Efeitos de modelos submalha em escoamentos em ciclones

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Salvo, Ricardo de Vasconcelos
Data de Publicação: 2009
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFU
Texto Completo: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/14841
Resumo: A Large-Eddy Simulation (LES) of a single-phase turbulent flow in flat bottom model cyclone geometry was performed. The chosen fluid has the physical properties of air, and the particulate phase was not considered in this work, so the underflow duct was not considered idem, which means that the simulated cyclone has only one output (the overflow duct). The computational code utilized is a dedicated type of code which incorporates the finite volume method using SIMPLE algorithm for the pressure velocity coupling on unstructured threedimensional computational grid. The standard Smagorinsky sub-grid scale model, including Van Driest wall damping function, and Yakhot s RNG sub-grid model were applied. The Simulation was performed at a moderated Reynolds number, and the results for average axial and tangential velocities as well as RMS velocities in these directions show consistent agreement when compared with experimental ones. The LES simulation was run on a PC on a reasonable time frame, suggesting that the application of this accurate methodology is affordable in an industry environment for designing and optimizing cyclones.
id UFU_a5f7b6dfdb6838c838fefe3dee5b043a
oai_identifier_str oai:repositorio.ufu.br:123456789/14841
network_acronym_str UFU
network_name_str Repositório Institucional da UFU
repository_id_str
spelling Efeitos de modelos submalha em escoamentos em ciclonesCFDCiclones a gásSimulação de grandes escalasDinâmica dos fluídosCiclonesEscoamentoHidrociclonesGas cycloneHydrocyclonesLarge eddy simulationCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICAA Large-Eddy Simulation (LES) of a single-phase turbulent flow in flat bottom model cyclone geometry was performed. The chosen fluid has the physical properties of air, and the particulate phase was not considered in this work, so the underflow duct was not considered idem, which means that the simulated cyclone has only one output (the overflow duct). The computational code utilized is a dedicated type of code which incorporates the finite volume method using SIMPLE algorithm for the pressure velocity coupling on unstructured threedimensional computational grid. The standard Smagorinsky sub-grid scale model, including Van Driest wall damping function, and Yakhot s RNG sub-grid model were applied. The Simulation was performed at a moderated Reynolds number, and the results for average axial and tangential velocities as well as RMS velocities in these directions show consistent agreement when compared with experimental ones. The LES simulation was run on a PC on a reasonable time frame, suggesting that the application of this accurate methodology is affordable in an industry environment for designing and optimizing cyclones.Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas GeraisMestre em Engenharia MecânicaFoi realizada uma simulação de grandes escalas (LES) do escoamento turbulento em um ciclone a gás de fundo chato. O fluido escolhido possui as propriedades físicas do ar, sendo que a fase particulada não foi considerada neste trabalho, desta forma o duto de underflow também não foi considerado, ou seja, o ciclone simulado possui somente um orifício de saída (overflow) e um de entrada. O código computacional utilizado está sendo desenvolvido de tal forma a se tornar uma ferramenta dedicada à simulação do escoamento em ciclones e hidrociclones; sendo que o mesmo utiliza a técnica de volumes finitos, com o algoritmo SIMPLE para o acoplamento pressão velocidade, em uma malha computacional tridimensional não estruturada. Utiliza também os modelos de turbulência de Smagorinsky, em conjunto com a função de amortecimento de Van Driest, e o modelo RNG de Yakhot. As simulações foram realizadas a um número de Reynolds moderado (Re igual a 15.000), sendo que os resultados para os perfis de velocidade tangenciais e axiais médios, assim como os perfis tangenciais e axiais RMS foram comparados com dados experimentais, mostrando boa concordância com os mesmos. A simulação foi realizada em um computador pessoal, em tempo razoável, sugerindo que a aplicação desta metodologia precisa possa ser feita em um ambiente industrial para o projeto e a otimização de ciclones.Universidade Federal de UberlândiaBRPrograma de Pós-graduação em Engenharia MecânicaEngenhariasUFUSouza, Francisco José dehttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4703183Y4Silveira Neto, Aristeu dahttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781876D5&dataRevisao=nullPadilla, Elie Luis Martínezhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4703731A7Meier, Henry Françahttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4782278U4Salvo, Ricardo de Vasconcelos2016-06-22T18:40:06Z2010-04-082016-06-22T18:40:06Z2009-08-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfapplication/pdfSALVO, Ricardo de Vasconcelos. Efeitos de modelos submalha em escoamentos em ciclones. 2009. 183 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2009.https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/14841porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFUinstname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)instacron:UFU2016-06-23T07:07:02Zoai:repositorio.ufu.br:123456789/14841Repositório InstitucionalONGhttp://repositorio.ufu.br/oai/requestdiinf@dirbi.ufu.bropendoar:2016-06-23T07:07:02Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)false
dc.title.none.fl_str_mv Efeitos de modelos submalha em escoamentos em ciclones
title Efeitos de modelos submalha em escoamentos em ciclones
spellingShingle Efeitos de modelos submalha em escoamentos em ciclones
Salvo, Ricardo de Vasconcelos
CFD
Ciclones a gás
Simulação de grandes escalas
Dinâmica dos fluídos
Ciclones
Escoamento
Hidrociclones
Gas cyclone
Hydrocyclones
Large eddy simulation
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
title_short Efeitos de modelos submalha em escoamentos em ciclones
title_full Efeitos de modelos submalha em escoamentos em ciclones
title_fullStr Efeitos de modelos submalha em escoamentos em ciclones
title_full_unstemmed Efeitos de modelos submalha em escoamentos em ciclones
title_sort Efeitos de modelos submalha em escoamentos em ciclones
author Salvo, Ricardo de Vasconcelos
author_facet Salvo, Ricardo de Vasconcelos
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Souza, Francisco José de
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4703183Y4
Silveira Neto, Aristeu da
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781876D5&dataRevisao=null
Padilla, Elie Luis Martínez
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4703731A7
Meier, Henry França
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4782278U4
dc.contributor.author.fl_str_mv Salvo, Ricardo de Vasconcelos
dc.subject.por.fl_str_mv CFD
Ciclones a gás
Simulação de grandes escalas
Dinâmica dos fluídos
Ciclones
Escoamento
Hidrociclones
Gas cyclone
Hydrocyclones
Large eddy simulation
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
topic CFD
Ciclones a gás
Simulação de grandes escalas
Dinâmica dos fluídos
Ciclones
Escoamento
Hidrociclones
Gas cyclone
Hydrocyclones
Large eddy simulation
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
description A Large-Eddy Simulation (LES) of a single-phase turbulent flow in flat bottom model cyclone geometry was performed. The chosen fluid has the physical properties of air, and the particulate phase was not considered in this work, so the underflow duct was not considered idem, which means that the simulated cyclone has only one output (the overflow duct). The computational code utilized is a dedicated type of code which incorporates the finite volume method using SIMPLE algorithm for the pressure velocity coupling on unstructured threedimensional computational grid. The standard Smagorinsky sub-grid scale model, including Van Driest wall damping function, and Yakhot s RNG sub-grid model were applied. The Simulation was performed at a moderated Reynolds number, and the results for average axial and tangential velocities as well as RMS velocities in these directions show consistent agreement when compared with experimental ones. The LES simulation was run on a PC on a reasonable time frame, suggesting that the application of this accurate methodology is affordable in an industry environment for designing and optimizing cyclones.
publishDate 2009
dc.date.none.fl_str_mv 2009-08-28
2010-04-08
2016-06-22T18:40:06Z
2016-06-22T18:40:06Z
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 SALVO, Ricardo de Vasconcelos. Efeitos de modelos submalha em escoamentos em ciclones. 2009. 183 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2009.
https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/14841
identifier_str_mv SALVO, Ricardo de Vasconcelos. Efeitos de modelos submalha em escoamentos em ciclones. 2009. 183 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2009.
url https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/14841
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 application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Uberlândia
BR
Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
Engenharias
UFU
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Uberlândia
BR
Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
Engenharias
UFU
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFU
instname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
instacron:UFU
instname_str Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
instacron_str UFU
institution UFU
reponame_str Repositório Institucional da UFU
collection Repositório Institucional da UFU
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
repository.mail.fl_str_mv diinf@dirbi.ufu.br
_version_ 1805569655217061888