Estudo experimental do controle do escoamento ao redor de um cilindro utilizando algoritmo genético de otimização.

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Silva, Paulo Henrique Naves
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Algoritmos genéticos; Bluff body; Control rods; Corpos rombudos; Escoamento (Controle); Flow control; Multi-Objective Genetic Algorithm; Otimização; Vortex shedding supression
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-20122021-161553/

Esta Dissertação de Mestrado apresenta um estudo experimental do controle do escoamento ao redor de um cilindro a partir do uso de 8 cilindrinhos de controle rotativos. O objetivo foi minimizar simultaneamente os coeficientes de arrasto médio e amplitude do coeficiente de sustentação sobre o cilindro principal, variando-se as rotações dos cilindrinhos de controle através do uso de algoritmo genético multiobjetivo. Os resultados comprovaram a eficiência deste método de controle na redução do coeficiente de arrasto médio em até 53%, e da amplitude do coeficiente de sustentação de até 51% em relação aos coeficientes para um cilindro isolado. A relação de conflito entre os objetivos foi constatada, não havendo portanto uma combinação de rotações ótimas para ambos objetivos simultaneamente. Não foi observada diferença significativa para as taxas de redução em arrasto e sustentação entre rotacionar todos os cilindrinhos uniformemente, ou uma combinação de diferentes rotações. Entretanto, o consumo energético necessário para rotacionar os cilindrinhos pode ser significativamente menor quando a rotação é independente.