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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ INSTITUTO DE TECNOLOGIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA ÁREA DE CONCENTRAÇÃO-TÉRMICAS E FLUIDOS Cindy Stella Fernandes

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Academic year: 2019

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(1)

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UM MODELO DE TURBULÊNCIA BASEADO NO CONCEITO DE VÓRTICE

(2)

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UM MODELO DE TURBULÊNCIA BASEADO NO CONCEITO DE VÓRTICE

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Dados Internacionais de catalogação!na!publicação (CIP), Biblioteca do Mestrado em Engenharia Mecânica/ UFPA, Belém, PA

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(4)

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UM MODELO DE TURBULÊNCIA BASEADO NO CONCEITO DE VÓRTICE

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(5)
(6)

AGRADECIMENTOS

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RESUMO

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(9)

ABSTRACT

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(10)

LISTA DE ILUSTRAÇÕES

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(12)

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LISTA DE SÍMBOLOS

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(15)

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SUMARIO

1 INTRODUÇÃO ... 17

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(8* Z [ 88888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888(* (8( % \ 8888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888(( 2.2.1 Metodologia de Simulação Numérica Direta ( ! ) 22 2.2.2 Metodologia de Simulação por Grandes Escalas ( ) 23 2.2.3 RANS – (Reynolds!Averaged Navier!Stokes) ... 24

(8; Z [ N Z ] % 88888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888(X 2.3.1 Aproximação de Boussinesq ... 28

(8E % \ % % (D 2.4.1 Modelo Algébrico do Comprimento de Mistura ... 29

2.4.2 Modelos de Uma Equação ... 30

2.4.3 Modelo de Duas Equações (Modelo k! ε) ... 33

3 O MODELO DE TURBULÊNCIA − −ε ... 35

(16)

*<

E8* 88888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888E<

E8( 888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888EV

E8; 888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888X*

E8E 88888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888X(

4.4.1 Modificações realizadas neste trabalho ... 53

5 RESULTADOS E DISCUSSÕES ... 55

X8* % Z 8888888888888888XX 5.1.1 Introdução ... 55

5.1.2 Descrição da configuração... 56

5.1.3 Condições de contorno ... 58

5.1.4 Análise de Convergência de malha ... 59

5.1.5 Comparação dos resultados ... 61

X8( % % 888888888888888888888888888888888888888<< 5.2.1 Introdução ... 66

5.2.2 Descrição da configuração... 67

5.2.3 Condições de contorno ... 68

5.2.4 Comparação dos resultados ... 69

6 CONSIDERAÇÕES FINAIS ... 76

(17)

*W

1 INTRODUÇÃO

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2.2.1 Metodologia de Simulação Numérica Direta ( ! )

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2.2.2 Metodologia de Simulação por Grandes Escalas ( )

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2.3.1 Aproximação de Boussinesq

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2.4.1 Modelo Algébrico do Comprimento de Mistura

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2.4.2 Modelos de Uma Equação

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(33)

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2.4.3 Modelo de Duas Equações (Modelo k! ε)

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O MODELO DE TURBULÊNCIA

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Figura 1 ! (a) um movimento de circulação sem rotação, vórtice sem vorticidade e (b) um movimento de circulação com rotação rígida, vórtice com vorticidade. Fonte:Andrade (2008)

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Imagem

Figura 2 ! Estrutura básica de um domínio contínuo e um domínio discretizado.
Figura 3 ! Malha unidimensional mostrando típico volume de controle. Fonte: Fortuna (2000)
Figura 4 ! Configuração do escoamento em uma cavidade quadrada sob ação de uma tampa deslizante
Figura 6 ! Comparação dos perfis da componente de velocidade   em  =  obtidos com as  malhas 127x127, 255x255 e 511x511
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Referências

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