Ciência para a Redução das Desigualdades
15 a 20 de outubro de 2018
Trabalho 9400
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Engenharia/Tecnologia |
| Setor | Departamento de Engenharia de Produção e Mecânica |
| Bolsa | FAPEMIG |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | FAPEMIG |
| Primeiro autor | Jean Márcio Rosa Gomes |
| Orientador | JULIO CESAR COSTA CAMPOS |
| Título | Análise Numérica do Escoamento em um Aerofólio S810 Utilizando o Modelo de Turbulência Spalart-Allmaras |
| Resumo | A dinâmica dos fluidos computacionais, em inglês Computational Fluid Dynamics, de onde se origina o termo CFD, é de extrema importância para a engenharia. Esta área de estudos é dedicada à solução das equações do escoamento de fluidos por meio do uso computacional. Um dos ramos de pesquisa na área de CFD se trata do estudo do perfil aerodinâmico, também conhecido como aerofólio, amplamente utilizado em asas e engrenagens de aviões, pás de helicópteros e pás de turbina eólica. Neste projeto foi escolhido o perfil aerodinâmico S810, que é utilizado em pás de turbinas eólicas, que se mostram fontes limpas e renováveis de energia elétrica, além de, apresentarem grande crescimento na sua utilização no Brasil, mas que, contudo, ainda são escassas as pesquisas acerca deste perfil. Este estudo teve por objetivo analisar as características do modelo de turbulência Spalart-Allmaras e avaliar a influência da variação da corda, com o intuito de compreender a simulação numérica para o aerofólio S810. A realização de simulações computacionais possibilita uma análise numérica que proporciona maior rapidez e menor custo a um projeto, já que reduz o número de protótipos necessários na etapa de desenvolvimento o que faz com que a análise numérica seja essencial em projetos mais complexos e de alto custo, como nas áreas aeronáutica e naval. A metodologia empregada consistiu na geração de uma malha estruturada do tipo C-H por meio da utilização do programa ICEM da plataforma ANSYS. Utilizou-se o FLUENT para realização da simulação do perfil S810, de forma a obter os coeficientes de arrasto, sustentação, momento e os perfis de velocidade e pressão. Foram analisadas a influência da alteração dos valores de corda do perfil estudado além dos efeitos causados pela alteração do ângulo de ataque entre 0° e 15°. Os resultados obtidos foram condizentes com os resultados da literatura para o perfil estudado. Concluiu-se que o modelo de turbulência pesquisado foi útil para avaliar as características do aerofólio S810. Evidenciou que o grau de separação na borda de ataque e de fuga depende do número de Reynolds e da geometria do aerofólio. Aerofólios espessos com borda de ataque redondo tendem a atrasar a separação na borda de ataque. Esta separação também melhora com o aumento do número de Reynolds. |
| Palavras-chave | CFD, Malha estruturada, Modelo de turbulência |
| Forma de apresentação..... | Painel |