Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Mecânica dos Fluidos- Ed: 1º - Capítulo 15.Problemas - Ex. 18
Um código CFD incompressível é usado para simular o escoamento da gasolina através de um canal retangular bidimensional no qual existe um cilindro circular grande (Figura P15-18). O escoamento entra da esquerda e sai para a direita como mostra a figura. Um escoamento turbulento com média de tempo é gerado usando um modelo de turbulência. A simetria vertical é considerada. A velocidade de entrada é conhecida e a pressão de saída também é conhecida. Gere o bloqueio de uma malha estruturada usando blocos de quatro lados, e represente uma malha grosseira usando células de quatro lados, tomando o cuidado de agrupar as células perto da parede. Tome cuidado também para evitar células com inclinação alta. Rotule as condições de contorno que devem ser aplicadas a cada lado de cada bloco do seu domínio computacional.
Passo 1
Fala aí, galerinha. Tudo beleza? Vamos fazer mais uma questão de MecFlu pra tirar aquele 10 na prova. Neste problema devemos esboçar o bloqueio de uma grade estruturada, esboçar uma grade grosseira e rotular todas as condições de contorno a serem aplicadas ao domínio computacional.
Em primeiro lugar, reconhecemos que, por causa da simetria, podemos dividir o domínio ao meio verticalmente. Construímos quatro blocos dentro do semicírculo e, em seguida, adicionamos blocos com uma aresta curva e três arestas retas a montante e a jusante do cilindro. Fica assim:
Nesta configuração temos seis blocos. Com esta estrutura de bloco, nenhuma célula é altamente enviesada e as células são agrupadas perto da parede superior do duto, conforme desejado. As células também são agrupadas nas junções entre os Blocos 1 e 2 e os Blocos 4 e 6, onde a separação do fluxo pode ocorrer.
Passo 2
A borda inferior do domínio computacional é uma linha de simetria. A entrada é uma entrada de velocidade. A saída é uma saída de pressão. A borda superior do domínio computacional é uma parede. As arestas que definem o cilindro também são paredes.
Finalmente, existem 5 arestas que são especificadas como interiores. Todos eles estão identificados abaixo:
É isso, galera. Bora pra praticar mais pra ficar craque.
Resposta
