<b>Avaliação de modelos RANS de turbulência para o problema de jato livre circular axissimétrico</b> - doi: 10.4025/actascitechnol.v33i4.8312

Gylles Ricardo Strí¶her; Joel Fernando Nicoleti; Edson Luiz Zaparoli; Gisely Luzia Strí¶her; Cláudia Regina de Andrade

doi:10.4025/actascitechnol.v33i4.8312

Autores

Gylles Ricardo Strí¶her Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Joel Fernando Nicoleti Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Edson Luiz Zaparoli Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Gisely Luzia Strí¶her Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Cláudia Regina de Andrade Universidade Tecnológica Federal do Paraná

DOI:

https://doi.org/10.4025/actascitechnol.v33i4.8312

Palavras-chave:

dinâmica dos fluidos computacional, volume finito, jato livre turbulento, modelos RANS de turbulência

Resumo

No presente trabalho, o problema de jato livre circular axissimétrico foi resolvido numericamente. A equação da conservação de massa, momento, energia e da modelagem da turbulência foram discretizadas aplicando o método de volumes finitos. Três modelos RANS de turbulência sem modificações foram testados, k-ε padrão, k- ε realizável e v2-f para determinar quais modelos proveem a melhor previsão do campo de escoamento de um jato livre turbulento nos seguintes regimes de escoamento: incompressível, subsônico e supersônico sobrexpandido. Os resultados numéricos para cada caso simulado foram comparados com dados experimentais disponíveis na literatura. Nenhum modelo de turbulência testado previu satisfatoriamente os três regimes de escoamentos, e o modelo k-ε realizável mostrou melhor concordância frente aos dados experimentais para o regime incompressível e supersônico, enquanto o modelo v2-f mostrou melhor previsão do escoamento para o regime subsônico.

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Biografia do Autor

Gylles Ricardo Strí¶her, Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Atualmente é professor da Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Tem experiência na área de Engenharia Aeroespacial, Química e Mecânica, com ênfase em Dinânica dos Fluídos Computacional, atuando principalmente nos seguintes temas: Engenharia de Sistemas, Fenômenos de Transporte e Escoamento Cisalhante Livre

Joel Fernando Nicoleti, Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Possui graduação em Engenharia Química pela Universidade Federal de Uberlândia (1998), mestrado em Engenharia e Ciências de Alimentos pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (2001), doutorado em Engenharia de Alimentos pela Universidade Estadual de Campinas (2005) e pós-doutorado em Engenharia de Alimentos pela Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" (2009). Atualmente é professor da Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Edson Luiz Zaparoli, Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Bolsista de Produtividade em Pesquisa do CNPq - Nível 2 Possui graduação em Engenharia Mecânica-aeronáutica pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica (1977), mestrado em Engenharia Aeronáutica e Mecânica pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica (1981) e doutorado em Engenharia Aeronáutica e Mecânica pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica (1989). Atualmente é professor Associado II do Instituto Tecnológico de Aeronáutica. Tem experiência na área de Engenharia Mecânica, com ênfase em Transferência de Calor, atuando principalmente nos seguintes temas: elementos finitos, cfd, sistemas ambientais aeronáuticos, cfd (dinâmica de fluidos computacional) e escoamento interno.

Gisely Luzia Strí¶her, Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Possui graduação em Química-Bacharel pela Universidade Estadual de Maringá (2002) e mestrado em Química pela Fundação Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (2004) iniciando o Doutorado em Química pela Universidade Estadual de Maringá. Tem experiência na área de Química, com ênfase em Química, atuando principalmente nos seguintes temas: cromatografia, material particulado, HPA, alimentos e poluição atmosférica. Atualmente é professora da Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Cláudia Regina de Andrade, Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Bolsista de Produtividade em Pesquisa do CNPq - Nível 2 Possui graduação em Matemática Aplicada (1991), Mestrado em Meteorologia pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (1994) e Doutorado em Engenharia Aeronáutica e Mecânica pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica (1998). Atualmente é professora adjunto IV do Instituto Tecnológico de Aeronáutica. Tem atuado na área de Transferência de Calor, orientando e publicando trabalhos nos seguintes temas: sistemas ambientais aeronáuticos e CFD (Dinâmica de Fluidos Computacional).