Engenharia

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MARINGÁ
CENTRO DE TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA

TRABALHO DE METODOS NUMERICOS APLICADOS A ENGENHARIA MÊCANICA

Acadêmicos: Artur Duarte Feitoza RA:60600 Vinicius Keniti Yano RA:60520
Professora:
Prof. Flávio Colman

Maringá
JUNHO/2013

Resumo

O Método dos Elementos Finitos (MEF) é um método numérico aproximado para análise de diversos fenômenos físicos, incluindo a transferência de calor, e que são escritos através de equações diferenciais parciais, com condições iniciais e/ou condições de contorno. É um método genérico e pode ser aplicado em diversos problemas da engenharia. Neste trabalho será desenvolvida a solução por métodos de elementos finitos a distribuição de temperatura unidimensional em uma parede de isolamento térmico, composta por três camadas isolantes, de um tanque. Será realizada também uma simulação computacional do mesmo, onde os resultados encontrados serão comparados para uma melhor avaliação.

Introdução

O estudo de diversos fenômenos físicos que acontecem na engenharia utilizam domínios que geralmente possuem uma complexa geometria e resolução. Utilizando hipóteses simplificadas é possível construir um modelo matemático que aproxima a realidade do problema. Vários desses modelos matemáticos são expressos por equações diferenciais ordinárias, para problemas unidimensionais, e parciais, mas quando se trata de modelos multidimensionais, as soluções analíticas nem sempre são possíveis serem obtidas. A análise dessa modelagem matemática requer métodos numéricos, entre os quais se inclui o Método dos Elementos Finitos (MEF) que consiste em um método numérico aproximado para análise de diversos fenômenos físicos, incluindo a transferência de calor, e que são escritos através de equações diferenciais parciais, com condições iniciais e/ou condições de contorno
O número de áreas de