Partidos

Simulação Numérica do Escoamento entre Placas Paralelas com Ressalto em Coordenadas Generalizadas
Clémerson A. Pedroso

Departamento de Ciências Exatas e da Terra-DCET, UR - Erechim
99.700-000, Erechim, RS
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Micheli P. Haiduck

Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões – URI/Erechim
Av: Sete de Setembro 1621, 99.700-000, Erechim, RS
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RESUMO
Simulou-se numericamente fluxos newtonianos laminares e incompressíveis, em duas dimensões, resolvendo um conjunto de equações diferenciais parciais chamadas equações de Navier-Stokes, todas na forma adimensional, aplicadas à escoamentos entre placas paralelas do tipo Couette com e sem ressalto (obstáculo), determinando-se campos de velocidades e linhas de corrente. As derivadas das equações governantes após escritas em coordenadas generalizadas, foram aproximadas utilizando a técnica de diferenças-finitas. As equações das velocidades foram resolvidas através do processo de integração temporal de RungeKutta de três estágios, e a equação da pressão, através de processo de Relaxações Sucessivas.
A equação da pressão do tipo Poisson foi determinada com base nas equações das velocidades e na equação da conservação da massa. Com a finalidade de validar a rotina computacional, as primeiras simulações numéricas foram realizadas para o caso em que as duas placas paralelas estavam paradas e para o caso em que a superior estava em movimento, ambas as situações ausentes de ressalto. Os resultados destas simulações foram comparados satisfatoriamente, com soluções analíticas dadas por Munson (1997), para os perfis de velocidade parabólico e linear. Após a validação da rotina computacional, simulou-se o escoamento entre placas com o ressalto para vários valores do parâmetro de adimensional de Reynolds que caracterizam escoamentos laminares, os resultados obtidos mostraram-se coerentes com o fenômeno físico