Un problema inverso de Stefan en freido por inmersión

VILLA LUIS; BOUCÍGUEZ A.; SANZIEL, M.

ENIEF -MACI

Año: 2007 vol. XXVI p. 2115 - 2125

1666-6070

En este trabajo se considera un problema de valor inicial y contorno móvil,descriptivo de un proceso de freído por inmersión aplicado a bastones de papa natural. Tal tipode problema resulta encuadrarse matemáticamente en lo que se conoce como un problemainverso de Stefan a dos fases. En efecto, durante la evolución del freído se puede apreciar lapresencia de una superficie o interfase móvil desde la periferia (contacto papa – aceite) delbastón hacia su centro de simetría. Tal superficie móvil divide al dominio ocupado por el bastónen dos regiones: CORAZON Y CORTEZA. El problema se caracteriza como inverso dado quese supone conocida a priori la ley dinámica a que obedece la coordenada espacial ubicativa de lamencionada superficie móvil (un plano). El problema se resuelve numéricamente, usando unatécnica basada en una transformación de coordenadas espacial introducida por Landau con elfin de “inmovilizar” la frontera móvil. La solución provee perfiles de temperatura y humedad enel bastón como así también el gradiente de concentración de humedad sobre la frontera móvil yla correspondiente cantidad de humedad perdida. Se obtuvo un ajuste razonablemente, bueno alconfrontar con datos experimentales y resultados predichos por la solución de un modelo defrontera libre estudiado por un investigador pionero en el tema.