Vinila (PVC) e metal duro. A técnica inversa aplicada foi a TFBGF (Transfer Function Based on Green's Functions) usando a resposta impulsiva do modelo semi-in nito no intervalo compreendido entre o tempo de penetração de calor e o tempo de desvio de calor. Os resultados do problema inverso, tanto dos dados simulados quanto dos experimentais, foram satisfatórios para a estimativa do uxo de calor, validando, portanto, a técnica de redução de modelos baseada nos tempos de penetração e desvio de calor.
dc.formatapplication/pdf
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal de Uberlândia
dc.publisherBrasil
dc.publisherPrograma de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
dc.rightsAcesso Aberto
dc.subjectEngenharia mecânica
dc.subjectCalor
dc.subjectCondução
dc.subjectProblemas inversos (Equações diferenciais)
dc.subjectRedução de modelos
dc.subjectTempo de penetração de calor
dc.subjectTempo de desvio de calor
dc.subjectProblema inverso
dc.subjectFluxo de calor
dc.subjectModels reduction
dc.subjectHeat penetration time
dc.subjectHeat deviation time
dc.subjectInverse problem
dc.subjectHeat flux
dc.subjectCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
dc.titleDesenvolvimento de técnicas de redução de modelos térmicos para a solução de problemas inversos em condução de calor
dc.titleDevelopment of reduction techniques on thermal models to solve inverse heat conduction problems
dc.typeDissertação


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