AnÃlise computacional do comportamento dinÃmico do fluido de um mancal hidrodinÃmico pelo mÃtodo dos elementos finitos.

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2002

RESUMO

O escoamento laminar incompressÃvel do fluido de um mancal hidrodinÃmico, escoamento este regido pelas equaÃÃes de Navier-Stokes, foi analisado aplicando-se o mÃtodo dos elementos finitos associado a formulaÃÃo variacional de Galerkin. O elemento adotado para a discretizaÃÃo da parte geomÃtrica do problema foi um paralelepÃpedo, com 20 nÃs. ApÃs a discretizaÃÃo das equaÃÃes de Navier-Stokes e sua conveniente expressÃo em termos de funÃÃes de forma, o sistema de equaÃÃes a ser resolvido passou por uma adaptaÃÃo necessÃria para solucionar as oscilaÃÃes de pressÃo que comprometiam a convergÃncia. Esta adaptaÃÃo consistiu na introduÃÃo de uma equaÃÃo de Poisson para pressÃo, a ser resolvida conjuntamente Ãs demais equaÃÃes. Sua adoÃÃo trouxe estabilidade e convergÃncia ao programa FluidFlow, escrito paralelamente Ãs etapas acima mencionadas. Quanto Ãs simulaÃÃes, primeiramente foram simulados escoamentos de Couette e Poiseuille (ambos em coordenadas retangulares), dada a similaridade entre estes e o escoamento de um mancal no qual o raio adotado foi considerado infinito. Posteriormente uma seÃÃo de um mancal hidrodinÃmico foi simulada, com diferentes malhas e condiÃÃes de contorno. Os resultados obtidos foram satisfatÃrios e validaram os procedimentos por nÃs adotados.

ASSUNTO(S)

escoamento laminar escoamento incompressÃvel hidrodinÃmica mecÃnica dos fluidos mÃtodo de galerkin mÃtodo de elementos finitos mancais equaÃÃo de navier-stokes escoamento tridimensional equaÃÃo de poisson

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