Solución Analítica y Numérica para un Problema Bidimensional de Transferencia de Calor en Materiales Bicapa

Autores

  • Guillermo F. Umbricht Universidad Austral, Facultad de Ingeniería, Laboratorio de Investigación, Desarrollo y Transferencia de la Universidad Austral (LIDTUA). Pilar, Argentina.
  • Domingo A. Tarzia Universidad Austral, Facultad de Ciencias Empresariales, Departamento de Matemática & Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET). Rosario, Argentina.
  • Diana Rubio ITECA (CONICET-UNSAM) & Universidad Nacional de San Martín, ECyT, Centro de Matemática Aplicada. San Martín, Provincia de Buenos Aires, Argentina.

DOI:

https://doi.org/10.70567/mc.v42.ocsid8207

Palavras-chave:

Transferencia de calor, Materiales multicapa, Materiales compuestos, Resistencia térmica de la interfaz.

Resumo

En este trabajo se estudia un problema 2D de transferencia de calor transitoria de un cuerpo bicapa embebido en un fluido en movimiento. Se considera un proceso de transferencia completo teniendo en cuenta la difusión, la disipación convectiva, las pérdidas de flujo lateral, la generación interna de calor y la resistencia térmica que ofrece la interfaz, en la cual se cumple la continuidad del flujo y se presenta un salto de temperatura. La situación de interés se modela matemáticamente, se encuentran soluciones analíticas explícitas utilizando técnicas de Fourier y se formula un esquema convergente en diferencias finitas para simular casos particulares. La solución es consistente con resultados anteriores. Se incluye un ejemplo numérico que muestra coherencia entre los resultados obtenidos y la física del problema.

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Publicado

2025-12-09

Edição

Seção

Artigos completos da conferência MECOM 2025