Análise do processo de transição natural em camada limite

• Processo: 14/14376-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2014
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2015
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Aeroespacial - Aerodinâmica
• Pesquisador responsável: Marcello Augusto Faraco de Medeiros
• Beneficiário: Matheus Edson Pereira
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Mecânica dos fluidos Dinâmica dos fluidos computacional Instabilidade hidrodinâmica Camada limite Escoamento multifásico Análise de Fourier
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: camada limite | Instabilidade hidrodinâmica | pacotes de onda | Simulação numérica direta | Transição Natural | Computação fluidodinâmica

Resumo

O processo de transição para turbulência determina o comportamento de escoamentos envolvidos em inúmeras aplicações da engenharia, no entanto, ainda é um dos problemas da mecânica dos fluidos que continua aberto. A transição é gerada por perturbações de vários tipos que afetam o escoamento, em condições não controladas acontece a denominada transição natural. Na atualidade as simulações diretas são empregadas com frequência para estudar o comportamento físico do problema. Na solução de problemas práticos são usadas regras empíricas, que tem um custo computacional muito menor, porém, que oferecem resultados limitados. Este projeto tem como foco principal o estudo do processo de transição natural em camada limite em placa plana no regime subsônico através de simulações numéricas diretas (DNS). Durante o projeto serão realizados testes de validação e simulações de transição natural com vários números de Mach, para estudar sua influência no processo de transição. Baseado em evidência experimental, a perturbação para induzir a transição natural será modelada usando pacote de ondas. A análise será feita tanto no espaço físico como no espaço de Fourier o que permite estudar o conteúdo espectral das perturbações e comparar com os mecanismos de transição conhecidos.