Modelo matemático determinístico para previsão da estrutura de grãos bruta de solidificação (2007)
- Authors:
- Autor USP: AGUIAR, DAVI TEVES DE - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PMT
- Subjects: MODELOS MATEMÁTICOS; LIGAS BINÁRIAS; SOLIDIFICAÇÃO
- Language: Português
- Abstract: Um modelo multifásico foi utilizado para modelar a solidificação unidimensional de ligas binárias. O modelo consiste nas médias volumétricas das equações da energia e da conservação das espécies químicas, acopladas com leis de nucleação e crescimento dendrítico. Foram realizadas diversas simulações visando comparar os resultados do presente modelo com resultados de outros modelos e com dados experimentais disponíveis na literatura. O modelo implementado foi utilizado inicialmente para examinar a solidificação em moldes de areia, investigando a validade da regra de Chvorinov, que é muito utilizada em projetos de peças fundidas para a previsão do tempo total de solidificação. Os resultados mostram que a regra de Chvorinov não é válida para ligas binárias com intervalos de solidificação relativamente grandes. Foi analisada a solidificação unidimensional equiaxial utilizando uma distribuição Gaussiana de super-resfriamentos para nucleação de grãos. Observou-se quew, para determinados valores de média e desvio padrão desta distribuição, ocorrem oscilações nas curvas de resfriamento que impossibilitam a previsão do tamanho de grão médio ao longo da amostra. A solidificação unidirecional simultânea de grãos colunares e equiaxiais também foi simulada, permitindo a previsão da transição colunar-equiaxial. Estas previsões foram comparadas com dados experimentais e com resultados de um modelo do tipo estocástico, onde a macroestrutura completa dos grãos é fornecida. A aderência foi razoável nos dois casos. Finalmente, foi estudado o efeito do coeficiente de transferência de calor na posição da transição colunar-equiaxial e no tamanho de grão médio final ao longo da amostra.
- Imprenta:
- Premiações recebidas: Prêmio Lavoisier 2007 - melhor aluno do curso de Engenharia Metalúrgica; Prêmio CREA-SP de Formação Profissional 2007 - melhor aluno do curso de Engenharia Metalúrgica; Prêmio Fabio Decourt Homem de Melo 2007 - aluno de melhor média no curso de Engenharia Metalúrgica
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ABNT
AGUIAR, Davi Teves de. Modelo matemático determinístico para previsão da estrutura de grãos bruta de solidificação. 2007. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2007. Disponível em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/af6793fa-1f90-41f9-95cc-07af447d78a2/DaviTevesdeAguiar%20TF%20PMT.pdf. Acesso em: 25 mar. 2025. -
APA
Aguiar, D. T. de. (2007). Modelo matemático determinístico para previsão da estrutura de grãos bruta de solidificação (Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/af6793fa-1f90-41f9-95cc-07af447d78a2/DaviTevesdeAguiar%20TF%20PMT.pdf -
NLM
Aguiar DT de. Modelo matemático determinístico para previsão da estrutura de grãos bruta de solidificação [Internet]. 2007 ;[citado 2025 mar. 25 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/af6793fa-1f90-41f9-95cc-07af447d78a2/DaviTevesdeAguiar%20TF%20PMT.pdf -
Vancouver
Aguiar DT de. Modelo matemático determinístico para previsão da estrutura de grãos bruta de solidificação [Internet]. 2007 ;[citado 2025 mar. 25 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/af6793fa-1f90-41f9-95cc-07af447d78a2/DaviTevesdeAguiar%20TF%20PMT.pdf
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