Constructal design of two T-Shaped assemblies of fins cooling a cylindrical solid body

Abstract

Este artigo considera o design constructal de um corpo cilíndrico sólido arrefecido por duas aletas na forma T. O objetivo é minimizar o máximo excesso de temperatura entre o corpo cilíndrico e sólido a temperatura ambiente. A geração interna de calor é distribuída uniformemente em todo o corpo sólido. As aletas de são banhadas por uma corrente constante, com temperatura ambiente constante e transferência de calor por convecção. As superfícies exteriores do corpo cilíndrico são adiabáticas. O volume total do corpo e o volume total do conjunto de aletas são fixos, mas a espessura e comprimento das aletas podem variar. A geometria otimizada e o desempenho são reportados graficamente como funções da relação entre a espessura e a razão entre os comprimentos das aletas. É também digno de que, quando comparada com uma configuração com um único conjunto de aletas na forma de T a configuração com duas aletas na forma de T realizam aproximadamente 50% melhor o seu desempenho