ANALYSIS OF TRANSIENTS IN GAS / LIQUID IN PIPES WITH A CONSERVATIVE METHOD / UM MÉTODO CONSERVATIVO PARA ANÁLISE DE TRANSIENTES EM GASES/LÍQUIDOS EM TUBULAÇÕES

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

29/03/1999

RESUMO

O presente trabalho tem como principal objetivo numericamente o escoamento de líquidos e gases isotérmicos ou não, no regime transiente em tubulações industriais com a área variável. Pretende-se ainda, investigar os campos de velocidade, pressão e temperatura na presença de vazamentos na tubulação. O código computacional implementado resolve as equações de conservação de massa, quantidade de movimento linear e da energia na sua forma conservativa. Este enfoque permite obter resultados importantes, dentre os quais pode-se destacar a capacidade de reproduzir as perturbações nos campos de velocidade e pressão, uma vez iniciadas o vazamento do fluido num determinado instante de tempo e em qualquer ponto da tubulação. Para a solução numérica do escoamento unidimensional em coordenadas retangulares utilizou-se o método de volumes finitos. A discretização espacial foi realizada baseada no método upwind e para a discretização temporal utilizou-se o método totalmente implícito. As equações de conservação de massa e quantidade de movimento linear dão resolvidas diretamente, através da solução de uma matriz hepta-diagonal. A seguir resolve-se a equação da energia por um algoritmo para matriz tri-diagonal. Como as equações são não lineares, um processo interativo é necessário. Para validar a metodologia empregada, são efetuados vários testes com casos registrados na literatura e resolvidos problemas que apresentam solução analítica. Uma comparação entre o enfoque conservativo e não conservativo é apresentada. Finalmente, investiga-se a resposta do campo de pressão e velocidade para a presença de vazamentos na tubulação.

ASSUNTO(S)

metodo method transiente transient gas-liquido gas-liquid

ACESSO AO ARTIGO

Documentos Relacionados