Escoamento de fluidos magnéticos em tubo capilar : teoria e experimento

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Sinzato, Yuri Zeniti
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Monografias da UnB
Texto Completo: https://bdm.unb.br/handle/10483/24279
Resumo: Trabalho de Conclusão de Curso (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2018.
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spelling Sinzato, Yuri ZenitiCunha, Francisco Ricardo daSINZATO, Yuri Zeniti. Escoamento de fluidos magnéticos em tubo capilar: teoria e experimento. 2018. xv, 77 f., il. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica)—Universidade de Brasília, Brasília, 2018.https://bdm.unb.br/handle/10483/24279Trabalho de Conclusão de Curso (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2018.O presente projeto visa investigar o escoamento de fluidos magnéticos em geometria axissimétrica tanto do ponto de vista teórico como experimental. Os experimentos serão realizados por meio do escoamento em tubo capilar, em regimes de baixo números de Reynolds, instalado numa bancada do tipo bomba de seringa. Os modelos teóricos propostos são resolvidos com um método de solução baseado em expansões assintóticas regulares bem como por integração numérica com discretização do domínio. As equações governantes são adimensionalizadas de forma apropriada para a identificação dos parâmetros físicos adimensionais do problema como o número de Péclet, a fração volumétrica de partícula e o parâmetro adimensional de campo efetivo aplicado. Os resultados teóricos de perfis de velocidade, perfis de magnetização e quantidades mais globais do escoamento como a viscosidade relativa e a viscosidade aparente na parede serão comparados com as medidas experimentais da bancada bomba de seringa. Observou-se uma boa concordância da solução numérica com os resultados experimentais mediante uma calibração dos parâmetros. Uma comparação com medidas experimentais em um rêometro de disco rotativo indicou concordância no regime de campos fracos. Para campos moderados, verificou-se um menor efeito magnetoviscoso no tubo capilar, indicando a presença de efeitos decorrentes do gradiente de taxa de cisalhamento.Submitted by Caroline Botelho Teixeira (carolinebotelhoteixeira@gmail.com) on 2020-06-15T18:49:53Z No. of bitstreams: 1 2018_YuriZenitiSinzato_tcc.pdf: 2495508 bytes, checksum: 6fb020ff7dd7bbbd5d03476bc82211d5 (MD5)Approved for entry into archive by Luanna Maia (luanna@bce.unb.br) on 2020-06-23T01:15:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2018_YuriZenitiSinzato_tcc.pdf: 2495508 bytes, checksum: 6fb020ff7dd7bbbd5d03476bc82211d5 (MD5)Made available in DSpace on 2020-06-23T01:15:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2018_YuriZenitiSinzato_tcc.pdf: 2495508 bytes, checksum: 6fb020ff7dd7bbbd5d03476bc82211d5 (MD5)The present work aims to investigate the flow of a magnetic fluid in axial symmetry through both theoretical and experimental approaches. The experiments are performed by means of a capillary tube flow, installed in a syringe pump experimental setup at low Reynolds number. The proposed theoretical models are investigated with a perturbation method based on a regular asymptotic solution, as well as numerical integration. The equations are made dimensionless in order to identify the physical dimensionless numbers such as the Péclet number, the particle volume fraction and the dimensionless parameter of effective applied magnetic field. The theoretical and experimental results are compared by means of the velocity and magnetization profiles, as well as more global quantities such as the wall viscosity and the relative viscosity. The numerical solution recovered well the experimental results at low Péclet number. A comparison between experimental results in capillary flow and rotating disk rheometer indicated a good agreement for weak magnetic fields. For moderate fields, the capillary tube measured a lower magnetoviscous effect, indicating the influence of the gradient of shear rate.A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor que autoriza a Biblioteca Digital da Produção Intelectual Discente da Universidade de Brasília (BDM) a disponibilizar meu trabalho de conclusão de curso por meio do sítio bdm.unb.br, com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 International, que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que seja citado o autor e licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação desta.info:eu-repo/semantics/openAccessFerrofluidosReologiaFluidos magnéticosViscosidadeEscoamento de fluidos magnéticos em tubo capilar : teoria e experimentoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis2020-06-23T01:15:27Z2020-06-23T01:15:27Z2018-11-29porreponame:Biblioteca Digital de Monografias da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNBLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain1817http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/24279/2/license.txt21554873e56ad8ddc69c092699b98f95MD52ORIGINAL2018_YuriZenitiSinzato_tcc.pdf2018_YuriZenitiSinzato_tcc.pdfapplication/pdf2495508http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/24279/1/2018_YuriZenitiSinzato_tcc.pdf6fb020ff7dd7bbbd5d03476bc82211d5MD5110483/242792020-06-22 22:15:27.429oai:bdm.unb.br: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Biblioteca Digital de Monografiahttps://bdm.unb.br/PUBhttp://bdm.unb.br/oai/requestbdm@bce.unb.br||patricia@bce.unb.bropendoar:115712020-06-23T01:15:27Biblioteca Digital de Monografias da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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