METODOLOGIA NUMÉRICA PARA SOLUÇÃO DE PROBLEMAS DE BIOTRANSFERÊNCIA DE CALOR POR MEIO DE FUNÇÕES DE BASE RADIAL

Luiz Otávio Barbosa, Rafael Pinheiro Amantéa, Robspierre de Carvalho

Resumo


Um grande número de problemas de biotransferência de calor pode envolver condições de contorno específicas para simular situações de aquecimento, queimaduras e termoterapias. Apesar das soluções analíticas disponíveis, muitas formas clássicas e modificadas da famosa equação de  Pennes requerem soluções numéricas rápidas e precisas. Este trabalho introduz o método da função de base radial (FBR) aplicado à solução da equação de biotransferência de calor com condições de contorno  relacionadas à função de aquecimento constante e degrau. Além disso, um esquema adaptativo temporal foi utilizado com o método FBR. Os resultados numéricos obtidos apresentaram erros menores que 0,1%, quando comparados com soluções analíticas e permitem afirmar que a metodologia proposta é precisa. Especificamente, para o caso de aquecimento por função degrau, dois parâmetros de forma FBR foram aplicados para manter os excelentes resultados. Os perfis espaciais mostraram que os nós localizados nos limites foram a fonte primária de erros numéricos e sugeriram um esquema adaptativo de refinamento de nós no espaço.

Palavras-chave


Funções de base radial;Métodos adaptativos; Biotransferência de calor

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DOI: http://dx.doi.org/10.21575/25254782rmetg2019vol4n3841

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Direitos autorais 2019 Luiz Otávio Barbosa, Rafael Pinheiro Amantéa, Robspierre de Carvalho

Revista Mundi Engenharia, Tecnologia e Gestão ISSN 2525-4782

Qualis: B4 - Interdisciplinar, B5 - Geografia, B5 - Administração Pública e de Empresas, Ciências Contábeis e Turismo, B5 - Comunicação e Informação, B5 - Engenharias III

 

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