Ciência, saúde e esporte: conhecimento e acessibilidade
21 a 26 de outubro de 2013
Trabalho 918
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Engenharia, ergonomia e segurança do trabalho |
| Setor | Departamento de Engenharia de Produção e Mecânica |
| Bolsa | PROBIC/FAPEMIG |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | FAPEMIG |
| Primeiro autor | Westerley Carvalho Oliveira |
| Orientador | JULIO CESAR COSTA CAMPOS |
| Outros membros | ALVARO MESSIAS BIGONHA TIBIRIÇA, JOSE EDUARDO DE ALBUQUERQUE |
| Título | Simulação Numérica de uma Bola de Tênis Utilizando o Software CFX |
| Resumo | Com o intuito de deixar o esporte Tênis o mais interessante possível, vários estudos são realizados acerca dos fatores que interferem na dinâmica do jogo, tais como o giro da bola, a deformação sofrida por ela durante o contato com a raquete, entre outros. Análises visando o aperfeiçoamento da bola de tênis vêm sido feitas a muito tempo. Por exemplo, as primeiras bolas eram feitas de couro estufado com lã ou cabelo, e eram duras o suficiente para machucar e até matar uma pessoa. À partir do século 18, faixas de lã eram fortemente apertadas em tiras enroladas num núcleo que dava o formato da bola. Tais estudos são realizados em experimentos reais, como os feitos em túneis de vento e outras montagens ou são realizados virtualmente utilizando softwares de mecânica computacional para simular a situação e colher os resultados esperados. Nesse estudo faz-se uma análise restrita à bola em si, em como a geometria, e a rugosidade da mesma afetam o coeficiente de arrasto. Tal informação é interessante pois a Federação Internacional de Tênis procura meios de diminuir a velocidade da bola, uma vez que não é possível para os espectadores enxergá-la nas altas velocidades que atinge. E um dos possíveis meios de conseguir alterar a dinâmica da bola é alterar o coeficiente de arrasto. Neste trabalho foram analisadas, numericamente, uma bola de tênis utilizando as ferramentas do Software Ansys CFX com velocidade variando de 1[m/s] a 12[m/s], o que caracterizou uma variação do número de Reynolds (10.000 <Re<50.000). Neste contexto, avaliaram-se os aspectos aerodinâmicos da bola lisa e os efeitos da rugosidade, considerando a mesma geometria. Foi possível analisar o efeito do arrasto sobre o diâmetro, na investigação da relação entre o coeficiente de arrasto (Cd) e o número de Reynolds (Re) para a respectiva bola. São gerados gráficos de Reynolds por Coeficiente de Arrasto no intuito de avaliar a dependência ou não deste parâmetro, ou seja, rugosidade. Nesta análise foi gerado um estudo de malhas que evidenciou a melhor representação do fenômeno físico ao redor da bola de tênis. Os resultados obtidos foram comparados com os apresentados nas literaturas e mostraram-se consistentes. Este trabalho foi aceito para publicação e apresentado no Congresso Nacional de Engenharia Mecânica(CONEM-2012). |
| Palavras-chave | SIMULACAO, CFX, BOLA DE TENIS |
| Forma de apresentação..... | Oral |