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Escoamentos com superfície livre de fluidos complexos

Processo: 18/22242-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de abril de 2019 - 31 de março de 2021
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Matemática - Matemática Aplicada
Convênio/Acordo: University of Bath
Proposta de Mobilidade: SPRINT - Projetos de pesquisa - Mobilidade
Pesquisador responsável:Murilo Francisco Tome
Beneficiário:Murilo Francisco Tome
Instituição-sede: Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Pesq. associados:José Alberto Cuminato
Vinculado ao auxílio:13/07375-0 - CeMEAI - Centro de Ciências Matemáticas Aplicadas à Indústria, AP.CEPID
Assunto(s):Dinâmica dos fluidos computacional  Matemática da computação  Fluxo dos fluidos  Fluidos complexos  Fluidos viscoelásticos  Cristais líquidos  Cooperação internacional 

Resumo

Esta proposta estabelece um plano de pesquisa para investigar duas classes de fluidos complexos. Os primeiros são fluidos viscoelásticos, compostos de moléculas de cadeia longa que transmitem um aspecto de memória ao fluido. O segundo fluido são denominados cristais líquidos nemáticos que são compostos de moléculas semelhantes a bastonetes que dão ao fluido uma preferência direcional (anisotropia). Ambas as classes compartilham propriedades de líquidos e sólidos, o que os torna difíceis de entender matemática e numericamente. Esses materiais apresentam uma variedade de aplicações industriais, tornando sua investigação oportuna e importante. A pesquisa deve se concentrar em escoamentos com superfície livre, em particular o escoamentos conhecido como 'die-swell', que surge em processos de extrusão industrial.Uma combinação única de análise assintótica e técnicas numéricas é proposta para lidar com este problema, a fim de simular esses escoamentos com precisão. Isso envolverá uma sinergia da expertise dos pesquisadores de Bath em métodos assintóticos com a expertise dos pesquisadores paulistas (da USP e da UNESP) em análise numérica.Os pesquisadores de Bath também vão contribuir com seus conhecimentos em modelagem matemática para os Grupos de Estudos de Problemas com a Indústria, realizados em São Carlos. Essa participação inclui pesquisadores de Bath ministrar seminários em Matemática Industrial. Os pesquisadores de São Paulo contribuirão para as atividades do Centro de Doutorado em Bath da SAMBa. (AU)

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
EVANS, JONATHAN D.; EVANS, MORGAN L. The extrudate swell singularity of Phan-Thieri-Tanner and Giesekus fluids. Physics of Fluids, v. 31, n. 11 NOV 2019. Citações Web of Science: 0.
EVANS, J. D.; CUMINATO, J. A.; PALHARES JUNIOR, I. L.; OISHI, C. M. Numerical study of the stress singularity in stick-slip flow of the Phan-Thien Tanner and Giesekus fluids. Physics of Fluids, v. 31, n. 9 SEP 2019. Citações Web of Science: 0.

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