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Métodos de elementos finitos para escoamentos multifásicos em microescala: aplicação em processos de separação

Processo: 14/14720-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de agosto de 2014
Vigência (Término): 28 de julho de 2018
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Mecânica - Fenômenos de Transportes
Pesquisador responsável:Gustavo Carlos Buscaglia
Beneficiário:Stevens Paz Sánchez
Instituição-sede: Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/07375-0 - CeMEAI - Centro de Ciências Matemáticas Aplicadas à Indústria, AP.CEPID
Bolsa(s) vinculada(s):16/20115-5 - Aprisionamento de bactérias de forma eficiente para o tratamento de infecção do trato urinário utilizando chips microfluídicos: modelagem matemática e estudo observacional, BE.EP.DR
Assunto(s):Método dos elementos finitos   Dinâmica dos fluidos computacional   Análise numérica   Escoamento multifásico

Resumo

Este projeto de pesquisa de doutorado visa o estudo de métodos de elementos finitos discretizados em malhas dinâmicas, com o objetivo de simular escoamentos multifásicos, em especial escoamentos que envolvam a aglomeração de grande quantidade de gotas. Tais escoamentos acontecem em aplicações na indústria petrolífera, em especial na modelagem de dispositivos onde as diferentes fases (por exemplo, óleo e água) precisam ser separadas.As equações que modelam escoamentos multifásicos serão tratadas em um referencial lagrangeano-euleriano arbitrário, com condições de contorno adequadas nas interfaces entre os vários fluidos. Os desafios numéricos impostos por esta aplicação vão desde a correta represen\-ta\-ção da interface entre fluidos, passando por desafios geométricos na manutenabilidade da malha computacional, até os desafios impostos pelas escalas microscópicas de tal escoamento, especialmente relacionados com fenômeno de coalescência. (AU)

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