Estudo Aeroacústico Numérico e Experimental de Ventilador Axial.
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2018 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) |
Texto Completo: | https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/1139 |
Resumo: | O projeto aeroacústico de ventiladores axiais tem um papel importante para o controle do seu nível de emissão sonora e conservação do seu desempenho aerodinâmico. Desse modo, o presente estudo buscou implementar técnicas de dinâmica dos fluidos computacional (CFD) para obter o comportamento aerodinâmico e as características acústicas de operação deste tipo de máquina de fluxo. Um ventilador axial de pás sem torção foi escolhido para realização dos procedimentos numéricos e validação por meio de resultados experimentais. As características aerodinâmicas desse ventilador foram obtidas em um banco de testes adequado às normas ASHRAE (Norma 5175)/ AMCA (Norma 210-74). Além disso, para os experimentos acústicos foi considerada a norma ISO 13347-3:2004. Na metodologia numérica foram examinadas diferentes condições de contorno, modelos de turbulência e analogias acústicas. Além disso, foram consideradas simulações no regime permanente e transiente. A metodologia mais eficaz para reprodução do comportamento aerodinâmico do ventilador axial foi obtida por meio do modelo de turbulência k-ω SST, apesar de ser recomendado uma mudança no domínio da entrada para melhora na previsão do comportamento do ventilador axial para elevados valores de vazão. Quanto aos resultados acústicos, a analogia de modelo de fonte de ruído de banda larga apresentou resultados coerentes de acordo com as observações experimentais e permitiu uma análise das fontes sonoras no domínio do fluido em análise. Para a simulação transiente, a implementação do modelo k-ω SST e do modelo acústico Ffowcs Willams e Hawkings (FW-H) proporcionou resultados que subestimam os valores encontrados nos experimentos. |
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2018-02-162018-03-13T19:36:16Z2018-03-13T19:36:16ZMOTA, Pedro Henrique Augusto. Estudo Aeroacústico Numérico e Experimental de Ventilador Axial. 2018. 126 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2018.https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/1139O projeto aeroacústico de ventiladores axiais tem um papel importante para o controle do seu nível de emissão sonora e conservação do seu desempenho aerodinâmico. Desse modo, o presente estudo buscou implementar técnicas de dinâmica dos fluidos computacional (CFD) para obter o comportamento aerodinâmico e as características acústicas de operação deste tipo de máquina de fluxo. Um ventilador axial de pás sem torção foi escolhido para realização dos procedimentos numéricos e validação por meio de resultados experimentais. As características aerodinâmicas desse ventilador foram obtidas em um banco de testes adequado às normas ASHRAE (Norma 5175)/ AMCA (Norma 210-74). Além disso, para os experimentos acústicos foi considerada a norma ISO 13347-3:2004. Na metodologia numérica foram examinadas diferentes condições de contorno, modelos de turbulência e analogias acústicas. Além disso, foram consideradas simulações no regime permanente e transiente. A metodologia mais eficaz para reprodução do comportamento aerodinâmico do ventilador axial foi obtida por meio do modelo de turbulência k-ω SST, apesar de ser recomendado uma mudança no domínio da entrada para melhora na previsão do comportamento do ventilador axial para elevados valores de vazão. Quanto aos resultados acústicos, a analogia de modelo de fonte de ruído de banda larga apresentou resultados coerentes de acordo com as observações experimentais e permitiu uma análise das fontes sonoras no domínio do fluido em análise. Para a simulação transiente, a implementação do modelo k-ω SST e do modelo acústico Ffowcs Willams e Hawkings (FW-H) proporcionou resultados que subestimam os valores encontrados nos experimentos.Estudo Aeroacústico Numérico e Experimental de Ventilador Axial.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisItajubáUniversidade Federal de Itajubá126 p.Ventilador axialAeroacústicaCFDk-ω SSTModelo de fonte de ruído de banda largaFW-HAxial-flow fanAeroacousticsBroadband noise source modelOLIVEIRA, Waldir deCAMACHO, Ramiro Gustavo RamirezEngenharia MecânicaTérmica, Fluidos e Máquinas de FluxoMOTA, Pedro Henrique AugustoPrograma de Pós-Graduação: Mestrado - Engenharia MecânicaIEM - Instituto de Engenharia Mecânicaporreponame:Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)instname:Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)instacron:UNIFEIinfo:eu-repo/semantics/openAccessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/1139/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52ORIGINALdissertacao_mota_2018.pdfdissertacao_mota_2018.pdfapplication/pdf5825923https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/1139/1/dissertacao_mota_2018.pdfe2044627c792621818fbcb680a2b2580MD51123456789/11392024-02-16 10:00:39.076oai:repositorio.unifei.edu.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unifei.edu.br/oai/requestrepositorio@unifei.edu.br || geraldocarlos@unifei.edu.bropendoar:70442024-02-16T13:00:39Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) - Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)false |
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