Estudio de la relación entre convección y radiación en la solidificación de una gota de estaño

Abstract

Este trabajo n de grado tiene como objeto estudiar el proceso de solidi cación de una gota de estaño sobre un sustrato metálico y estudiar qué relación existe entre la convección y la radiación en dicho proceso, dos de las tres formas existentes de intercambio de energía. A lo largo de este trabajo se abordarán los fundamentos básicos que de nen la trasferencia de energía y se introducirán los principales problemas que se dan en los procesos de solidi cación, concretamente el problema de Stefan. Para el estudio de ambos procesos de solidi cación se utilizará el programa MatLab®, que, sirviéndose del método de redes, nos proporcionará diferentes representaciones de las distribuciones de temperaturas de las gotas donde se podrá observar con detalle los aspectos antes referidos. Dicho software presenta un código basado en las ecuaciones de Navier-Stokes. El desarrollo del proyecto conllevará los siguientes objetivos parciales: 1. Estudio de las propiedades del estaño. 2. Estudio de los fenómenos de enfriamiento por convección y radiación. 3. Estudio del proceso de solidi cación de una gota de material metálico sobre un sustrato 4. Estudio y entendimiento del software elaborado con el método de redes. 5. Simulación de varios escenarios. 6. Estudio de los resultados obtenidos. 7. Elaboración de conclusiones.