Navegando por Assunto "Computational Fluid Dynamics"

Agora exibindo 1 - 2 de 2

Acesso aberto (Open Access)
Análise computacional dos campos de velocidade e temperatura do ambiente interno da usina termelétrica Santana - Amapá
(Universidade Federal do Pará, 2008-08-07) OLIVEIRA FILHO, Álvaro Henriques de; SAID, Mounsif; http://lattes.cnpq.br/8493361134195157
A simulação numérica do escoamento de ar em ambientes internos é na atualidade o método mais apropriado para análise de conforto térmico em ambientes internos. O escoamento de ar nesses ambientes configura-se como um escoamento complexo, pois, em regra geral, é uma combinação de escoamentos cisalhantes livres (jatos) e cisalhantes de parede, além disso, esses escoamentos são governados por forças de inércia e forças de empuxo, caracterizando-o como de convecção mista. A combinação desses mecanismos cria um escoamento com características complexas, como zonas de recirculação, vórtices, descolamento e recolamento de camada-limite dentre outras. Portanto, a precisão da solução estará diretamente ligada, principalmente, na habilidade do modelo de turbulência adotado de reproduzir as características turbulentas do escoamento de ar e da transferência térmica. O objetivo principal do presente trabalho foi a simulação computacional do ambiente térmico interno do galpão que abriga os geradores e motores Wärtzilä da Usina Termelétrica Santana no estado do Amapá. A formulação matemática baseada na solução das equações gerais de conservação inclui uma análise dos principais modelos de turbulência aplicados ao escoamento de ar em ambientes internos, assim como os processos de transferência de calor associados. Na modelagem numérica o método de volumes finitos é usado na discretização das equações de conservação, através do código comercial Fluent-Airpak, que foi usado nas simulações computacionais para a análise dos campos de velocidade e temperatura do ar. A utilização correta do programa computacional foi testada e validada para o problema através da simulação precisa de casos retirados da literatura. Os resultados numéricos foram comparados a dados obtidos de medições experimentais realizados no galpão e apresentou boa concordância, considerando a complexidade do problema simulado, o objetivo da simulação em face da diminuição da temperatura no interior do galpão e, também, em função das limitações encontradas quando da tomada das medições experimentais. Além disso, foram feitas simulações de estratégias de melhoria do ambiente térmico da Usina, baseadas na realidade levantada e nos resultados da simulação numérica. Finalmente, foram realizadas simulações do protótipo de solução proposto para a diminuição da temperatura interna do galpão o que possibilitará um aumento, na faixa de 20 a 30%, do tempo de permanência no interior do galpão.
Acesso aberto (Open Access)
Aplicação da extrapolação de Richardson na otimização de problemas em fluidodinâmica computacional
(Universidade Federal do Pará, 2020-02-03) SANTOS, Alexandre Marcus Madeira; MAGNO, Rui Nelson Otoni; http://lattes.cnpq.br/9017163598972975
O trabalho atual visa investigar a aplicação do método de Extrapolação de Richardson (ER) como uma alternativa para reduzir o tempo de computação de um problema CFD especifico, que está relacionado a um problema convectivo e difusivo. A geometria em estudo foi construída no software Blender. As condições iniciais e de contorno foram configuradas usando o programa BlenderFDS, o cálculo foi feito com um código CFD chamado Fire Dynamics Simulator (FDS), os resultados foram extraídos com o software smokeview. Além disso, foi desenvolvido um código de extrapolação de Richardson na linguagem de programação Fortran. As propriedades do campo de fluxo, como massa específica, pressão, temperatura e velocidade foram calculadas para três tamanhos de malhas com e sem o emprego do método de ER. Os resultados extrapolados mostram ser promissores para manter a precisão a um custo computacional mais baixo.