Brasil | Tese

Uso da Transformada de Kirchhoff e Funções de Green para solução analítica de problemas inversos não lineares em condução de calor

Use of Kirchhoff's Transform and Green's Functions for analytical solution of nonlinear inverse heat conduction problems

dc.contributorGuimarães, Gilmar
dc.contributorLobato, Fran Sergio
dc.contributorSilva, Sandro Metrevelle Marcondes de Lima e
dc.contributorSouza, Francisco José de
dc.contributorMoura, Luís Mauro
dc.creatorSilveira, Sidney Ribeiro da
dc.date2020-03-27T12:00:56Z
dc.date2020-03-27T12:00:56Z
dc.date2019-12-18
dc.date.accessioned2023-09-28T21:07:05Z
dc.date.available2023-09-28T21:07:05Z
dc.identifierSILVEIRA, Sidney Ribeiro da. Uso da Transformada de Kirchhoff e Funções de Green para solução analítica de problemas inversos não lineares em condução de calor. 2019. 97 f. Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2019. Disponível em: http://doi.org/10.14393/ufu.te.2019.2560.
dc.identifierhttps://repositorio.ufu.br/handle/123456789/29059
dc.identifierhttp://doi.org/10.14393/ufu.te.2019.2560
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/9064347
dc.descriptionHeat conduction problems can be observed in many aspects. The importance of understan- ding this phenomenon lies in the process improvement and in the materials characterization. However, it is observed that in most of the processes the variation of thermal properties with temperature occurs, this phenomenon is mainly observed in large temperature variations. Therefore, this work proposes the use of the Kirchhoff’s transform and Green’s functions to determine the analytical solution for the nonlinear unsteady heat conduction with nonlinear boundary condictions. The kirchhoff’s transform is used for problem linearization and the solution of linear version is determined using Green’s functions, so the nonlinear solution is reconstruted using the Kirchhoff’s inverse transform. Comparisons with experimental tem- peratures were made and there was a great agreement of the solution obtained in this work. The inverse approach is also proposed, adapting, for the nonlinear version, the techinque: transfer function based on Green’s functions TFBGF, to estimate heat flux, considering a one-dimensional problem, the aplication of the techinque was efficient to estimate two dis- tinct types of heat flux. It is also proposed to develop a techique for conductivity behavior determination varying with temperature. The technique is based on the application of the Kirchhoff’s transform to determine the polynomial coefficients k(T ). Comparisons of estima- ted coefficients using different forms of k(T ) are shown according to the theoretical values.
dc.descriptionCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
dc.descriptionTese (Doutorado)
dc.descriptionProblemas de condução de calor podem ser observados nos mais variados aspectos. A impor- tância da compreenção deste fenômeno reside na melhoria de processos e na caracterização de materiais. Contudo, observa-se que na maioria dos processos ocorre a variação das propri- edades térmicas com a temperatura, este fenômeno é observado principalmente em grandes variações de temperatura. Neste sentido, este trabalho propõe o uso da transformada de Kirchhoff e funções de Green, para a determinação da solução analítica para o problema de condução de calor não linear, transiente e com condições de contorno não lineares. A Trans- formada de Kirchhoff é usada para linearização do problema e a solução analítica da versão linear é determinada usando funções de Green, assim a solução não linear é reconstruida usando a transformada inversa de Kirchhoff. Comparações com temperturas experimentais foram feitas e observou-se grande concorndância da solução obtida neste trabalho. Propõe- se também a abordagem inversa, fazendo a adaptação, para a versão não linear, da técnica: transfer function based on Green’s functions TFBGF, para estimativa de fluxo de calor, consi- derando um problema unidimensional, a aplicação da técnica mostrou-se eficiente ao estimar dois tipos distintos de fluxo de calor. Também é proposto o desenvolvimento de uma técnica para determinação do comportamento da condutividade térmica variando com a tempera- tura. A técnica é baseada na aplicação da transformada de Kirchhoff para determinação dos coeficientes do polinômio k(T ). Comparações de coeficientes estimados usando diferentes formas de k(T ) mostraram-se de acordo com os valores teóricos.
dc.formatapplication/pdf
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal de Uberlândia
dc.publisherBrasil
dc.publisherPrograma de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
dc.rightsAcesso Aberto
dc.subjectTransformada de Kirchhoff
dc.subjectKirchhoff's Transform
dc.subjectFunções de Green
dc.subjectGreen's functions
dc.subjectSolução analítica
dc.subjectAnalytical solution
dc.subjectProblema inverso não linear
dc.subjectNon linear inverse problem
dc.subjectCondução de calor não linear
dc.subjectNon linear heat conduction
dc.subjectCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
dc.titleUso da Transformada de Kirchhoff e Funções de Green para solução analítica de problemas inversos não lineares em condução de calor
dc.titleUse of Kirchhoff's Transform and Green's Functions for analytical solution of nonlinear inverse heat conduction problems
dc.typeTese


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