Desenvolvimento da técnica PLIC-VOF no sistema HiG-Flow para simulação de escoamentos bifásicos

Teve-se como objetivo estudar e implementar técnicas numéricas para a simulação computacional de escoamentos bifásicos de fluidos newtonianos, incompressíveis, imiscíveis e isotérmicos. Nesse tipo de escoamento, uma descrição consistente da interface entre os fluidos é de suma importância para garan...

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Detalhes bibliográficos
Autor: Silva, Aquisson Theyllon Gomes da
Tipo de documento: dissertação
Estado:Versão publicada
Data de publicação:2020
País:Brasil
Recursos:Universidade de São Paulo (USP)
Repositório:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Idioma:português
OAI Identifier:oai:teses.usp.br:tde-22072020-142449
Acesso em linha:https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-22072020-142449/
Access Level:Acceso aberto
Palavra-chave:Escoamentos multifásicos
Força de tensão superficial
HiG-Flow
HiG-Tree
Método PLIC- VOF
Método VOF
Multiphase flow
PLIC-VOF method
Surface tension
VOF method
Descrição
Resumo:Teve-se como objetivo estudar e implementar técnicas numéricas para a simulação computacional de escoamentos bifásicos de fluidos newtonianos, incompressíveis, imiscíveis e isotérmicos. Nesse tipo de escoamento, uma descrição consistente da interface entre os fluidos é de suma importância para garantir uma simulação numérica precisa. O método da fração de volume de fluidos (VOF) foi utilizado para localizar e reconstruir a interface. Considerou-se o modelo de tensão interfacial contínua (CSF) para o balanço de forças na interface. As equações de Navier- Stokes foram resolvidas utilizando o sistema HiG-Flow, no qual o método VOF foi acoplado. Para a análise dos resultados numéricos obtidos, os métodos implementados foram verificados utilizando dados e problemas clássicos da literatura, e apresentaram boa concordância