O MÉTODO DE FUNÇÕES DE BASE RADIAL COMO FERRAMENTA DE SIMULAÇÃO PARA ESTUDOS DO COMPORTAMENTO TÉRMICO EM TECIDOS EPITELIAIS - Ietec

O MÉTODO DE FUNÇÕES DE BASE RADIAL COMO FERRAMENTA DE SIMULAÇÃO PARA ESTUDOS DO COMPORTAMENTO TÉRMICO EM TECIDOS EPITELIAIS

Mestre
Mariana Midori Miyamoto Martins

Os problemas de biotransferência de calor englobam desde tratamentos estéticos até cirurgias avançadas para tratamento de tumores. Destes, um amplo número envolve equações não-lineares com condições de contorno não-lineares ou dependentes do tempo. Especificamente para problemas de biotransferência de calor, a presença de funções dependentes do tempo e espaço em condições de contorno do tipo Neumann e Mista, caracterizam aplicações triviais em bioengenharia como termoterapias, cirurgias a laser e estudo de queimaduras, aumentando consideravelmente a complexidade da solução numérica em problemas variados, que apesar das soluções analíticas disponíveis, requerem soluções numéricas rápidas e precisas. No presente trabalho, foram empregados, além da amplamente conhecida equação de Pennes, a equação da onda, método de funções de base radial, discretização por Crank-Nicholson e método adaptativo de Runge– Kutta–Fehlberg. Além disso, um esquema adaptativo temporal foi utilizado com o método RBF. Foram utilizados modelos unidimensionais em que há multidomínios, dada a complexidade da pele. A metodologia proposta foi feita sem uso de malhas, o que a torna de baixo custo computacional. Este é um modelo ideal para problemas que envolvam geometrias complexas e características não lineares. As distribuições dos nós no domínio de solução permitem afirmar que a fonte primária de erro nas soluções numéricas foram oriundas das condições de contorno, despertando interesse de engenheiros e cientistas no desenvolvimento de novas estratégias para problemas envolendo condição de contorno com funções periódicas.

Data: 28/02/2020

Banca avaliadora: Prof. Dr. Naisses Zoia Lima; Profa. Dra. Gisele Tessari Santos; Prof. Dr. Rafael Pinheiro Amantéa

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