Micro geradores de vórtice: análise em MVF e LBM para um perfil aerodinâmico para pás eólicas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Soares, Gustavo Henrique Ferreira
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30452
Resumo: Geradores de vórtice são dispositivos para controle de escoamento, que atuam misturando a camada de corrente livre do escoamento com a de menor velocidade próxima a superfície sólida, aumentando a sustentação em troca de um pequeno aumento no arrasto. Este trabalho propõe um gerador de vórtice com perfil aerodinâmico fino em contrapartida com o padrão de aletas trapezoidais, diminuindo o arrasto induzido. A análise é feita de maneira computacional através do software Ansys e pelo método de Lattice Boltzmann, modelando os perfis e condições de contorno, ambas configurações vão ser de arranjos contra-rotacionais, permitindo a comparação do arrasto e sustentação para diferentes ângulos de ataque, criadas num perfil não fino de aerofólio e de fundo plano, encontrados frequentemente em pás eólicas, onde a aplicação de dispositivos controladores de escoamento é indispensável para se obter condições ideais de operação e a maior sustentação.
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A análise é feita de maneira computacional através do software Ansys e pelo método de Lattice Boltzmann, modelando os perfis e condições de contorno, ambas configurações vão ser de arranjos contra-rotacionais, permitindo a comparação do arrasto e sustentação para diferentes ângulos de ataque, criadas num perfil não fino de aerofólio e de fundo plano, encontrados frequentemente em pás eólicas, onde a aplicação de dispositivos controladores de escoamento é indispensável para se obter condições ideais de operação e a maior sustentação.Vortex generators are flow control devices, they work by mixing the free stream of flow with slower speed close to solid surface, increasing lift in exchange for a small increase in drag. This work proposes a vortex generator with a thin aerodynamic profile in contrast to the trapezoidal fin pattern, decreasing the induced drag. The analysis is done in a computational way through the Ansys software and Lattice Boltzmann Method, modeling the profiles and boundary conditions, both configurations will be of counter-rotational arrangements, allowing the comparison of drag and lift for different angles of attack, created in a non-thin airfoil profile and flatblack, often found in wind turbine blades, where the application of flow control devices is essential to obtain optimal operations conditions and the greatest lift.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáGuarapuavaEngenharia MecânicaUTFPRBrasilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::ENGENHARIASDinâmica dos fluidosEscoamentoEngenharia mecânicaFluid dynamicsRunoffMechanical engineeringMicro geradores de vórtice: análise em MVF e LBM para um perfil aerodinâmico para pás eólicasFEM and LBM analysis of micro vortice generator for an aerodynamic profile for wind bladeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisGuarapuavaDalmas, SergioDalmas, SergioRamalho, Denise AlvesNaaktgeboren, ChristianSoares, Gustavo Henrique Ferreirareponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALperfilaerodinamicopaseolicas.pdfperfilaerodinamicopaseolicas.pdfapplication/pdf4877850http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30452/1/perfilaerodinamicopaseolicas.pdfc394e8224f21899ada6c62670b4a45f7MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30452/3/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD53CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-81031http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30452/2/license_rdf934f4ca17e109e0a05eaeaba504d7ce4MD52TEXTperfilaerodinamicopaseolicas.pdf.txtperfilaerodinamicopaseolicas.pdf.txtExtracted texttext/plain58506http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30452/4/perfilaerodinamicopaseolicas.pdf.txt867fb7cb932780f9533e6a7554ea4876MD54THUMBNAILperfilaerodinamicopaseolicas.pdf.jpgperfilaerodinamicopaseolicas.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1244http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30452/5/perfilaerodinamicopaseolicas.pdf.jpg7c51f3875246d41d4be9952f9d6ffde7MD551/304522023-01-27 04:07:01.149oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2023-01-27T06:07:01Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
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