Número de Chamada
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669.94 A474i DIS
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Autor Principal
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Alves, João de Deus da Costa
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Entradas Secundárias - Autor
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Quaresma, José Maria do Vale , orient.
Universidade Federal do Pará. Centro Tecnológico . Departamento de Engenharia Mecânica. Curso de Mestrado em Engenharia Mecânica
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Título Principal
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Influência da espessura e do material do molde sobre os coeficientes de transferência de calor na interfaces molde-ambiente e metal-molde para liga Al-10%Cu solidificada unidirecionalmente / João de Deus da Costa Alves; orientador, José Maria do Vale Quaresma
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Publicação
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2002.
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Descrição Física
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xxvii,123 f. : il. ; 30 cm
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Notas
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Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Pará, Centro Tecnológico, Departamento de Engenharia Mecânica, Curso de Mestrado em Engenharia Mecânica, 2002
Inclui referências bibliográficas
Resumo: Quando um metal líquido é solidificado em um molde, a taxa na qual pode perder o calor é controlada por um certo número de resistências térmicas. Uma delas, conhecida como resistência térmica na interface metal-molde, (Rj) , é calculada em função do valor do coeficiente de transferência de calor, (hi) , que atua na interface metal-molde segundo modo newtoniano de transmissão de calor. São apresentadas as definições básicas, características, e particularidades da solidificação dos metais, para fundamentar
conceitos e a metodologia utilizada nesta abordagem. Durante a solidificação dos metais usualmente desenvolve-se uma fenda entre o metal em solidificação e a vizinhança parede do molde que interfere na conduta do fluxo de calor na interface metal-molde. Então, o fenômeno do aparecimento do assim chamado air gap na interface metal-molde, discutido quanto a sua origem, desenvolvimento e sua natureza. Devido à extensão, evita-se tratar em detalhes os métodos matemáticos disponíveis para análise da solidificação
Entretanto, justifica-se a escolha do Método das Diferenças Finitas -MDF -para
simulação e determinação dos coeficientes de transferência de calor, usando o procedimento computacional apropriado mediante um software previamente testado de maneira ampla. É aplicado o Método do Confronto de Perfis Térmicos Teóricos/Experimentais para determinar (hi) em função do tempo, que confronta os resultados simulados com aqueles obtidos nas experiências, relativos à distribuição de temperaturas em uma posição no metal e uma na interfase metal-molde durante solidificação. É utilizada a liga Al-IO%Cu, segundo um processo de solidificação unidirecional, e pesquisada a influência do material e da espessura do molde sobres os coeficientes de transferência de calor nas interfaces molde-ambiente e metal-molde. Os moldes são fabricados em aço SAE 10 1 O e em cobre eletrolítico, para duas espessura diferentes de 8 mm e 63 mm. As comparações diretas entre os dados obtidos experimentalmente e pelo método do Confronto de Perfis Térmicos Teóricos?Experimentais, mostram uma boa concordância em todas as situações experimetadas. por outro lado, são observadas sigfinificativas diferenças de (hj) quando se varia tanto o material quanto a espessura do molde, significando a efetiva influência do tipo do molde.
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Assuntos
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Solidificação
Calor - Transmissão
Diferenças finitas
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