Escoamento Laminar Desenvolvido Em Seção Genérica: Simulação Numérica e Cálculo Do Fator De Resistência (original) (raw)

Neste trabalho é apresentado um procedimento numérico para obtenção de perfis de velocidades laminares em seções genéricas, fornecendo elementos para o projeto de condutos sob pressão que encerram este tipo de escoamento. Os perfis obtidos são utilizados para o cálculo de variáveis de interesse prático, como a velocidade máxima, a média, os coeficientes de Coriolis e Boussinesq e o produto do fator de resistência de Darcy-Weisbach pelo número de Reynolds, uma constante para o caso laminar. Soluções analíticas existentes na literatura foram utilizadas com o intuito de ilustrar a qualidade dos resultados numéricos. Um exemplo para uma seção T também é apresentado, relacionando a resistência oferecida ao escoamento com diferentes razões de aspecto da seção. Em regime variável, o código fornece a evolução do perfil de velocidades no tempo. Nesse caso, além do resultado não-permanente, também se inferiu a variação aproximada do produto fator de resistência x Reynolds com a relação entre a velocidade máxima e a média para a situação de perfis não desenvolvidos.