Ferramentas analíticas e numéricas para a descrição da secagem de sólidos na forma de cilindros e de elipsóides.

Este trabalho tem como objetivo estudar o fenomeno da difusao transiente de massa em solidos com formas cilindricas e elipsoidais. O estudo apresenta solucoes para a equacao de difusao com condicao de contorno do terceiro tipo. Foram desenvolvidas ferramentas analiticas (otimizador acoplado a solucao analitica) e numericas para a descricao da difusao de massa em produtos com as formas mencionadas. Para as solucoes numericas propostas, a equacao de difusao bidimensional foi discretizada usando o metodo dos volumes finitos, com uma formulacao totalmente implicita, usando coordenadas cilindricas e generalizadas. Para a solucao numerica em coordenadas cilindricas, foi desenvolvido um software na plataforma Windows, utilizando a linguagem de programacao Fortran, incluindo a interface grafica com o usuario. O software gerou resultados coerentes e consistentes em todos os testes efetuados, e foi validado para cilindros tanto com parâmetros termo-fisicos constantes quanto variaveis. Pode-se concluir que as ferramentas desenvolvidas sao adequadas para o estudo de problemas difusivos em geral. As ferramentas desenvolvidas foram usadas para descrever o processo de secagem de bananas inteiras e em pedacos cilindricos de varios comprimentos. Na descricao, foram usados dois modelos. No primeiro modelo foram considerados volume e difusividade efetiva de massa constantes e, no segundo, estes parâmetros foram considerados variaveis. Conclui-se que o segundo modelo descreve o processo melhor que o primeiro, com excelentes indicadores estatisticos na descricao da cinetica de secagem.