Estudo do coeficiente de pressão no escoamento sobre um cilindro de acrílico

• Autor(a) principal: Miranda, Daniel Victor de Almeida
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/42905
• topic: Coeficiente de pressão; Cilindro de acrílico; Acessório redutor de área

O escoamento de fluidos sobre corpos sólidos acontece diariamente, a partir dele vários fenômenos físicos ocorrem, como: a sustentação desenvolvida pelas asas de um avião, a força de arrasto que age sobre os automóveis, prédios, linhas de transmissão de energia e entre outros fenômenos rotineiros. Este trabalho tem como objetivo estudar a distribuição do coeficiente de pressão (Cp) no escoamento sobre um cilindro de acrílico em um túnel de vento. No intuito de atingir o objetivo, foi projetado e construído um acessório redutor de área com uma área de teste de 225 cm², foi projetado e confeccionado um cilindro de acrílico de 26,6 mm de diâmetro, no interior do cilindro foi colocado um duto de cobre de 3 mm de diâmetro, este funcionou como tubo de Pitot e serviu de canal para a passagem do fluido até o sensor de pressão. Vale ressaltar que o cilindro de acrílico foi fabricado no Laboratório de Mecânica dos Fluidos (LMF), o acessório redutor de área proporcionou um aumento de velocidade de 6,03 m/s para 24,08 m/s. Foram utilizados equipamentos eletrônicos, tais como: o sensor de pressão MPX5050DP que mediu o diferencial de pressão; uma placa ADC ADS 1115 que converteu o sinal analógico em digital, um potenciômetro B10K para medição da angulação do cilindro e um microcontrolador Esp 32 WiFi LoRa que transmitiu o sinal do circuito montado para o computador pelo cabo USB. Para os testes o cilindro de acrílico foi acoplado no acessório redutor de área, em seguida o conjunto cilindro e redutor foi acoplado no túnel de vento, calibrou-se o sensor de pressão, ajustou-se o potenciômetro e o túnel de vento foi ligado, o cilindro foi rotacionado manualmente em torno de seu eixo, os dados experimentais foram coletados através do sensor de pressão conectado ao tubo de Pitot e estes dados foram analisados. Analisando os dados, o experimento se aproximou da literatura, obtendo-se valores de Cp máximos e mínimos próximos aos da teoria, assim como um comportamento de Cp semelhante ao da literatura.