Análise numérica da transferência de calor por convecção natural entre superfícies isotérmicas horizontais onduladas

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Nunes, William [UNESP]
• Orientador(a): Oliveira, Santiago del Rio [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Convecção natural; Placas onduladas; Melhoria na transferência de calor; Modelo de turbulência k-épsilon
• Palavras-chave em Inglês: Natural convection; Wavy plates; Improved heat transfer; k-epsilon turbulence model
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/237026

Este projeto consiste na análise numérica da transferência de calor por convecção natural a partir de duas placas horizontais separadas verticalmente, contendo ondulações em ambos os lados. A distância vertical que separa as placas, é relativamente pequena, de tal forma que o escoamento proveniente de ambas as placas influencia nas taxas de calor a partir de cada placa. As ondulações consideradas neste projeto possuem formato retangular com altura constante, tendo o efeito de aumentar a taxa de transferência de calor das placas aquecidas para um fluido adjacente, no caso, ar ambiente. O objetivo principal desse projeto consiste na determinação da taxa de transferência de calor por convecção natural, a partir das placas horizontais onduladas e o ar ambiente. Efeitos na taxa de transferência de calor por convecção natural, a partir das superfícies individuais de cada placa, bem como a partir da superfície total de cada placa, serão analisados em função das seguintes variáveis: número de ondulações, largura adimensional das ondulações, distância vertical adimensional entre as placas e do número de Rayleigh. Os resultados serão obtidos numericamente, utilizando o modelo de turbulência k-épsilon padrão, incluindo efeitos das forças de empuxo com o auxílio do software ANSYS FLUENT. Em função dos resultados obtidos, foram feitas recomendações geométricas da situação em análise, que forneceram a maior melhoria na taxa de transferência de calor por convecção natural, a partir das superfícies horizontais onduladas.