Metodo dos volumes finitos aplicado a modelagem matematica e simulação computacional de um forno aquecido por jato de chama com escoamento em vortice

Autor(es)

Takeo Jonas Fudihara

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Química
• Data de defesa: 2000-11-17

Membros da banca

Milton Mori; Reinaldo Giudici; Roberto de Campos Giordano; Waldir Pedro Martignoni; Reginaldo Guirardello

• Orientador: Milton Mori

Resumo

Este trabalho de tese teve o propósito de buscar uma compreensão complementar das intricadas inter-relações entre os complexos fenômenos de transferência de massa, momento e energia, que se desenvolvem em fomos com jatos de escoamento em vórtice, através da modelagem matemática e simulação computacional, em abordagens bidimensionais e tridimensionais. Analisa-se também a extensão dos efeitos do projeto geométrico, assim como, dos vários modelos matemáticos dentre os quais os modelos de turbulência e de combustão, sobre as características dos escoamentos simulados. O fomo cilíndrico é formado por uma câmara de combustão e um maçarico, sendo aquecido pelo contato direto de um jato de chama. O maçarico está posicionado no centro da parede circular em uma das extremidades da câmara de combustão. Este compõe-se de dois percursos incomunicáveis por onde os reagentes são injetados na câmara; o ar de combustão entra tangencialmente através da área anular, e o combustível através de seu duto interno. O código fluido-dinâmico computacional CFX - versão 4.2, foi utilizado para a obtenção das soluções das equações de transporte, o qual emprega o método dos Volumes Finitos com variáveis co-localizadas resolvendo o sistema em coordenadas generalizadas. As malhas numéricas foram construídas através da técnica dos multi-blocos. Desta forma, as principais características destes fomos foram reproduzidas nesta investigação computacional (AU)

• Processo FAPESP: 96/05188-0 - Modelagem termo fluido dinamica em fornos de aquecimento direto
• Beneficiário: Takeo Jonas Fudihara
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado