Cavitação em perfis hidrodinâmicos com protuberâncias no bordo de ataque

• Processo: 21/08401-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2021
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2022
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Fenômenos de Transportes
• Pesquisador responsável: Aluisio Viais Pantaleão
• Beneficiário: Arthur Augusto Alves
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEIS). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Ilha Solteira. Ilha Solteira , SP, Brasil
• Assunto(s): Mecânica dos fluidos Cavitação Máquinas de fluxo Jubarte Planejamento de transportes Métodos numéricos Modelos hidrodinâmicos Modelo experimental
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cavitação | Métodos Experimentais | Mimetização de Baleia Jubarte | Protuberância | Túnel hidrodinâmico | Máquinas de Fluxo

Resumo

Métodos experimentais são essenciais para compreensão de fenômenos da mecânica dos fluidos, porque geram conclusões que servem para fornecer correlações, apurar métodos numéricos e complementar teorias. Ademais, existe uma demanda por formas de mitigar a problemática da cavitação e uma das medidas é alterar a geometria dos corpos que sofrem com tal problemática. No inicio dos anos 2000, deu-se à construção de um túnel hidrodinâmico vertical nas dependências da Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira, FEIS/UNESP, o que permite pesquisas para essa demanda. Com as premissas levantadas, propõe-se um trabalho experimental que dê seguimento nas pesquisas realizadas pelo grupo de pesquisa do projeto de Auxilio Regular FAPESP 2019/07947-0 que envolvem o túnel. O projeto tem a proposta de investigar as características hidrodinâmicas/aerodinâmicas do perfil NACA 63 4 021, inspirados em nadadeiras da baleia Jubarte, em que protuberâncias no bordo de ataque alteram o campo de pressão sobre o perfil. Consequentemente, as protuberâncias podem alterar a ocorrência de cavitação, a força de arrasto e de sustentação, o que já foi apontado em estudos anteriores, em que houve um acréscimo na força de sustentação e a possibilidade de evitar a cavitação. No que diz respeito à cavitação, o grupo de pesquisa obteve resultados preliminares, os quais indicam a mitigação significativa da cavitação em perfis com protuberâncias. Assim, objetiva-se compreender como as protuberâncias podem evitar tal problemática e gerar resultados pertinentes para validação de métodos numéricos. E, então, constatar quais perfilagens são mais vantajosas para que se possa utilizá-las em turbinas Francis, possibilitando a repotenciação de usinas hidroelétricas nacionais. (AU)