[pt] O modelo de duas equações K-E, largamente empregado na análise de escoamentos
turbulentos, não é capaz de adequedamente modelar problemas que envolvam escoamentos
secundários e com rotação em dutos, descolamento de camada-limite e outras situações
em que a anisotropia inerente ao escoamento turbulento necessite ser levada em conta.
Modelos mais complexos, que consideram esta anisotropia - os chamados modelos de tensões
de Reynolds - são utilizados no intuito de produzir resultados numéricos mais próximos daqueles
obtidos experimentalmente. O problema geometricamente simples, o
escoamento turbulento hidrodinamicamente desenvolvido em um duto de seção quadrática, no qual
a ocorrência de escoamentos secundários foi constatada experimentalmente
e documentada por diversos autores, foi modelado e resolvido através do Método dos Volumes Finitos.
Inicialmente, o modelo k-e foi emplementado, mostrando-se incapaz de prever, devido a sua
natureza isotrópica, o escoamento secundário numa seção transversal de duto.
Em seguida, o modelo de tensões de Reynolds foi implementado.
A validação deste modelo é obtida comparando-se os resultados numéricos obtidos a resultados
experimentais e numéricos encontrados bibliografia. / [en] The two-equation k-e model, widely employed in the analysis of turbulent flows, is not
capable of adequately modelling problems involving secondary and swirling flows in ducts,
boudary-layer detachment and other situations in which the inherent anisotropy of turbulent
flows must be taken into account. More complex models, that take this anisotropy into
account - the so-called Reynolds-stress models - are employed with the purpose of producing
numerical results closer to those obtained experimentally. A geometrically simple problem,
the turbulent flow in a duct with a square cross-section, in which the presence of secondary
flows was observed experimentally and documentd by several authors, was modelletd and
resolved using the Finite Volume Method. Initially, the k-e model was implemtend, being
proven not capable of predicting, due to its isotropic nature, the secondary flows in a duct
cross-section. The Reynolds-stress model was then implemented. The validation of this model
is obtained through comparison of the numerical resuls to experimental and numerical
results found in the bibliography.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:18650 |
| Date | 11 November 2011 |
| Creators | VICTOR KAMINSKI MARTINS |
| Contributors | ANGELA OURIVIO NIECKELE |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | TEXTO |
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