Análise comparativa da função resposta impulsiva, sensibilidade e tempo de penetração e desvio de calor para solução de problemas inversos.
Luís Henrique da Silva Ignacio1; Ana Paula Fernandes1; Gilmar Guimarães1; Fernando Costa Malheiros1; Alisson Augusto Azevedo Figueiredo1
1 Universidade Federal de Uberlândia
doi:10.20906/CPS/CILAMCE2015-0238
Resumo
A solução de problemas inversos em condução de calor transiente normalmente envolve sensores de temperatura nos quais, inerentemente, estão presentes erros aleatórios. Como problemas inversos pertencem à classe de problemas mal postos matematicamente, esses ruídos de medição tendem a amplificar o seu efeito nas estimativas de fluxo de calor. Um dos fatores que certamente contribuem para o sucesso de técnicas de problemas inversos é a localização dos sensores. Intuitivamente percebe-se que quanto mais próximo o sensor estiver da fonte de calor, maior será o êxito de sua estimativa, uma vez que existe um nível maior de informação sobre a própria fonte investigada. Em outras palavras, localizações mais próximas tendem a produzir dados experimentais com maior coeficiente de sensibilidade, e portanto, a influencia de erros de medição é menor. Além da localização, existem vários parâmetros que podem influenciar no sucesso de estimativas de fluxo de calor. Conceitos como tempo de penetração e desvio de calor são extremamente importantes para o estabelecimento da relação ótima entre duração de um experimento e a localização do sensor. Estes conceitos são investigados nesse trabalho por meio do uso de técnicas de solução de problemas inversos: método da função especificada sequencial e da função transferência baseada em funções de Green.
Palavras-chave: Problema inverso em condução de calor; Análise de sensibilidade; Resposta impulsiva; Tempo de desvio de calor; Tempo de penetração de calor