Banca de DEFESA: MARIA DAS GRACAS OLIVEIRA REGO

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.

DISCENTE: MARIA DAS GRACAS OLIVEIRA REGO

DATA: 12/11/2010

HORA: 09:00

LOCAL: Auditï¿œrio do Setor de Aulas IV

TÍTULO:

ANÁLISE DA MAGNETOHIDRODINÂMICA COM TRANSFERÊNCIA DE CALOR EM CANAIS DE PLACAS PARALELAS VIA TRANSFORMAÇÃO INTEGRAL

PALAVRAS-CHAVES:

Convecção Forçada. Magnetohidrodinâmica (MHD). Transformação Integral (GITT). Placas Paralelas.

PÁGINAS: 95

GRANDE ÁREA: Engenharias

ÁREA: Engenharia Mecânica

RESUMO:

O escoamento e a transferência de calor envolvendo fluidos condutores elétricos submetidos a campos magnéticos externos (Magnetohidrodinâmica - MHD) têm se apresentado em importantes aplicações industriais atuais, como por exemplo, no desenvolvimento de geradores magnetohidrodinâmicos, no resfriamento de reatores nucleares, e mais fortemente nas indústrias de alumínio (células de redução de alumínio) e siderúrgicas. Iniciando-se no começo do século vinte, estudos experimentais e numéricos sobre a magnetohidrodinâmica reapareceram nos anos sessenta, tendo ganhado, atualmente, forte atenção devido principalmente às necessidades energéticas e às questões ambientais, tornando-se, conseqüentemente, o objeto de muitas investigações científicas.

Em função deste panorama, o principal objetivo do presente trabalho consiste no desenvolvimento de soluções híbridas, através da aplicação da denominada Técnica da Transformada Integral Generalizada (GITT), para o problema do desenvolvimento simultâneo do escoamento e da transferência de calor de fluidos condutores elétricos submetidos a campos magnéticos constantes, em um canal de placas planas paralelas. Tal geometria se apresenta como boa simplificação para muitos escoamentos encontrados na prática e facilita extremamente o procedimento de análise.

O escoamento, modelado através da formulação de camada limite, é mantido por um gradiente de pressão e o campo magnético é aplicado na direção normal ao escoamento. O número de Reynolds magnético é considerado pequeno, de maneira que o campo magnético aplicado não é afetado pelo escoamento, permanecendo muito maior do que qualquer campo gerado em outras direções coordenadas. Efeitos Hall, que levam em conta a ocorrência de correntes longitudinais (eletrodos não contínuos), e de deslizamento de íons, o qual é importante para gases parcialmente ionizados, são desprezados.

Para se avaliar mais efetivamente a influência do campo magnético aplicado sobre as regiões de entrada hidrodinâmica e térmica, dois tipos de condições de entrada para a velocidade são empregadas: perfil uniforme e perfil parabólico do escoamento completamente desenvolvido sem aplicação de campo magnético. Resultados para os campos de velocidade, temperatura e outras variáveis correlatas são mostrados em função dos principais parâmetros governantes, a saber, número de Reynolds, número de Hartmann e parâmetro elétrico, entre outros, para situações típicas encontradas na prática. Para fins de validação, os resultados obtidos com a presente metodologia são ainda confrontados com outros resultados numéricos e experimentais previamente reportados na literatura.

À luz de sua natureza híbrida, numérico-analítica, e de sua garantia de controle de erro local e global, espera-se que a metodologia empregada se reafirme, em função dos resultados apresentados, coma uma ferramenta apropriada para fins de validação numérica (“benchmarking”) neste campo de pesquisa.

MEMBROS DA BANCA:
Interno - 1544744 - EMILIO ERNESTO PALADINO
Presidente - 1206749 - JOAO ALVES DE LIMA
Externo à Instituição - JOÃO NAZARENO NONATO QUARESMA - UFPA
Externo ao Programa - 2307830 - SEBASTIAO RIBEIRO FERREIRA