Simulação numérica direta de escoamento transicional sobre uma superfície contendo rugosidade

Resumo

Em diversos escoamentos sobre superfícies há a presença de protuberâncias, como por exemplo rebites, parafusos e juntas. Estas protuberâncias podem influenciar a camada limite, acelerando a transição do escoamento do estado laminar para o estado turbulento. Isto pode ser indesejável, já que o escoamento turbulento implica necessariamente em uma força de atrito maior do que o escoamento laminar. Existem alguns aspectos neste tipo de escoamento que ainda não estão bem compreendidos. O objetivo deste trabalho é estudar a influência de uma rugosidade isolada no escoamento sobre uma superfície. Espera-se que este estudo contribua para se entender o que pode ocorrer em casos de maior complexidade. O estudo é de natureza computacional, onde se pretende utilizar simulação numérica direta (DNS). A técnica de fronteiras imersas será utilizada para representar a rugosidade no escoamento sobre a placa plana. A análise dos resultados será realizada tomando como base as teorias de instabilidade e turbulência aplicadas a camadas cisalhantes. (AU)