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Estudo numérico da transição laminar-turbulenta.

Tobaldini Neto, Luiz

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola Politécnica 2006-12-18

Acesso online. A biblioteca também possui exemplares impressos.

  • Título:
    Estudo numérico da transição laminar-turbulenta.
  • Autor: Tobaldini Neto, Luiz
  • Orientador: Pimenta, Marcos de Mattos
  • Assuntos: Aeronáutica; Transição; Mecânica Dos Fluidos; Modelagem De Turbulência; Simulação Numérica; Transition; Numerical Simulation; Fluid Mechanics; Aeronautics; Turbulence Modeling
  • Notas: Dissertação (Mestrado)
  • Notas Locais: Programa Engenharia Mecânica
  • Descrição: Em função de recentes desenvolvimentos no processo de cálculo de sistemas térmicos de proteção contra gelo em aerofólios, foi identificada a importância da camada limite transicional para a correta previsão do coeficiente de troca de calor externo. O presente trabalho discute os métodos utilizados na modelagem numérica de turbulência e transição, testa a capacidade de um modelo k-epsilon de baixo Reynolds avaliar corretamente a transição para o escoamento em uma placa plana bidimensional e mostra que o acoplamento de uma função de transporte de intermitência ao modelo de turbulência de duas equações é uma alternativa eficiente para se aumentar a qualidade da previsão da transição calculada. A filtragem pela variável de intermitência atua corrigindo os níveis de turbulência fornecidos pelo modelo de duas equações durante a transição. Entre os atrativos da função de transporte de intermitência estão a simplicidade das condições de contorno e o fato de serem expansíveis para escoamentos tridimensionais. Uma equação de transporte de intermitência é implementada e acoplada com um modelo de duas equações do programa Fluent. O modelo é testado para três níveis de turbulência do escoamento livre. Os resultados obtidos são comparados com experimentos e com aqueles fornecidos pelo modelo original sem modificações. As distribuições do coeficiente de atrito e de fator de forma ao longo da placa com a função de intermitência mostram boa concordância com os valores verificados experimentalmente, apresentando significativa melhora em relação àqueles obtidos com o modelo \\ke\\ baixo Reynolds.
  • DOI: 10.11606/D.3.2006.tde-19042007-164844
  • Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola Politécnica
  • Data de criação/publicação: 2006-12-18
  • Formato: Adobe PDF
  • Idioma: Português
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