Escoamento turbulento em um canal parcialmente preenchido com material poroso.

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2002

RESUMO

Este trabalho investiga o tratamento numÃrico da interface entre uma regiÃo porosa e uma regiÃo limpa, levando em consideraÃÃo a influÃncia do coeficiente de salto da tensÃo cisalhante para a equaÃÃo da quantidade de movimento, para um escoamento de fluido monofÃsico em regime permanente, no qual a regiÃo porosa à modelada como sendo homogÃnea e isotrÃpica. As equaÃÃes que governam o escoamento sÃo discretizadas pelo mÃtodo de volumes finitos e o sistema de equaÃÃes algÃbricas à resolvido pelo mÃtodo SIP [Strongly Implicity Procedure], sendo que para o acoplamento pressÃo-velocidade à utilizado o mÃtodo SIMPLE. Inicialmente à analisado o escoamento laminar e, posteriormente o escoamento turbulento em canais parcialmente preenchido com um material poroso e, com um obstÃculo poroso, utilizando para o caso turbulento o modelo k - e de Alto-Reynolds. Os resultados para o escoamento laminar em um canal parcialmente preenchido com material poroso sem a presenÃa do termo nÃo-linear de Forchheimer ou com a presenÃa corroboram os resultados analÃticos encontrados na literatura. Observa-se, ainda que, os resultados para escoamento em um canal parcialmente preenchido e com um obstÃculo poroso, tanto laminar quanto turbulento, representaram satisfatoriamente os fenÃmenos fÃsicos. A partir desses fatos conclui-se que a implementaÃÃo numÃrica foi realizada de forma correta, sendo possÃvel representar de forma adequada os efeitos do coeficiente, b , na vazÃo mÃssica global.

ASSUNTO(S)

anÃlise numÃrica escoamento laminar escoamento turbulento dinÃmica dos fluidos mecÃnica dos fluidos materiais porosos

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