Modelagem numerica e analise experimental de parametros termicos e microestruturais na solidificacao radial de ligas binarias

• Processo: 09/52197-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2009
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2012
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica
• Pesquisador responsável: Amauri Garcia
• Beneficiário: Felipe Bertelli
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 05/56580-9 - Correlações teóricas e experimentais entre variáveis térmicas da solidificação transitíria, microestrutura e propriedades, AP.TEM
• Assunto(s): Transferência de calor Modelos matemáticos Simulação numérica Solidificação
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Lihas Binarias | Modelagem Matematica | Simulacao Numerica | Solidificacao | Transferencia De Calor

Resumo

O projeto proposto tem como objetivo a aplicação de ferramentas numéricas de modelagem da solidificação de ligas binárias e sua comprovação experimental, na busca de rotinas de otimização ainda pouco exploradas na literatura internacional, podendo-se citar: (i) determinação do coeficiente transitório de transferência de calor metal molde para situações de maior complexidade geométrica do sistema metal molde; e (ii) técnicas de abordagem numérica que possam refletir com maior precisão os parâmetros térmicos nas posições finais de solidificação levando-se em conta aspectos de geometria e dimensão. Em uma primeira etapa, o trabalho será baseado na extensão de modelos previamente desenvolvidos pelo grupo de pesquisa no qual se insere o projeto, adaptados a particularidades da geometria cilíndrica e às condições de solidificação de cilindros ocos (simulando condições de lingotamento contínuo na etapa de resfriamento primário). Em uma segunda fase será utilizada uma abordagem teórico experimental para a determinação de coeficientes de transferência de calor metal molde, baseada na aplicação de métodos inversos (IHCP) e levando-se em conta a direção do vetor gravidade e contração expansão de metal e molde. Será também buscado um refinamento no tratamento numérico para posições no metal após a reversão de tendência de evolução da cinética de solidificação, incorporando assim efeitos da geometria e da dimensão. Para a análise experimental serão utilizados dispositivos de solidificação radial horizontal e vertical devidamente instrumentado com sensores térmicos e um sistema de aquisição de temperaturas. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

DA SILVA-SANTOS, CARLOS HENRIQUE; GOULART, PEDRO ROBERTO; BERTELLI, FELIPE; GARCIA, AMAURI; CHEUNG, NOE. Nature inspired algorithms for the solution of inverse heat transfer problems applied to distinct unsteady heat flux orientations in cylindrical castings. JOURNAL OF INTELLIGENT MANUFACTURING, v. N/A, p. 24-pg., 2022-04-16. (09/52197-7)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

BERTELLI, Felipe. Modelagem numérica e análise experimental de parâmetros térmicos e microestruturais na solidificação radial de ligas binárias. 2012. Tese de Doutorado - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Mecânica Campinas, SP.