dc.creator |
LIMA, Fernanda Sírio |
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dc.date.issued |
2010-05-06 |
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dc.identifier.citation |
LIMA, Fernanda Sírio. Método das soluções fundamentais baseado em vórtices para problemas de aerodinâmica bidimensional. 2010. 71 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2010. |
pt_BR |
dc.identifier.uri |
https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/1425 |
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dc.description.abstract |
O Método das Soluções Fundamentais (MSF) é um método de contorno sem malha e popular que tem sido aplicado na solução de vários problemas de engenharia como transferência de calor em corpos, distribuições de tensões e escoamentos, tanto internos como externos. Em problemas de aerodinâmica envolvendo corpos esbeltos, o MSF tem sido muito pouco utilizado. Nesse caso, o domínio externo é interior aos corpos e, portanto, é difícil, ou às vezes impossível, de se distribuir as localizações das soluções fundamentais adequadamente. Para problemas de aerodinâmica plana, transformações conforme auxiliares podem ajudar a evitar ou aliviar esses problemas. Para problemas de escoamento potencial e incompressível, a equação de Laplace deve ser satisfeita por ambas as funções potencial e corrente. A solução fundamental logarítmica corresponde ao potencial induzido por uma fonte, no primeiro caso,
e a uma função corrente induzida por um vórtice no segundo caso. Nesse trabalho, somente vórtices pontuais são empregados a fim de se representar tanto corpos com e sem sustentação.
Para aerofólios com bordo de fuga agudo ou afilado e corpos esbeltos, uma transformação conforme deve ser primeiramente aplicada para se transformar um corpo no plano físico em um quase-círculo. O MSF baseado em vórtices é então aplicado no plano do quase-círculo. A transformação de Joukowski é utilizada no caso de aerofólios isolados com bordo de fuga afilado e escoamento incidente uniforme. Dependendo dos parâmetros dessas transformações,
os quase-círculos obtidos podem apresentar uma excessiva variação de curvatura, afetando a
precisão dos resultados numéricos. Para se lidar com essa situação, uma técnica apropriada foi desenvolvida a fim de se obter quase-círculos com mínima variação de curvatura. No caso de corpos suaves, como círculos e elipses, o MSF baseado em vórtices pode ser aplicado diretamente no plano físico. No caso de corpos isolados com o escoamento incidente representado por singularidades, o MSF é aplicado diretamente no plano transformado visando uma futura aplicação em grades de perfis de aerofólio. Vários exemplos foram propostos e analisados para se estudar a influência do número de vórtices, sua distância do contorno do corpo e também a variação de curvatura. Esses exemplos são apresentados no presente trabalho, incluindo círculos, elipses e aerofólios simétricos e arqueados. Com as configurações apropriadas, o MSF baseado em vórtices pode alcançar um alto grau de precisão. |
pt_BR |
dc.language.iso |
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pt_BR |
dc.title |
Método das soluções fundamentais baseado em vórtices para problemas de aerodinâmica bidimensional. |
pt_BR |
dc.type |
Dissertação |
pt_BR |
dc.place |
Itajubá |
pt_BR |
dc.pages |
71 p. |
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dc.keywords.portuguese |
Método das Soluções Fundamentais (MSF) |
pt_BR |
dc.keywords.portuguese |
MSF baseado em vórtices |
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dc.keywords.portuguese |
Transformação conforme |
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dc.keywords.english |
Method of fundamental solutions (MFS) |
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dc.keywords.english |
Vortex-based MFS |
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dc.keywords.english |
Conformal mapping |
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dc.orientador.principal |
MANZANARES FILHO, Nelson |
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dc.orientador.coorientador |
OLIVEIRA, Waldir de |
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dc.place.presentation |
Universidade Federal de Itajubá |
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dc.pg.programa |
Mestrado em Engenharia Mecânica |
pt_BR |
dc.pg.area |
Dinâmica dos Fluidos e Máquinas de Fluxo |
pt_BR |
dc.date.available |
2018-06-28T16:57:16Z |
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dc.date.accessioned |
2018-06-28T16:57:16Z |
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dc.publisher.department |
IEM - Instituto de Engenharia Mecânica |
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dc.publisher.program |
Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Engenharia Mecânica |
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