Investigação Numérica do Escoamento Incompressível em um Duto com Ressalto para ER=1,9423
DOI:
https://doi.org/10.5540/03.2022.009.01.0266Palabras clave:
Duto com Ressalto, Equações de Navier-Stokes, Método de Runge-Kutta, Dinâmica dos Fluidos Computacional.Resumen
Uma simulação numérica do escoamento em um duto com ressalto, cujo raio de expansão é 1,9423, é apresentada. As equações do escoamento são dadas pelo conjunto das equações de Navier-Stokes incompressíveis. A solução do escoamento é obtida via Dinâmica dos Fluidos Computacional,usando o método de Runge-Kutta, onde as equações são discretizadas pelo método de diferenças finitas centradas. A análise dos resultados é dada para quatro valores do número de Reynolds (100,300, 500 e 800), onde os campos do escoamento são validados com os dados da literatura através do comprimento da zona de recirculação, dos campos das velocidades e dos campos da vorticidade.Os resultados obtidos concordam com os dados da literatura.
Descargas
Citas
M. Besanjideh, M. Hajabdollahi e S. A. G. Nassab. “CFD Based Analysis of Laminar Forced Convection of Nanofluid Separated Flow Under the Presence of Magnetic Field”. Em: Journal of Mechanics 32.6 (2016), pp. 777–785. doi: 10.1017/jmech.2016.54.
L. Chen et al. “A review of backward-facing step (BFS) flow mechanisms, heat transfer and control”. Em: Thermal Science and Engineering Progress 6 (2018), pp. 194–216. doi: 10.1016/j.tsep.2018.04.004.
A. L. De Bortoli. Introdução à Dinâmica de Fluidos Computational. Ed. Universidade/UFRGS, 2000. isbn: 978-8570255457. 7
S. Dhinakaran et al. “Steady flow of power-law fluids in a 1:3 planar sudden expansion”. Em: Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics 198 (2013), pp. 48–58. doi: 10.1016/j. jnnfm.2013.01.006.
E. Erturk. “Numerical solutions of 2-D steady incompressible flow over a backward-facing step, Part I: High Reynolds number solutions”. Em: Computers & Fluids 37.6 (2008), pp. 633–655. doi: 10.1016/j.compfluid.2007.09.003.
M. A. Hossain, M. D. T. Rahman e S. Ridwan. “Numerical Investigation of Fluid Flow Through A 2D Backward Facing Step Channel”. Em: International Journal of Engineering Research & Technology 2.10 (2013), pp. 3700–3708. issn: 2278-0181.
E. Montazer et al. “A brief review study of flow phenomena over a backward-facing step and its optimization”. Em: Renewable and Sustainable Energy Reviews 82 (2018), pp. 994–1005. issn: 1364-0321.
H. Nong, M. R. Hajizadeh e H. Babazadeh. “Numerical modeling of paraffin melting expedition with considering nanoparticles through wavy duct”. Em: Journal of Molecular Liquids 305 (2020), p. 112807. doi: 10.1016/j.molliq.2020.112807.
H. Nowruzi, S. S. Nourazar e H. Ghassemi. “On the Instability of Two Dimensional BackwardFacing Step Flow using Energy Gradient Method.” Em: Journal of Applied Fluid Mechanics 11.1 (2018), pp. 241–256. doi: 10.29252/jafm.11.01.28235.
H. Zambrano et al. “Heavy Oil Slurry Transportation Through Horizontal Pipelines: experiments and CFD simulations”. Em: International Journal of Multiphase Flow 91 (2017), pp. 130–141. issn: 0301-9322
