Análise numérica da interação fluido-estrutura no escoamento estacionário em um difusor radial

• Processo: 13/04353-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 01 de maio de 2013
• Vigência (Término): 30 de novembro de 2015
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Engenharia Térmica
• Pesquisador responsável: José Luiz Gasche
• Beneficiário: Gabriel Bertacco dos Santos
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEIS). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Ilha Solteira. Ilha Solteira , SP, Brasil
• Assunto(s): Interação fluido-estrutura Refrigeração Escoamento Simulação numérica Análise numérica Estudos experimentais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Compressor | Difusor Radial | interação fluido-estrutura | Refrigeração | Simulação Numérica | Válvula | Refrigeração

Resumo

Compressores alternativos herméticos são amplamente utilizados em sistemas de refrigeração por compressão de vapor de pequeno e médio porte. Uma das principais partes deste tipo de compressor é o sistema de válvulas automáticas utilizadas para controlar os processos de sucção e descarga. O estudo experimental ou analítico/numérico destes processos é bastante complexo, principalmente pela presença do problema de interação fluido-estrutura durante o funcionamento das válvulas e pela complexidade geométrica de todo sistema. Por isso, modelos simplificados como os difusores radiais têm sido usados para representar o sistema de válvulas. O presente trabalho consiste em uma investigação numérica do problema de interação fluido-estrutura no escoamento estacionário em um difusor radial com relação de diâmetro de 1,2, no qual o disco frontal se movimenta sob a ação das forças do escoamento e da força de restituição de uma mola. O código comercial Ansys-Fluent será usado na solução numérica do escoamento, para números de Reynolds variando de 3000 a 20000. Após a validação do código numérico por meio de dados experimentais, os comportamentos da área efetiva de força e do coeficiente de descarga, dois parâmetros globais muito utilizados no projeto e simulação de válvulas de compressores, serão investigados. (AU)