Efeitos de evaporação em gases rarefeitos
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2009 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10183/17889 |
Resumo: | Neste trabalho, o fenômeno de evaporação em gases rarefeitos e analisado, para o caso de uma espécie de gás bem como de misturas binárias. Evaporação fraca e forte são consideradas para escoamentos de gases em canal e semi-espaco. Também e investigado o fenômeno conhecido como reverso de temperatura, típico de gases em estado de rarefação. O método ADO, uma versão analítica do método de ordenadas discretas, é utilizado para construção de soluções em forma fechada para os diversos problemas e quantidades de interesse, como perfis de temperatura e fluxos de calor. Para o caso de um gás, uma solução unificada e desenvolvida para problemas formulados a partir dos modelos cinéticos, derivados da equação de Boltzmann, BGK, S, Gross- Jackson e MRS. No caso de mistura binária de gases, a formulação matemática e baseada no modelo McCormack. Particularmente, quando a evaporação forte e abordada, e aspectos não lineares devem ser incluídos, a versão não linear do modelo BGK e utilizada. Neste caso, a solução ADO do modelo linear e utilizada em um processo chamado de pós-processamento para inclusão dos termos não lineares do problema e reavaliação das quantidades de interesse, evidenciando melhoria dos resultados obtidos pela formulação linear. Uma serie de resultados numéricos são listados e é observada, de forma geral, excelente exatidão e eficiência computacional. |
id |
URGS_222b5b2f71cfc2d2eb0fa65220aeb591 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:www.lume.ufrgs.br:10183/17889 |
network_acronym_str |
URGS |
network_name_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS |
repository_id_str |
1853 |
spelling |
Scherer, Caio SarmentoBarichello, Liliane Basso2009-12-12T04:15:31Z2009http://hdl.handle.net/10183/17889000725518Neste trabalho, o fenômeno de evaporação em gases rarefeitos e analisado, para o caso de uma espécie de gás bem como de misturas binárias. Evaporação fraca e forte são consideradas para escoamentos de gases em canal e semi-espaco. Também e investigado o fenômeno conhecido como reverso de temperatura, típico de gases em estado de rarefação. O método ADO, uma versão analítica do método de ordenadas discretas, é utilizado para construção de soluções em forma fechada para os diversos problemas e quantidades de interesse, como perfis de temperatura e fluxos de calor. Para o caso de um gás, uma solução unificada e desenvolvida para problemas formulados a partir dos modelos cinéticos, derivados da equação de Boltzmann, BGK, S, Gross- Jackson e MRS. No caso de mistura binária de gases, a formulação matemática e baseada no modelo McCormack. Particularmente, quando a evaporação forte e abordada, e aspectos não lineares devem ser incluídos, a versão não linear do modelo BGK e utilizada. Neste caso, a solução ADO do modelo linear e utilizada em um processo chamado de pós-processamento para inclusão dos termos não lineares do problema e reavaliação das quantidades de interesse, evidenciando melhoria dos resultados obtidos pela formulação linear. Uma serie de resultados numéricos são listados e é observada, de forma geral, excelente exatidão e eficiência computacional.In this work, evaporation phenomena in rarefied gas flow, for one gas case and binary mixtures, are analyzed. Weak and strong evaporation are considered in channel and half-space problems. The reverse of temperature problem, typical in rarefied gas dynamics, is also investigated. The ADO method, an analytical version of the discrete ordinates method, is used to develop closed form solutions, to several problems and quantities of interest, as temperature profiles and heat flows. For the one gas case, an unified solution is developed for the BGK, S, Gross-Jackson and MRS models, derived from the Boltzmann equation. For binary mixtures, the mathematical formulation is based on the McCormack model. Particularly, when strong evaporation is investigated, and nonlinear aspects have to be included, the nonlinear BGK model is used. In this case, the ADO solution, provided by the linear model, is considered in a post-processing procedure which takes into account the nonlinear terms to evaluate the quantities of interest, and improved results are obtained, in comparison with the linear version. A series of numerical results are listed and, in general, an excellent accuracy and good computational efficiency are observed.application/pdfporDinâmica dos gases rarefeitosOrdenadas discretasEvaporaçãoRarefied gas dynamicsEvaporation problemsKinetic modelsDiscrete ordinates methodEfeitos de evaporação em gases rarefeitosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulEscola de EngenhariaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaPorto Alegre, BR-RS2009doutoradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL000725518.pdf000725518.pdfTexto completoapplication/pdf780188http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/17889/1/000725518.pdffa59fc003d234c00dafd08f8d4409eaaMD51TEXT000725518.pdf.txt000725518.pdf.txtExtracted Texttext/plain390194http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/17889/2/000725518.pdf.txt4558aa01557d76e84c753fb59a4e420aMD52THUMBNAIL000725518.pdf.jpg000725518.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg997http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/17889/3/000725518.pdf.jpg33bc6dfa954ffcc99e0ad94f45e0eea5MD5310183/178892018-10-17 07:46:42.975oai:www.lume.ufrgs.br:10183/17889Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532018-10-17T10:46:42Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false |
dc.title.pt_BR.fl_str_mv |
Efeitos de evaporação em gases rarefeitos |
title |
Efeitos de evaporação em gases rarefeitos |
spellingShingle |
Efeitos de evaporação em gases rarefeitos Scherer, Caio Sarmento Dinâmica dos gases rarefeitos Ordenadas discretas Evaporação Rarefied gas dynamics Evaporation problems Kinetic models Discrete ordinates method |
title_short |
Efeitos de evaporação em gases rarefeitos |
title_full |
Efeitos de evaporação em gases rarefeitos |
title_fullStr |
Efeitos de evaporação em gases rarefeitos |
title_full_unstemmed |
Efeitos de evaporação em gases rarefeitos |
title_sort |
Efeitos de evaporação em gases rarefeitos |
author |
Scherer, Caio Sarmento |
author_facet |
Scherer, Caio Sarmento |
author_role |
author |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Scherer, Caio Sarmento |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Barichello, Liliane Basso |
contributor_str_mv |
Barichello, Liliane Basso |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Dinâmica dos gases rarefeitos Ordenadas discretas Evaporação |
topic |
Dinâmica dos gases rarefeitos Ordenadas discretas Evaporação Rarefied gas dynamics Evaporation problems Kinetic models Discrete ordinates method |
dc.subject.eng.fl_str_mv |
Rarefied gas dynamics Evaporation problems Kinetic models Discrete ordinates method |
description |
Neste trabalho, o fenômeno de evaporação em gases rarefeitos e analisado, para o caso de uma espécie de gás bem como de misturas binárias. Evaporação fraca e forte são consideradas para escoamentos de gases em canal e semi-espaco. Também e investigado o fenômeno conhecido como reverso de temperatura, típico de gases em estado de rarefação. O método ADO, uma versão analítica do método de ordenadas discretas, é utilizado para construção de soluções em forma fechada para os diversos problemas e quantidades de interesse, como perfis de temperatura e fluxos de calor. Para o caso de um gás, uma solução unificada e desenvolvida para problemas formulados a partir dos modelos cinéticos, derivados da equação de Boltzmann, BGK, S, Gross- Jackson e MRS. No caso de mistura binária de gases, a formulação matemática e baseada no modelo McCormack. Particularmente, quando a evaporação forte e abordada, e aspectos não lineares devem ser incluídos, a versão não linear do modelo BGK e utilizada. Neste caso, a solução ADO do modelo linear e utilizada em um processo chamado de pós-processamento para inclusão dos termos não lineares do problema e reavaliação das quantidades de interesse, evidenciando melhoria dos resultados obtidos pela formulação linear. Uma serie de resultados numéricos são listados e é observada, de forma geral, excelente exatidão e eficiência computacional. |
publishDate |
2009 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2009-12-12T04:15:31Z |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2009 |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
format |
doctoralThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://hdl.handle.net/10183/17889 |
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv |
000725518 |
url |
http://hdl.handle.net/10183/17889 |
identifier_str_mv |
000725518 |
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 |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) instacron:UFRGS |
instname_str |
Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) |
instacron_str |
UFRGS |
institution |
UFRGS |
reponame_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS |
collection |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS |
bitstream.url.fl_str_mv |
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/17889/1/000725518.pdf http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/17889/2/000725518.pdf.txt http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/17889/3/000725518.pdf.jpg |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
fa59fc003d234c00dafd08f8d4409eaa 4558aa01557d76e84c753fb59a4e420a 33bc6dfa954ffcc99e0ad94f45e0eea5 |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) |
repository.mail.fl_str_mv |
lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br |
_version_ |
1816736825454100480 |