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Title: Análise do método dos pacotes de energia multi-espectrais: determinação do número de sub-pacotes para a minimização do tempo computacional
Other Titles: Analysis of the multi-espectral energy bundle method: determination of the number of sub-bundles to minimize the computational time
Authors: Negócio, Denis Alexandre de Rubim Costa
Keywords: Transferência de calor por radiação;Método de Monte Carlo;Propriedades espectrais;Otimização computacional
Issue Date: 23-Jul-2016
Citation: NEGÓCIO, Denis Alexandre de Rubim Costa. Análise do método dos pacotes de energia multi-espectrais: determinação do número de sub-pacotes para a minimização do tempo computacional. 2016. 88f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2016.
Portuguese Abstract: Sistemas de combustão são comuns na engenharia mecânica, e a radiação é um importante modo de transferência de calor nestes sistemas. Portanto, a simulação da troca de calor por radiação é bastante útil na concepção de equipamentos de combustão e otimização de processos de combustão. Entre os métodos computacionais usados para solucionar a transferência de calor por radiação, o método de Monte Carlo é preciso e pode facilmente lidar com problemas que envolvem geometria complexa, espalhamento anisotrópico e dependência espectral das propriedades radiativas. Contudo, o método de Monte Carlo é computacionalmente dispendioso. Além disso, considerar com precisão as propriedades espectrais de emissão/absorção do meio também é altamente demorado. Então, reduzir o tempo computacional no Monte Carlo que leva em conta com precisão a dependência do coeficiente de absorção com o comprimento de onda é altamente desejável. O método dos pacotes de energia multi-espectrais (MSB) é um método que reduz o tempo computacional associado às simulações em Monte Carlo de um meio dependente das propriedades espectrais. Nesta pesquisa é proposta e aplicada uma metodologia para uma avaliação precisa do MSB aplicado em conjunto com o modelo espectral da soma-ponderada-de-gases-cinzas baseado nas linhas espectrais para a solução da transferência de calor por radiação em um meio composto por vapor d’água e espécies não-participantes. Os resultados preliminares mostram que a metodologia proposta é capaz de fornecer resultados precisos, que permitem realizar uma análise mais conclusiva sobre o MSB em comparação com os resultados anteriormente apresentados na literatura (Maurente e França (2015)). A metodologia proposta será aplicada para avaliar o MSB para 30 casos diferentes de meios compostos por vapor d’água e espécies não participantes.
URI: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/21871
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