Um estudo sobre a influência do regime transiente na formação de estruturas de fluxo com base na teoria constructal
Autor: Thiago Alves Teixeira (Currículo Lattes)
Resumo
Este estudo busca compreender melhor o fenômeno da evolução das estruturas de fluxo dos sistemas naturais, com base na Teoria Constructal. Na literatura científica, vários pesquisadores desenvolveram algoritmos/heurísticas para construir estruturas de fluxo de sistemas naturais, no entanto, até o momento, nenhum deles considerou o regime transiente no processo de evolução/construção das formas das estruturas de fluxo. Todos os algoritmos existentes produzem estruturas em regime permanente, quando o sistema já está em equilíbrio, sem levar em consideração as perturbações que ocorrem no estado transiente (ou no tempo). Neste estudo, um novo algoritmo/heurística que considera o regime transiente foi desenvolvido para construir estruturas para caminhos condutivos, a fim de analisar se há diferenças entre as estruturas construídas considerando o tempo no processo evolutivo, e as que não consideram, como é comum na literatura. A análise dos resultados mostrou a relevância do regime transiente na formação/construção das estruturas de fluxo. Do ponto de vista fenomenológico, uma maior vascularização foi observada quando o regime transiente é considerado, enquanto, do ponto de vista da otimização, as estruturas construídas em regime permanente se mostraram mais eficientes, a priori. Este estudo destaca a importância da consideração do tempo quando se quer estudar os sistemas de um ponto de vista fenomenológico, e buscar por estruturas altamente vascularizadas. Além disso, também indica a necessidade de pesquisas futuras para explorar essa questão mais profundamente e avaliar o comportamento evolutivo das configurações das estruturas dos sistemas de fluxo para diferentes relações entre as suas diversas propriedades físicas e estruturais.