Estudo de estrutura turbulenta gerada por tanque de grade oscilante observada por PIV / Study design generated by turbulent tank grid oscillating observed by PIV
AUTOR(ES)
Amanara Potykytã de Sousa Dias Vieira
FONTE
IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia
DATA DE PUBLICAÇÃO
15/06/2012
RESUMO
Um regime ou fluxo turbulento pode ser definido simplificadamente como uma forma de escoamento no qual o movimento de um fluido ocorre de forma aparentemente aleatória. A natureza caótica desse tipo de regime não possibilita que o problema seja abordado de modo determinístico, consequentemente, não pode ser descrito através de expressões analíticas para descrever seu campo de velocidades. Apesar de ser impossível estudar o movimento de cada partícula, pode-se visualizar o problema de forma macroscópica. Utilizando-se de simplificações e generalizações pode-se fazer uso de estudos numéricos em uma tentativa de encontrar uma face determinística do fenômeno, como por exemplo, verificação da isotropia e homogeneidade. A turbulência com estas características é um regime em que as componentes da velocidade no espaço e as velocidades em diferentes pontos do escoamento apresentam parâmetros estatísticos semelhantes. Tais condições não existem na prática, mas pode-se construir equipamentos que produzem escoamentos que se aproximam desta condição. Este trabalho consistiu na verificação das condições de turbulência isotrópica e homogênea em um tanque de grade oscilante. Foi utilizado o método de trilhagem de partículas por fotografia estereoscópica, PIV (particle imaging velocimeter), para observar e quantificar a turbulência gerada. Observou-se a turbulência gerada por 8 velocidades diferentes de oscilação da grade. Os resultados mostraram que o tanque em estudo aproximou-se de condições homogêneas, porém sua isotropia não pôde ser afirmada. O tanque com grade oscilante foi eficiente na geração de turbulência, reproduzindo o fenômeno real e colaborando para o seu estudo. Também foi realizado uma análise sobre a eficácia do método de velocimetria com o uso de PIV, que mostrou ser adequado para a observação de campos de velocidades de um escoamento, com limitações quanto à região periférica da área alvo.
ASSUNTO(S)
isotropic turbulence oscillating grid tank and piv tanque com grade oscilante e piv turbulência isotrópica
Documentos Relacionados
- Desenvolvimento e calibração de um tanque de reaeração equipado com grade oscilante
- Estudo da estrutura turbulenta em escoamentos gerados por grades oscilantes
- Análise da dispersão turbulenta em aeração de corpos hídricos usando a técnica PIV (velocimetria por imagem de partículas)
- STUDY OF TURBULENT DIFUSION EMPLOYING LAGRANGIAN STOCHASTIC MODELS
- Problema inverso combinando os mecanismos de transferência de calor por radiação térmica e convecção turbulenta