Settin, Iágaro

Zinani, Flávia Schwarz Franceschini

Portuguese

Lume 5.8

Engenharias   276 APROXIMAÇÃO DE ESCOAMENTOS DE FLUIDOS DE CARREAU VIA MÉTODO GALERKIN MÍNIMOS QUADRADOS. Iagaro Settin, Flávia Zinani, Sergio Luiz Frey (orient.) (UFRGS). Este estudo é motivado pela vasta aplicação dos fluidos não-Newtonianos nos diversos ramos da indústria. Seu principal objetivo é aproximar escoamentos de fluidos pseudoplásticos utilizando o método de elementos finitos. O fenômeno de pseudoplasticidade consiste na redução da viscosidade com o aumento da taxa de deformação. O modelo mecânico para escoamentos pseudoplásticos envolve as equações de conservação de quantidade de movimento e de massa acopladas a modelos reológicos chamados Newtonianos generalizados. As equações constitutivas destes modelos são construídas modificando a equação de fluido Newtoniano clássica e ajustando-a a desvios do comportamento Newtoniano experimentalmente observados. Apesar de, em teoria, os modelos Newtonianos generalizados serem capazes de prever somente o comportamento de materiais sujeitos estritamente a escoamentos permanentes e puramente cisalhantes (viscométricos), estes são muito utilizados em aplicações de engenharia devido a geração de resultados de interesse. Exemplos de materiais pseudoplásticos são sangue, polímeros fundidos (polipropileno e polietileno) e diversos espessantes utilizados nas indústrias de alimentos e farmacêutica. O método Galerkin mínimos quadrados foi utilizado a fim de estabilizar a aproximação de elementos finitos que, no caso da utilização do método de Galerkin, apresentaria sérias dificuldades numéricas nos escoamentos incompressíveis, permitindo assim a implementação de elementos finitos de igual-ordem. Os resultados numéricos investigam o escoamento de fluidos de Carreau através de uma expansão plana 4:1. Foram observadas diferenças na cinemática e dinâmica dos escoamentos coerentes com as curvas de viscosidade empregadas. Todos os resultados foram obtidos no Laboratório de Mecânica dos Fluidos Aplicada e Computacional (LAMAC) da UFRGS. (PIBIC). 132 

Aproximação de escoamentos de fluidos de Carreau via método Galerkin mínimos quadrados

https://lume.ufrgs.br/bitstream/10183/37707/1/000513108.pdf

Aproximação de escoamentos de fluidos de Carreau via método Galerkin mínimos quadrados

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Lume 5.8