| Título: | Simulações multibloco para configurações complexas em qualquer regime de velocidade. |
| Autor: | Robson Leal da Silva |
| Programa: | Engenharia Aeronáutica e Mecânica |
| Área de Concentração: | Aerodinâmica, Propulsão e Energia |
| Orientador : | João Luiz Filgueiras de Azevedo |
| Ano de Publicação : | 1999 |
| Curso : | Mestrado Acadêmico |
| Assuntos : | Escoamento de fluidos |
| t | Simulação computadorizada |
| t | Velocidade de fluxo |
| t | Configurações |
| t | Análise numérica |
| t | Baixa velocidade |
| t | Algoritmos |
| t | Mecânica dos fluidos |
| t | Matemática aplicada |
| t | Aerodinâmica |
| t | Física |
| t | Engenharia mecânica |
| t | Computação |
| Resumo : | Este projeto foi desenvolvido objetivando a implementação de ferramentas numéricas para simulação de escoamentos em baixas velocidades em configurações geométricas complexas. O método numérico utilizado é uma variação do algoritmo implícito de fatoração aproximada de Beam e Warming, no qual as variáveis de trabalho são densidade, temperatura e componenetes cartesianas de velocidade. O algoritmo implementado incorpora, ainda, um método para aceleração de convergência que utiliza pressão como variável primitiva ao invés de densidade como forma de simular corretamente escoamentos a baixas velocidades. Configurações geométricas como as de canais e outros dispositivos industriais com escoamento interno são os modelos principais dos estudos desenvolvidos. Busca-se, com os resultados obtidos, uma forma de melhorar a forma geométrica dos canais internos nestes tipos de dispositivos, através da análise das propriedades de escoamento. As equações governantes do modelo são discretizadas especialmente utilizando-se operadores de diferenças centradas, sendo assegurada a estabilidade numérica por um modelo de dissipação artificial não-linear. A solução numérica é obtida para a condição de estado estacionário com a ajuda de aceleração de convergência de método desenvolvido anteriormente. Inicialmente somente o sistema não-viscoso com um tratamento 2-D é pesquisado, de forma a reduzir significativamente o trabalho computacional despendido e ainda assim obter as propriedades de estado necessárias para o melhor conhecimento do sistema físico em questão. O trabalho apresenta simulações de escoamento em configurações cujo objetivo é a validação da metodologia proposta. Comparação de resultados com dados de literatura é feita e demonstra-se que a capacidade de uso do método para configurações verdadeiramente complexas está implementada. |
| Data de Defesa : | 1999 |
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