Wolfram Mathematica, aplicado a la transferencia de calor, método, solución exacta, para procesos de extrusión/Wolfram Mathematica, applied to the heat transfer method exact solution for extrusion processes

Antonio Jiménez Ramos, Juan Francisco Puertas Fernández, Margarita J. Lapido Rodríguez, Julio Rafael Gómez Sarduy, Yulier Jiménez Santana, Fidel Sosa Núñez

Resumen


Los programas computacionales, para la solución a problemas de la cotidianidad, son muy comunes, por la rapidez en que pueden obtenerse resultados, que por los métodos tradicionales, serían muy trabajosos y sobre todo, aquellos en que las soluciones llevan repetidos cálculos. El trabajo pretende demostrar, como a través de la programación, aplicando el método de la solución exacta, se logran resultados rápidos, precisos, sobre similitudes y diferencias entre distintas geometrías en la transferencia de calor, que demuestran el comportamiento, según  parámetros, en igualdad de condiciones, (propiedades geométricas; diámetros, longitud, espesores, volúmenes) y físicas, (conductividad térmica, calor específico y densidad), apreciando cómo influyen, en resultados como, tiempos de enfriamiento, producción según las propiedades físicas y el diseño del equipo, índices de consumo, temperaturas en el centro y superficie y otras, según, el método de extrusión de tuberías plásticas, necesarios en procesos productivos que requieren de monitoreo constantes.

 

Computer programs for the solution to problems of everyday life, are very common, how quickly results can be obtained, than by traditional methods would be very laborious, and the conclusions to be arrived, for those in solutions , lead repeated calculations, even more. The aim of this work is to demonstrate, and through programming with Wolfram Mathematica 8.0 for the method of the exact solution, quick results are achieved and more accurately than by the method of approximation, the first term or any other, making it possible, depending on the worked geometries, perform different types of comparisons or studies demonstrating their behavior, to various parameters taken into account, on equal terms, as they are, geometric properties, as diameter, length, thickness, volume and physical properties such as thermal conductivity, specific heat and density, appreciating how they influence on results as cooling times, production according to the physical properties and equipment design, consumption rates, temperatures in the center and surface and others, according to the method of extruding plastic pipes, very necessary in production processes requiring precise monitoring and constant.


Palabras clave


Procesos de extrusión; geometrías simples; modelación;propiedades físicas; transferencia de calor; Software Wolfram Mathematica;

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Revista Científica Ingeniería Energética | Centro de Investigaciones y Pruebas Electro-energéticas (CIPEL)
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