Simulação numérica de uma bolha de separação em bordo arredondado utilizando equações médias de Reynolds

Abstract

O objetivo desta pesquisa e estudar a formação de uma bolha de separação sobre um meio-corpo bidimensional através da simulação computacional baseado nas equações medias de Reynolds (Reynolds AverageNavier-Stokes - RANS). Essa técnica de simulação numérica usa um esforço computacional reduzido e tem sido adotado na maioria dos problemas práticos de engenharia, uma vez que tais aplicações dependam exclusivamente do escoamento em regime permanente e do campo de velocidade media. O objetivo principal e analisar a dinâmica do escoamento da bolha de recirculação para o parâmetro adimensionalη = R/H (razão entre o canto arredondado do corpo e sua altura). Apenas um caso será investigado, correspondendo a η = 0,25. O numero de Reynolds, baseado na velocidade de escoamento livre U∞ e o comprimento característico L, que no nosso caso e a própria altura H, e igual a Re = 2000. As soluções obtidas através das equacoes medias de Reynolds (RANS) para o escoamento bidimensional e estacionário utilizaram os modelos de turbulência κ-ω e SST (Shear Stress Transport). Esses modelos RANS assumem uma modelagem isotrópica do tensor de Reynolds. Os resultados foram comparados com dados computacionais.