Modelado Matemático de la Transferencia de Calor en el Interior de un Cilindro, con Distintas Condiciones Climáticas

CHAUQUE, FATIMA ELISABET; ARAMAYO, ANA MARIA; ESTEBAN, ESTER SONIA; CARDON, LUIS; ALDANA CORREA, DELFINA

La Plata

Otro; LXVII Reunión de Comunicaciones Científicas de la Reunión Anual de la Unión Matematica; 2019

Unión Matemática Argentina

{{En este trabajo, se presenta los resultados obtenidos en el marco del desarrollo de una Beca para Estudiantes Avanzados (BIEA - CIUNSa), en la que se tiene como objetivo el an´{a}lisis de la transferencia de calor y humedad en el interior de silos, sometidos a condiciones de borde que tengan en cuenta distintas amplititudes t´{e}rmicas.}{En una etapa inicial del trabajo, se ha realizado la simulaci´{o}n num´{e}%rica de la transferencia de calor en el interior de un cilindro que contiene distintos tipos de cereales. Las paredes y el techo se mantienen a temperatura ambiente, en tanto que la base se somete a distintas condicionesde borde.}El modelo matem´{a}tico est´{a} descripto por la ecuaci´{o}n $ablacdot left( kabla Tight) +S=0,$ siendo $k$ la conductividad t´{e}rmicay $S$ el t´{e}rmino fuente que representa la generaci´{o}n interna. Se hatrabajado con los operadores vectoriales expresados en coordenadas cil´{i}%ndricas.La conductividad t´{e}rmica de los cereales depende de la temperatura,contenido de humedad, del tama~{n}o del mismo y del espacio intersticial.Existen en la literatura disponible, algunas correlaciones para el c´{a}%lculo de una conductividad t´{e}rmica efectiva que permita estudiar elproblema considerando un ´{u}nico medio.{Se ha desarrollado c´{o}digos computacionales para especificar por zonas,tanto la conductividad como el t´{e}rmino fuente. Se ha implementado elmodelo num´{e}rico de vol´{u}menes finitos, propuesto por Suhas Patankar(1998), analizando la conveniencia de las distintas variantes propuestas poreste autor.}{Se han obtenido la distribuci´{o}n de temperatura en todo el dominio paraanalizar las superficies isotermas y los perfiles de temperatura en el ejecentral del cilindro, para las distintas condiciones de borde. }El avance alcanzado en esta etapa permite suponer que se concretar´{a}satisfactoriamente los objetivos planteados en la beca. Con el c´{o}digo desarrollado se puede estudiar la transferencia de calor en el interior de un silo, para distintas condiciones de borde, adem´{a}s de considerar el problema de convecci´{o}n forzada que caracteriza el almacenamiento de cereales.}