Estudo experimental e numÃrico da ascensÃo de bolhas gasosas.

AUTOR(ES)

PantaleÃo, Aluisio Viais

DATA DE PUBLICAÇÃO

1999

RESUMO

O deslocamento de bolhas gasosas imersa em meio lÃquido tem sido bastante estudado nas Ãltimas dÃcadas, devido à aplicabilidade deste fenÃmeno em diversas Ãreas da engenharia, tais como: mÃquinas hidrÃulicas, turbo bombas, extraÃÃo de petrÃleo, processamento de alimentos, bioengenharia, etc. Este trabalho reporta os resultados de uma investigaÃÃo experimental e numÃrica do escoamento ao redor e no interior de bolhas de ar esfÃricas com velocidade ascendente terminal, bem como a determinaÃÃo de alguns parÃmetros adimensionais (nÃmeros de Reynolds, coeficiente de arrasto, etc.) que caracterizam esse tipo de escoamento. A tÃcnica experimental utilizada para a determinaÃÃo de tais parÃmetros foi a de visualizaÃÃo de escoamento, onde foram captadas imagens de bolhas imersas em meio lÃquido à velocidade terminal de ascensÃo. Paralelamente foram medidas a vazÃo do escoamento e o diÃmetro das bolhas, permitindo assim a determinaÃÃo dos parÃmetros adimensionais supracitados. Para a obtenÃÃo da soluÃÃo numÃrica do problema, utilizou-se um programa computacional, que possibilitou a resoluÃÃo das equaÃÃes diferenciais parciais (EDP s) nÃo-lineares de Navier-Stokes e da equaÃÃo da continuidade (equaÃÃo da pressÃo). Tal programa resolveu as EDP s utilizando-se do mÃtodo de Elementos Finitos. Simultaneamente, foi resolvido uma equaÃÃo para a funÃÃo corrente com o intuito de visualizar o campo de linhas decorrentes ao redor e no interior da bolha. Por fim, os resultados numÃricos para a bolha de ar foram comparados com os dados experimentais obtidos e com os outros resultados provenientes da literatura especÃfica.

ASSUNTO(S)

nÃmero de reynolds arrasto bolhas programas de computadores anÃlise numÃrica mecÃnica dos fluidos escoamento de fluidos

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