Simulação numérica de camada cisalhante bidimensional

• Processo: 04/15765-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2005
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2006
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Aeroespacial - Aerodinâmica
• Pesquisador responsável: Marcello Augusto Faraco de Medeiros
• Beneficiário: Marco Aurelio Rosa
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Instabilidade hidrodinâmica Convecção de Rayleigh-Bénard Equações de Navier-Stokes
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Camada Cisalhante | Equacao De Rayleigh | Instabilidade Hidrodinamica | Simulacao Numerica Direta

Resumo

O presente trabalho tem por objetivo estudar instabilidade hidrodinâmica linear invíscida. As equações fundamentais, que servirão de ponto de partida para as análises de instabilidade, são as equações de Navier-Stokes. O escoamento escolhido para este estudo é o da camada cisalhante. Na direção longitudinal pretende-se utilizar um domínio periódico, de tal forma que se possa acompanhar o desenvolvimento temporal da instabilidade. Para discretização temporal será utilizado um método do tipo Runge-Kutta de 4ª ordem de precisão. As derivadas espaciais serão discretizadas utilizando aproximações por diferenças finitas compactas de 6ª ordem de precisão. Será também desenvolvido um programa que resolva a equação de Rayleigh, que é obtida para análise local, paralela das equações de Navier-Stokes, desprezando-se os termos viscosos. Desta forma, pretende-se que os resultados obtidos com o programa de Navier-Stokes sejam comparados com os resultados de análise de estabilidade linear, permitindo assim a verificação do método implementado. (AU)