CISNE JÚNIOR, Roberto Lima da Costa. Transporte de partículas em canais catraca. 2009. 66 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. / Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2015-06-16T21:32:32Z
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Previous issue date: 2009 / In this work we study the transport process of fluid flow and mass through channels that are characterized by periodic structures, namely ratchet channels. In the first part of this work, we approach a brief discussion on the characteristics of the flow in smooth channels, since they have simple analytical solution, and may help us understand the fluid flow through more complex channels. Then we study the fluid flow in ratchet channels, and we compare the results obtained for the fluid flow through smooth and ratchet channels, observing some similarities and differences between both of them. We show that the nature of the geometry of the ratchet channel adds a degree of complexity to the problem of the fluid flow, that affects the properties of the velocity and pressure fields. Moreover, we inquire into another aspect of the transport process, namely the transport of massive particle dragged by a fluid that flows in the interior of the ratchet channels previously mentioned. We show some results that indicate a certain typical similatiry between ratchet and smooth channels. However, the ratchet channels possess a structure that allows the break of symmetry in relation of the two only allowed directions of flow. In this way, the nature of the particle transport process can be affected by this break of simmetry. The aim of this work is to analyze the dynamics of particle transport into a ratched channel and determine which mechanisms play a fundamental role in this process. / Neste trabalho trataremos do transporte de fluido e partículas no interior de canais caracterizados por estruturas periódicas que lembram dentes de catraca, desta forma chamamos de canais catraca. Para tal tarefa iniciaremos com uma breve discussão sobre as características do escoamento em canais lisos, visto que os mesmos possuem solução analítica simples, e poderão nos ajudar a compreender o escoamento em canais mais complexos. Em seguida faremos o estudo do escoamento em canais catraca, e faremos a comparação entre os resultados obtidos para o escoamento em canais lisos e em canais catraca, mostrando algumas semelhanças e diferenças. Mostramos que a natureza da geometria do canal catraca adiciona um grau de complexidade ao problema do escoamento, refletindo-se nas propriedades dos campos de velocidade e pressão. Em seguida, faremos o estudo do comportamento do transporte de partículas com massa arrastadas por um fluido escoando no interior dos canais catraca, mostrando alguns resultados que indicam uma certa característica típica de canais lisos. Porém, devido os canais catracas possuírem uma estrutura que permite a quebra de simetria em relação aos dois únicos sentidos de fluxo permitidos, poderão aparecer mudanças no comportamento tanto do transporte de fluido como do transporte de partículas. Como ponto principal deste trabalho, analisaremos como surgem estas diferenças e quais os mecanismos desempenham papel fundamental para que isto aconteça.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.repositorio.ufc.br:riufc/12887 |
| Date | January 2009 |
| Creators | Cisne Júnior, Roberto Lima da Costa |
| Contributors | Vasconcelos, Talita Felipe de, Andrade Júnior, José Soares de |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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