Reinaldo M. Orselli

Graduação: Engenharia Naval, Escola Politécnica - USP, 1998.

Pós-Graduação: Mestrado em Engenharia Mecânica e AeronáuticA, ITA, 2005.

Escoamento em Contração Abruptas com Inserção Poroso

Resumo:

A presente proposta tem como objetivo investigar a influência de uma inserção porosa no padrão do escoamento turbulento, incompressível e monofásico ocorrendo em canais que apresentam uma contração súbita. Após a contração, ocorre a formação de recirculações nas bordas do canal que diminuem a área útil do escoamento, sendo a menor área útil conhecida como “vena contracta”. Para a simulação numérica do escoamento serão utilizados modelos de turbulência k-ε de alto e baixo Reynolds lineares e não lineares. Os resultados da simulação serão comparados com dados obtidos de experimentos existentes na literatura. Posteriormente, será feito um novo cálculo numérico com o mesmo canal, porém com a presença de um inserto poroso a ser colocado antes e depois da contração. Serão empregadas as equações macroscópicas de conservação de massa, momentum, energia e k-ε baseadas no conceito da dupla decomposição apresentada em [12] e [14]. No final, a perda de carga com o material poroso será comparada com o caso de escoamento sem obstrução porosa na contração.