Estudo da aplicabilidade do método de fronteira imersa no cálculo de derivadas de Flutter com as equações de Euler para fluxo compressível

• Ano de defesa: 2009
• Autor(a) principal: Doricio, José Laércio
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Aeroelasticidade; Aeroelasticity; Equações de Euler; Euler equations; Flutter; Fronteira imersa; Immersed boundary; Método de Runge-Kutta; Método de Steger-Warming; Runge-Kutta method; Steger-Warming method
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18148/tde-19012011-105736/

Neste trabalho, desenvolve-se um método de fronteira imersa para o estudo de escoamento compressível modelado pelas equações de Euler bidimensionais. O método de discretização de diferenças finitas é empregado, usando o método de Steger-Warming de ordem dois para discretizar as variáveis espaciais e o esquema de Runge-Kutta de ordem quatro para discretizar as variáveis temporais. O método da fronteira imersa foi empregado para o estudo de aeroelasticidade computacional em uma seção típica de aerofólio bidimensional com dois movimentos prescritos: torsional e vertical, com o objetivo de se verifcar a eficiência do método e sua aplicabilidade para problemas em aeroelasticidade computacional. Neste estudo desenvolveu-se também um programa de computador para simular escoamentos compressíveis de fluido invíscido utilizando a metodologia proposta. A verificação do código gerado foi feita utilizando o método das soluções manufaturadas e o problema de reflexão de choque oblíquo. A validação foi realizada comparando-se os resultados obtidos para o escoamento ao redor de uma seção circular e de uma seção de aerofólio NACA 0012 com os resultados experimentais, para cada caso.