Desenvolvimento da técnica PLIC-VOF no sistema HiG-Flow para simulação de escoamentos bifásicos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Aquisson Theyllon Gomes da Silva
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: https://doi.org/10.11606/D.55.2020.tde-22072020-142449
Resumo: Teve-se como objetivo estudar e implementar técnicas numéricas para a simulação computacional de escoamentos bifásicos de fluidos newtonianos, incompressíveis, imiscíveis e isotérmicos. Nesse tipo de escoamento, uma descrição consistente da interface entre os fluidos é de suma importância para garantir uma simulação numérica precisa. O método da fração de volume de fluidos (VOF) foi utilizado para localizar e reconstruir a interface. Considerou-se o modelo de tensão interfacial contínua (CSF) para o balanço de forças na interface. As equações de Navier- Stokes foram resolvidas utilizando o sistema HiG-Flow, no qual o método VOF foi acoplado. Para a análise dos resultados numéricos obtidos, os métodos implementados foram verificados utilizando dados e problemas clássicos da literatura, e apresentaram boa concordância
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spelling info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis Desenvolvimento da técnica PLIC-VOF no sistema HiG-Flow para simulação de escoamentos bifásicos Development of the VOF technique in the HiG-Flow system for two-pase flow simulation 2020-03-20Antonio Castelo FilhoRafael Alves FigueiredoLeandro Franco de SouzaJoão Marcelo VedovotoAquisson Theyllon Gomes da SilvaUniversidade de São PauloCiências da Computação e Matemática ComputacionalUSPBR Escoamentos multifásicos Força de tensão superficial HiG-Flow HiG-Flow HiG-Tree HiG-Tree Método PLIC- VOF Método VOF Multiphase flow PLIC-VOF method Surface tension VOF method Teve-se como objetivo estudar e implementar técnicas numéricas para a simulação computacional de escoamentos bifásicos de fluidos newtonianos, incompressíveis, imiscíveis e isotérmicos. Nesse tipo de escoamento, uma descrição consistente da interface entre os fluidos é de suma importância para garantir uma simulação numérica precisa. O método da fração de volume de fluidos (VOF) foi utilizado para localizar e reconstruir a interface. Considerou-se o modelo de tensão interfacial contínua (CSF) para o balanço de forças na interface. As equações de Navier- Stokes foram resolvidas utilizando o sistema HiG-Flow, no qual o método VOF foi acoplado. Para a análise dos resultados numéricos obtidos, os métodos implementados foram verificados utilizando dados e problemas clássicos da literatura, e apresentaram boa concordância The purpose of this master thesis was to study and implement numerical techniques for the computational simulation of incompressible, immiscible and isothermal two-phase flows of Newtonian fluids. In two-phase flows, a consistent description of the interface between fluids is very important to ensure accurate numerical simulation. The volume of fluid (VOF) method was used to locate and reconstruct the interface. The continuum interfacial force (CSF) model was considered for the balance of forces at the interface. Navier-Stokes equations were solved using the HiG-Flow solver, in which the VOF method was coupled. For the analysis of numerical results, the implemented methods were verified using data and classical problems of the literature, and proved to be consistent. https://doi.org/10.11606/D.55.2020.tde-22072020-142449info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USP2023-12-21T19:53:10Zoai:teses.usp.br:tde-22072020-142449Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212023-12-22T13:08:41.604418Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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