
Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado
Centro: Tecnológico
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
Dimensão Institucional: Pós-Graduação
Dimensão ODS: Institucional
Tipo do Documento: Tese
Título: NEAR-INTERFACE TURBULENCE STRUCTURE IN CO-CURRENT GAS-LIQUID STRATIFIED FLOWS
Orientador
- EMILIO ERNESTO PALADINO
Aluno
- VICTOR WAGNER FREIRE DE AZEVEDO
Conteúdo
Escoamentos estratificados estão presentes em diferentes processos na indústria e fenômenos naturais. embora diferentes modelos de fechamento para este tipo de escoamento estejam disponíveis na literatura, o estudo da estrutura da turbulência na região próxima à interface liquido-gás e suas diferenças e semelhanças com a turbulência nas regiões próximas à parede, mais conhecida, é um tópico ainda aberto na literatura. poucos estudos na literatura analisaram a estrutura da turbulência nas proximidades de interfaces gás-liquido em escoamentos estratificados e os efeitos de variáveis fundamentais neste tipo de escoamento como altura de filme e tensão superficial não foram analisados. a presente tese estuda a estrutura da turbulência próximo à interface considerando um escoamento estratificado co-corrente limitado por paredes. o estudo numérico é desenvolvido utilizando simulação numérica direta (dns) baseado no método vof (do inglês "volume of fluid") para resolver ambas as fases do escoamento levando em conta diferentes tensões superficiais e alturas de filme. a partir destas simulações de grande porte, foi possível obter diferentes estatísticas da turbulência e sua estrutura nas proximidades da interface e paredes. diferenças na estrutura da turbulência são estudadas com base nos parâmetros descritos, isto é, altura de filme e tensão superficial, e é mostrado que enquanto a tensão superficial tem uma pequena influência no amortecimento da turbulência, a influência da altura do filme é significativa. os resultados permitiram também observar as diferenças e semelhanças da estrutura da turbulência nas proximidades da interface e da parede. os principais parâmetros, como velocidade medias e tensões turbulentas, não apresentaram em geral, diferenças significativas, mostrando que o uso de relações de fechamento baseadas em similaridade com o escoamento próximo de paredes é aceitável. no entanto, estatísticas de maior ordem, como dissipação de energia cinética turbulenta, apresentaram diferenças mais significativas. adicionalmente, um estudo experimental é realizado utilizando velocimetria por laser doppler (ldv) para a caracterização da turbulência no filme de líquido baseado em estatísticas de baixa ordem. resultados experimentais, no escoamento estratificado, mostraram a influência da tensão na interface na velocidade e flutuações no filme de líquido.
Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.98042
ODS 1 | ODS 2 | ODS 3 | ODS 4 | ODS 5 | ODS 6 | ODS 7 | ODS 8 | ODS 9 | ODS 10 | ODS 11 | ODS 12 | ODS 13 | ODS 14 | ODS 15 | ODS 16 |
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4,21% | 5,75% | 6,48% | 5,61% | 5,27% | 7,04% | 7,83% | 6,56% | 6,48% | 5,22% | 6,86% | 6,53% | 6,19% | 7,06% | 4,83% | 8,09% |
ODS Predominates


4,21%

5,75%

6,48%

5,61%

5,27%

7,04%

7,83%

6,56%

6,48%

5,22%

6,86%

6,53%

6,19%

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4,83%

8,09%