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.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:agregador.ibict.br.BDTD_ITA:oai:ita.br:2377 |
| Date | 00 December 1999 |
| Creators | Robson Leal da Silva |
| Contributors | João Luiz Filgueiras de Azevedo |
| Publisher | Instituto Tecnológico de Aeronáutica |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do ITA, instname:Instituto Tecnológico de Aeronáutica, instacron:ITA |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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