Simulacao numerica direta da propagacao de perturbacoes em uma placa plana.

• Processo: 04/15756-4
• 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 novembro de 2006
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Aeroespacial - Aerodinâmica
• Pesquisador responsável: Leandro Franco de Souza
• Beneficiário: Raphael Vieira Vasconcellos
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Instabilidade hidrodinâmica Camada limite
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Camada Limite | Instabilidade Hidrodinamica

Resumo

O presente trabalho tem por objetivo estudar propagação de perturbações não estacionárias sobre placas planas. Para tanto, será desenvolvido um código computacional de simulação direta das equações de Navier-Stokes. Este código utilizará como integrador temporal um método do tipo Runge-Kutta de 4ª ordem de precisão e, para o cálculo das derivadas espaciais, utilizará o método de diferenças finitas compactas de alta ordem nas direções longitudinal e normal à parede. Na direção normal à parede será adotada uma malha com estiramento. Os efeitos mais importantes deste tipo de escoamento ocorrem bem próximos à parede, necessitando de uma malha mais refinada nesta região. Este estiramento deverá ser implementado de tal forma que os cálculos das derivadas espaciais não tenham grande perda de resolução. Neste tipo de estudo aproximações de alta ordem de precisão são imprescindíveis. Os resultados obtidos serão comparados com os resultados da análise de estabilidade linear. Esta análise é realizada através da solução numérica da equação de Orr-Sommerfeld. Desta forma, comparando-se os dados obtidos através da simulação da equação de Navier-Stokes com os resultados obtidos com análise de estabilidade linear, pode-se verificar o método implementado. (AU)