Estudo térmico de aletas de perfil cilíndrico e retangular de motores elétricos utilizando deduções matemáticas
DOI:
https://doi.org/10.47385/cadunifoa.v6.n2%20Esp.2332Palavras-chave:
aletas, motor elétrico, método analítico, método numéricoResumo
O objetivo deste trabalho é de fazer uma comparação do desempenho entre aletas de perfil retangular e de perfil cilíndrico de motores elétricos, considerando a temperatura. Utilizamos dois métodos matemáticos distintos – o método analítico para aleta de perfil retangular e o método numérico aproximado para aleta de perfil cilíndrico. O estudo comprovou que é possível melhorar as taxas de transferência de calor mudando apenas o perfil da aleta, sem necessariamente modificar suas características termofísicas. O material no qual as aletas e toda a carcaça do motor são constituídas é de ferro fundido – material amplamente utilizado para fabricação de carcaças de motores elétricos. Para a aleta com perfil retangular, usou-se as equações clássicas apresentadas na literatura de transferência de calor, para determinação do perfil de temperatura e eficiência do motor. O primeiro método matemático utilizado para aletas de perfis retangulares é o método analítico para soluções de equações diferenciais de segunda ordem homogêneas, com condições de contorno de 1º tipo (temperatura prescrita). O outro método utilizado para resolução das equações é o método em série de potência, com integração numérica do perfil de temperatura ao longo da aleta, para determinação da taxa de transferência de calor. Este segundo caso é uma solução aproximada, vez que o perfil de temperatura obtido é o de aleta retangular, mas a taxa de transferência de calor é obtida considerando-se uma aleta de perfil cilíndrico de mesma altura e mesmo comprimento da base. Os resultados, numéricos e gráficos, estão consistentes com o esperado fisicamente, apesar da aproximação utilizada na obtenção da taxa de transferência de calor para perfil cilíndrico.
Downloads
Downloads
Publicado
Edição
Seção
Licença
Declaração de Transferência de Direitos Autorais - Cadernos UniFOA como autor(es) do artigo abaixo intitulado, declaro(amos) que em caso de aceitação do artigo por parte da Revista Cadernos UniFOA, concordo(amos) que os direitos autorais e ele referentes se tornarão propriedade exclusiva desta revista, vedada qualquer produção, total ou parcial, em qualquer outra parte ou meio de divulgação, impressa ou eletrônica, sem que a prévia e necessária autorização seja solicitada e, se obtida, farei(emos) constar o agradecimento à Revista Cadernos UniFOA, e os créditos correspondentes. Declaro(emos) também que este artigo é original na sua forma e conteúdo, não tendo sido publicado em outro periódico, completo ou em parte, e certifico(amos) que não se encontra sob análise em qualquer outro veículo de comunicação científica.
O AUTOR desde já está ciente e de acordo que:
- A obra não poderá ser comercializada e sua contribuição não gerará ônus para a FOA/UniFOA;
- A obra será disponibilizada em formato digital no sítio eletrônico do UniFOA para pesquisas e downloads de forma gratuita;
- Todo o conteúdo é de total responsabilidade dos autores na sua forma e originalidade;
- Todas as imagens utilizadas (fotos, ilustrações, vetores e etc.) devem possuir autorização para uso;
- Que a obra não se encontra sob a análise em qualquer outro veículo de comunicação científica, caso contrário o Autor deverá justificar a submissão à Editora da FOA, que analisará o pedido, podendo ser autorizado ou não.
O AUTOR está ciente e de acordo que tem por obrigação solicitar a autorização expressa dos coautores da obra/artigo, bem como dos professores orientadores antes da submissão do mesmo, se obrigando inclusive a mencioná-los no corpo da obra, sob pena de responder exclusivamente pelos danos causados.