Convecção natural em cavidade com sólido interno aquecida por fluxo constante

Abstract

Neste trabalho é estudado o fenômeno da convecção natural em uma cavidade aquecida pela parede inferior e resfriada pela parede adjacente com um sólido interno adiabático posicionado em seu centro. O Método dos Volumes Finitos foi empregado na solução numérica das equações governantes do problema através do software OpenFoam®. Os resultados são reportados através dos campos de temperatura e do número de Nusselt para a cavidade com número de Rayleigh de 10³ a 106, número de Prandtl de 0,7 e diferentes tamanhos de sólido interno. Os resultados mostram que a transferência de calor da cavidade é governada pelo número de Rayleigh e pelo tamanho do sólido interno e pode ser aumentada com relação à cavidade sem sólido quando um bloco de baixa condutividade é posicionado em seu centro.