ANÁLISE DA ESTABILIDADE NUMÉRICA NA SOLUÇÃO DA EQUAÇÃO DA CONDUÇÃO DE CALOR PELO MÉTODO DE DIFERENÇAS FINITAS

Neste trabalho analisou-se o comportamento da estabilidade numérica das soluções obtidas com o emprego do método de diferenças finitas, considerando a distribuição de temperatura em um domínio unidimensional (1D). O método de diferenças centrais e o esquema temporal explícito foram empregados para discretizações no espaço e no tempo, respectivamente. Os valores obtidos são para três números de Fourier (∆Fo) 0,25, 0,5 e 0,6 e uma malha de 51 pontos igualmente espaçados. O problema de condução de calor é resolvido para uma barra de aço carbono, considerando condições de contorno de temperaturas e fluxos prescritas. Além disso, destaca-se a existência de um termo fonte. Com a análise dos resultados, verificou-se que para valores de ∆Fo entre 0,25 e 0,5, mantendo o critério de estabilidade a solução é estável e convergente e os resultados dos campos de temperatura são próximos. Por outro lado, para valores de ∆Fo ligeiramente superiores ao limite, verificou-se que a solução oscila e desestabiliza.