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Fenômenos de evaporação e condensação de uma mistura gasosa binária em uma gota

Processo: 16/20716-9
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de abril de 2017
Vigência (Término): 31 de julho de 2017
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Mecânica - Fenômenos de Transportes
Pesquisador responsável:Denize Kalempa
Beneficiário:Vinícius Braga Leite
Supervisor no Exterior: Irina Graur
Instituição-sede: Escola de Engenharia de Lorena (EEL). Universidade de São Paulo (USP). Lorena , SP, Brasil
Local de pesquisa : Aix-Marseille Université (AMU), França  
Vinculado à bolsa:16/09118-2 - Simulação numérica do fluxo de gás rarefeito ao redor de micro e nano partículas sólidas e esféricas causado por evaporação e condensação na superfície, BP.IC
Assunto(s):Simulação numérica

Resumo

O objetivo do trabalho é a modelagem numérica dos fenômenos de evaporação e condensação que ocorrem na interface liquido-vapor de uma gota esférica suspensa em uma mistura binária de gases composta pelo seu próprio vapor e um gás não-condensável. Os cálculos numéricos serão baseados na solução de modelos cinéticos para a equação de Boltzmann com condições de contorno apropriadas e uso do modelo de esferas-rígidas para o potencial de interação intermolecular. As equações cinéticas acopladas para os constituintes da mistura serão resolvidas numericamente via método de velocidades discretas levando-se em consideração a descontinuidade da função de distribuição de velocidades moleculares na interface. As equações hidrodinâmicas também serão resolvidas e os resultados obtidos via diferentes abordagens, cinética e hidrodinâmica, serão comparados para verificar a validade das equações da hidrodinâmica com condições de salto de temperatura e deslizamento do gás na interface. As caracteristicas macroscópicas da mistura gasosa tais como pressão, densidade, temperatura, velocidade e fluxo de calor, serão calculadas em um amplo intervalo de número de Knudsen tal que os regimes de moléculas livres, transição e hidrodinâmico serão considerados.

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