Investigação experimental do efeito de bocal serrilhado sobre o desenvolvimento de um jato turbulento em baixo número de Mach

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Froening, Lígia Venancio
Data de Publicação: 2013
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/123073
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2013.
id UFSC_de3becf73ebdf70c1d8f826d18aacfc2
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsc.br:123456789/123073
network_acronym_str UFSC
network_name_str Repositório Institucional da UFSC
repository_id_str 2373
spelling Investigação experimental do efeito de bocal serrilhado sobre o desenvolvimento de um jato turbulento em baixo número de MachEngenharia mecânicaAviões a jatoRuídoTurbulênciaDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2013.A presente dissertação analisa os efeitos de bocal serrilhado no desenvolvimento de um jato turbulento em baixo número de Mach. Uma bancada experimental foi desenvolvida para medições da velocidade do escoamento através de anemometria de fio-quente. A primeira etapa do estudo se concentrou na caracterização da região de auto-similaridade (x/D>30) de um jato circular com número de Mach 0,14 e número de Reynolds 3,9x104, gerado por um bocal sem serrilha de 12,3 mm de diâmetro, com o objetivo de validar as medições através de comparações com dados da literatura. O padrão universal do espectro de energia cinética turbulenta unidimensional E11(k1) foi demonstrado para as diferentes posições radiais medidas em x/D=44 e a subfaixa inercial do espectro foi claramente identificada. A segunda etapa da investigação avaliou o efeito de um bocal serrilhado no desenvolvimento do jato, buscando também verificar os mecanismos de redução de ruído geralmente atribuídos a este tipo de geometria. Perfis de velocidade média e intensidade da turbulência foram obtidos para o bocal serrilhado e comparados com aqueles do bocal sem serrilhas em várias posições do escoamento. Os resultados evidenciaram o aumento do espalhamento do jato e do nível de intensidade da turbulência para o bocal com serrilhas, ocasionando a redução no comprimento do núcleo potencial de 4,2D do bocal padrão para 3,6D na geometria modificada. Espectros unidimensionais de energia cinética turbulenta e coeficientes de auto-correlação temporal foram também obtidos para ambos os bocais e permitiram observar a alteração das escalas de comprimento do escoamento turbulento.<br>Abstract : This dissertation examines the effects of chevron nozzles in the development of a single-stream, subsonic, cold jet. An experimental setup was developed to allow measurements of velocity using hot-wire anemometry. The first part of the study is focused on the characteristics of the self-similarity region (x/D>30) of a circular jet with 12.3 mm diameter, Mach number 0.14 and Reynolds number 3.9x104, in order to validate the measurements via comparisons with data in the literature. The universal spectrum for the one-dimensional turbulent kinetic energy E11 (k1) was demonstrated for different radial positions measured at x/D = 44 and the spectrum inertial subrange was clearly identified. The second part of the investigation was focused on the effect of a chevron nozzle in the jet development and on mechanisms that are generally associated with noise suppression. Profiles of mean velocity and turbulent intensity were obtained for the nozzles with and without chevrons. The results showed an increase in the jet spreading and in the turbulent intensity level brought about by the chevron nozzle, which gives rise to a reduction in the potential core length from 4.2D in the baseline nozzle to 3.6D in the chevron nozzle. Results for one-dimensional spectra of turbulent kinetic energy and one-point temporal autocorrelation coefficients were also obtained for both nozzles and allowed an analysis of modifications in the turbulent length scales.Deschamps, César JoséSalazar, Juan Pablo de Lima CostaUniversidade Federal de Santa CatarinaFroening, Lígia Venancio2014-08-06T17:45:29Z2014-08-06T17:45:29Z2013info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis92 p.| il., grafs., tabs.application/pdf325922https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/123073porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2014-08-06T17:45:29Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/123073Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732014-08-06T17:45:29Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
dc.title.none.fl_str_mv Investigação experimental do efeito de bocal serrilhado sobre o desenvolvimento de um jato turbulento em baixo número de Mach
title Investigação experimental do efeito de bocal serrilhado sobre o desenvolvimento de um jato turbulento em baixo número de Mach
spellingShingle Investigação experimental do efeito de bocal serrilhado sobre o desenvolvimento de um jato turbulento em baixo número de Mach
Froening, Lígia Venancio
Engenharia mecânica
Aviões a jato
Ruído
Turbulência
title_short Investigação experimental do efeito de bocal serrilhado sobre o desenvolvimento de um jato turbulento em baixo número de Mach
title_full Investigação experimental do efeito de bocal serrilhado sobre o desenvolvimento de um jato turbulento em baixo número de Mach
title_fullStr Investigação experimental do efeito de bocal serrilhado sobre o desenvolvimento de um jato turbulento em baixo número de Mach
title_full_unstemmed Investigação experimental do efeito de bocal serrilhado sobre o desenvolvimento de um jato turbulento em baixo número de Mach
title_sort Investigação experimental do efeito de bocal serrilhado sobre o desenvolvimento de um jato turbulento em baixo número de Mach
author Froening, Lígia Venancio
author_facet Froening, Lígia Venancio
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Deschamps, César José
Salazar, Juan Pablo de Lima Costa
Universidade Federal de Santa Catarina
dc.contributor.author.fl_str_mv Froening, Lígia Venancio
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia mecânica
Aviões a jato
Ruído
Turbulência
topic Engenharia mecânica
Aviões a jato
Ruído
Turbulência
description Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2013.
publishDate 2013
dc.date.none.fl_str_mv 2013
2014-08-06T17:45:29Z
2014-08-06T17:45:29Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv 325922
https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/123073
identifier_str_mv 325922
url https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/123073
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 92 p.| il., grafs., tabs.
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSC
instname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron:UFSC
instname_str Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron_str UFSC
institution UFSC
reponame_str Repositório Institucional da UFSC
collection Repositório Institucional da UFSC
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808652303023996928

Registros relacionados