Análise da propagação do som em misturas binárias de gases rarefeitos via equações da mecânica dos meios contínuos

• Processo: 16/04384-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2016
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2017
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física dos Fluídos, Física de Plasmas e Descargas Elétricas
• Pesquisador responsável: Denize Kalempa
• Beneficiário: Julio Antonio Conti Silva
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de Lorena (EEL). Universidade de São Paulo (USP). Lorena , SP, Brasil
• Assunto(s): Mecânica dos fluidos Mecânica de meios contínuos Sistemas microeletromecânicos Ligas binárias Propagação das ondas Equação de transporte de Boltzmann
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: equações da mecânica dos meios contínuos | Mems | misturas binárias de gases rarefeitos | propagação do som | mecânica de fluidos

Resumo

O presente projeto de pesquisa tem por objetivo o estudo do problema de propagação de ondas sonoras em uma mistura binária de gases rarefeitos monoatômicos via equações da mecânica dos meios contínuos (Navier-Stokes, Fourier e Fick), as quais formam a base da teoria clássica de propagação do som em gases. As características macroscópicas da mistura, tais como desvios de densidade e temperatura dos respectivos valores no estado de equilíbrio, velocidade hidrodinâmica, etc., induzidos pela propagação do som na mistura gasosa serão determinadas para um amplo intervalo de frequência do som e número de Knudsen, parâmetro definido como a razão entre o livre caminho médio molecular e um comprimento característico do sistema em estudo e que caracteriza o grau de rarefação do meio gasoso. Visando analisar a validade das equações da mecânica dos meios contínuos no estudo de problemas envolvendo propagação do som em misturas gasosas, uma comparação dos resultados obtidos através de uma abordagem baseada na solução da equação de Boltzmann será realizada, assim como uma comparação com dados experimentais disponíveis na literatura.

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)

KALEMPA, DENIZE; SHARIPOV, FELIX; SILVA, JULIO CONTI. Sound waves in gaseous mixtures induced by vibro-thermal excitation at arbitrary rarefaction and sound frequency. VACUUM, v. 159, p. 82-98, JAN 2019. (16/04384-6)