Simulação numérica de escoamentos de fluidos pelo método de elementos finitos baseado em volumes de controle em malhas não estruturadas

• Ano de defesa: 2006
• Autor(a) principal: Zachi, Jussara Mallia [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Navier-Stokes, Equações de; Método dos elementos finitos; Volumes de controle; Simulação de grandes escalas de turbulência; Navier-Stokes equations; Finite element method; Control volume; Incompressible flow; Large eddy simulation
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/88888

O objetivo principal deste trabalho é a simulação numérica de escoamentos de fluidos incompressíveis pelo método de elementos finitos baseado em volumes de controle (CVFEM) utilizando a metodologia de simulação das grandes escalas. As equações governantes são filtradas para a simulação das variáveis de grandes escalas e as escalas sub-malhas, que aparecem devido ao processo de filtragem, são modeladas por meio do modelo de viscosidade turbulenta de Smagorinsky. O domínio é discretizado em malha não estruturada formada por elementos finitos triangulares de seis nós e as equações são integradas em volumes de controle formados em torno dos nós dos elementos. O presente código numérico foi validado aplicando-o a alguns problemas-testes e os resultados, comparados com os disponíveis na literatura. Os casos testes foram o escoamento em uma cavidade quadrada induzido pelo movimento da parede superior, e escoamento por convecção natural em uma cavidade quadrada. Os resultados obtidos, no presente trabalho, concordaram com os resultados da literatura.