Projeto Termodinâmica

ATIVIDADE DISCENTE Curso Engenharia Mecânica UCs Métodos de Elementos Finitos Aplicados em Sistemas Mecânicos Sistemas Termodinâmicos e Transmissão de Calor Temas Métodos Numéricos Aplicados a Condução Bidimensional Objetivos Aprofundar e reforçar os conhecimentos a respeito do assunto Bibliografia que deverá ser utilizada pelo discente para a realização do trabalho 1 Material disponibilizado pelo professor 2 INCROPERA F P DEWITT D P Fundamentos de transferência de calor e massa 6ª ed Editoria LTC Rio de Janeiro 2008 3 ÇENGEL Y A GHAJAR A F Transferência de calor e massa Uma abordagem prática Porto Alegre AMGH 2012 4 KREITH F BOHN M Princípios de transmissão de calor Pioneira Thomson Grupo Cengage Learning 2003 Descrição da Atividade Resolver a atividade proposta fazer um relatório e apresentar Critérios de Avaliação Será avaliada a organização e o aprofundamento dos assuntos apresentados pelos alunos no seminário Ojetivos do Projeto O resultado final deste projeto deve consistir em relatório técnico conforme descrito abaixo e apresentação do mesmo O não cumprimento de qualquer uma das etapas acarretará NOTA IGUAL A ZERO A apresentação deve obedecer os formatos do evento Detalhes serão definidos posteriormente Trabalhos iguais a de outros grupos receberão nota zero Trabalhos feitos por IA receberão nota zero Atividade Proposta Tema Condução Bidimensional em Regime Estacionário do livro INCROPERA F P DEWITT D P Fundamentos de transferência de calor e massa 6ª ed Editoria LTC Rio de Janeiro 2008 O relatório e deverá conter as equações desenvolvidas através dos métodos numéricos expostos na bibliografia e sua resolução com ajuda de softwares computacionais do problema anexo Além disso deve conter exemplos de aplicações de elementos finitos em problemas de engenharia Montar um relatório contendo Capa com nome e RA IntroduçãoObjetivosMotivaçãoProblemática o Desenho do problema o Definição das equações do problema o Criação dos pontosmalha o Solução do problema Resultados e Discussão Conclusões Referências Bibliográficas PROBLEMA Gases de combustão quentes de um forno estão fluindo através de uma chaminé quadrada feita de concreto k 14 W mC A seção interna da chaminé é de 25 cm 25 cm e a espessura da parede é de 30 cm A temperatura média dos gases quentes na chaminé é de 350 C e o coeficiente médio de transferência de calor por convecção no interior da chaminé é de 60 Wm2 C A chaminé está a perder calor da sua superfície exterior para o ar ambiente a 25 C por convecção com um coeficiente de transferência de calor de 12 Wm2 C Usando os métodos de diferenças finitas e aproveitando ao máximo a simetria determine as temperaturas nos pontos nodais de uma seção transversal da chaminé e a taxa de perda de calor para uma seção de 1 m de comprimento da chaminé Grade de Nós na Seção Transversal da Chaminé Altura cm Largura cm Distribuição de Temperatura nas Paredes de Concreto Altura cm Largura cm Temperatura C