ANÁLISE DA CONDUÇÃO TÉRMICA EM DISSIPADORES DE CALOR UTILIZANDO O MÉTODO DE DIFERENÇAS FINITAS GENERALIZADAS
Palavras-chave:
MDFG; Métodos sem malha; Dissipador de Calor; Simulação Numérica; PythonResumo
Este trabalho apresenta a implementação e análise da condução térmica em um dissipador de calor aletado de alumínio empregando o Método de Diferenças Finitas Generalizadas (MDFG). Trata-se de uma abordagem sem malha, na qual o domínio é discretizado por uma nuvem de pontos irregulares obtida via Poisson Disk Sampling. A solução numérica foi desenvolvida em Python, utilizando k-d tree para otimização da busca de vizinhos e um esquema de Mínimos Quadrados Ponderados com estrelas de 9 nós para estabilidade numérica. O modelo físico é descrito pela Equação de Laplace em regime permanente, com condições de contorno de Neumann na base e Robin nas aletas. A validação em uma placa plana mostrou forte concordância com a solução analítica, com erros restritos às regiões de borda. A aplicação ao dissipador e o pós-processamento com mascaramento geométrico permitiram visualizar os gradientes térmicos com alta fidelidade, demonstrando a eficiência e versatilidade do MDFG para problemas avançados de engenharia térmica.
