Avaliação numérico-experimental da convecção natural em uma placa plana horizontal

• Autor(a) principal: Ito, Mario Cesar
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/194116
• topic: Convecção natural; Placa plana horizontal; OpenFOAM; Natural convection; Horizontal flat plate

Este estudo simula a convecção natural em uma placa plana horizontal com temperatura uniforme, através do software livre OpenFOAM e valida as simulações de CFD experimentalmente. Modelos bidimensionais foram utilizados para resolver o problema, junto aos modelos de turbulência k-epsilon e k-omega SST, para uma faixa de Rayleigh (RaLc) de 8,015 x 10^4 à 8,015 10^9. O aparato experimental utilizado para validação dos resultados numéricos consiste em uma placa aquecida por resistores, onde a temperatura foi mantida constante através de um regulador de tensão. O experimento foi reproduzido para valores de Rayleigh (RaLc), de 2.5 x 10^6 e 5.2 x 10^6. A visualização do escoamento na placa, no procedimento experimental foi realizada utilizando o efeito Schlieren. Com efeito, correlações de potência do tipo NuLc = C RaLc^m entre os dados numéricos foram levantadas e comparações com os resultados experimentais e os resultados disponíveis na literatura, indicaram uma boa previsão do modelo numérico bem como uma extensão da faixa de aplicação das correlações existentes para convecção natural em placas planas horizontais.