Redução de atrito viscoso em escoamento turbulento incompressível, pelo uso de superfície com microranhuras longitudinais: aplicação na indústria aeronáutica.

Vários meios de manipulação da camada limite tem sido pesquisados para aumentar a eficiência dos meios de transporte e conservar as fontes energéticas e o meio ambiente. O tratamento de superfícies com microranhuras longitudinais, ou riblets, destaca-se por ser um método de redução do atrito viscoso...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Saab Junior, Joseph Youssif
Tipo de recurso: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:1993
País:Brasil
Institución:Universidade de São Paulo (USP)
Repositorio:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Idioma:portugués
OAI Identifier:oai:teses.usp.br:tde-02052024-073921
Acceso en línea:https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3132/tde-02052024-073921/
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Aeronautical industry
Atrito
Escoamento
Flow
Friction
Indústria aeronáutica
Descripción
Sumario:Vários meios de manipulação da camada limite tem sido pesquisados para aumentar a eficiência dos meios de transporte e conservar as fontes energéticas e o meio ambiente. O tratamento de superfícies com microranhuras longitudinais, ou riblets, destaca-se por ser um método de redução do atrito viscoso totalmente passivo, e com potencial de redução de atrito de até 7% quando comparado a paredes lisas nas mesmas condições. Este trabalho propõe um modelo completo para simulação de escoamento turbulento incompressível sobre microranhuras longitudinais, com razão de aspecto unitária, utilizando o conceito de rugosidade negativa em sua modelagem. Um programa consagrado para o cálculo das equações do movimento (stan-sete), e modificado para receber esta modelagem. É simulado o escoamento turbulento incompressível no bocal de admissão de um motor turbofan aeronáutico da General Electric, impulsionando uma aeronave de grande porte em baixa altitude e número de mach de 2 décimos. Durante as simulações, são estabelecidas a lei logarítmica, os valores das espessuras de quantidade de movimento e deslocamento, o coeficiente de atrito local e o perfil de velocidade sobre a parede microranhurada. Finalmente, estima-se a redução de arrasto total obtida na superfície interna do bocal.