Análise numérica da influência da rugosidade e da tensão superficial sobre a dinâmica de crescimento e partida da bolha de vapor em ebulição

• Processo: 18/12010-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2018
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2020
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Fenômenos de Transportes
• Acordo de Cooperação: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
• Pesquisador responsável: Elaine Maria Cardoso
• Beneficiário: Mateus Faria de Andrade Paschoal
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEIS). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Ilha Solteira. Ilha Solteira , SP, Brasil
• Assunto(s): Ebulição
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Dinâmica da bolha de vapor | Level Set | Método de elementos finitos de Garlekin | Rastreamento de fronteira | Vof | Ebulição

Resumo

O presente trabalho tem como objetivo o estudo dos mecanismos de transferência de calor no regime de ebulição nucleada por meio do desenvolvimento de um modelo numérico que aborde as condições da superfície de aquecimento e transferência de calor nas proximidades de uma bolha de vapor durante as etapas de crescimento e partida. A influência das condições superficiais e a interação superfície-fluido sobre a dinâmica de crescimento e partida da bolha de vapor serão analisadas em termos da rugosidade superficial e tensão superficial, respectivamente. Será utilizado um método de rastreamento de fronteira da bolha, constituído de uma combinação do método level set (LS) e do volume de fluido (VOF). Um método clássico de elementos finitos de Galerkin (fem-Galerkin), estabilizado pelo esquema de separação baseado na característica (CBS - Characteristic-based split scheme), será aplicado para discretização das equações governantes do problema. A validação do modelo numérico será feita por meio da comparação com dados experimentais obtidos pelo grupo de pesquisa e por outros pesquisadores. Desse modo, através de simulações computacionais, será possível desenvolver um estudo mais aprofundado dos mecanismos de transferência de calor presentes no fenômeno de ebulição.

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

PASCHOAL, Mateus Faria de Andrade. Análise numérica da dinâmica de crescimento da bolha de vapor em ebulição. 2020. Dissertação de Mestrado - Universidade Estadual Paulista (Unesp). Faculdade de Engenharia. Ilha Solteira Ilha Solteira.