Ensaio experimental e análise numérica do escoamento em uma contração.

• Autor(a) principal: Raniere Diniz de Paula
• Data de Publicação: 1997
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do ITA
• Texto Completo: http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=1355
• topic: Escoamento de fluídos; Análise numérica; Número de Reynolds; Mecânica dos fluídos; Mecânica (Física); Engenharia mecânica

O presente trabalho tem por finalidade a análise do escoamento em uma contração tipo "boca de sino" dimensionada segundo critérios de projeto de túneis aerodinâmicos e instalada na entrada de um duto de seção retangular com razão de aspecto igual a oito. No aparato experimental, a vazão foi medida através da varredura de um tubo de Pitot e de um anemômetro de fio quente localizados em uma posição à jusante da contração e também com um rotâmetro. na contração foi medido o diferencial de pressão entre a entrada e a saída. Os resultados experimentais foram obtidos na faixa de números de Reynolds desde 15.000 atée 67.000. Observou-se uma boa concordância entre as vazões medidas através da contração e pela varredura do tubo de Pitot para números de Reynolds acima de 30.000. Com o intuito de analisar o escoamento através da contração nesta faixa de número de Reynolds, foram obtidos resultados numéricos utilizando-se uma técnica numérica de elementos finitos (ANSYS-FLOTRAN) utilizando uma malha de 14.796 nós (14.350 elementos) em um domínio considerando a simetria do escoamento. Para calcular a viscosidade turbulenta foi utilizado o modelo k-e padrão. Comparando-se os resultados para a vazão, verificou-se uma boa concordância entre os valores experimentais obtidos através da contração e numéricos em toda a faixa de números de Reynolds analisados neste trabalho. Para números de Reynolds acima de 30.000 obteve-se também uma boa concordância entre os resultados numéricos e os obtidos pela varredura do tubo de Pitot.