Use o método das imagens para construir o padrão de escoamento de uma fonte 1 m próxima a duas paredes, como mostrado na Figura P 8.72 . Esboce a distribuição de velocidades ao longo da parede inferior ( y = 0 ) . Existe algum perigo de separação do escoamento ao longo dessa parede?

Passo 1

E aí, tudo bem? Bora matar essa questão!

Esse problema tem a mesma modelagem do problema 8.28 , vamos fazer 3 fontes de emissão de mesma intensidade nos quadrantes do plano cartesiano, para repelir a emissão da fonte do problema, assim temos:

Passo 2

Bem, vamos entender nosso escoamento:

Na parede inferior, onde y = 0 temos as seguintes condições:

0 ≤ x < a → o   e s c o a m e n t o   a c e l e r a   d e v i d o   a   c o m p r e s s ã o   p e l a   p a r e d e

x = a → a   v e l o c i d a d e   a t i n g e   s e u   m á x i m o   d e v i d o   o   i m p u l s o   i n i c i a l

x > a → a   p r e s s ã o   c o n t r a   a s   p a r e d e s     é   a l i v i a d a   e   a   v e l o c i d a d e   é   r e d u z i d a

Logo após x > a , o gradiente de pressão é adverso, logo a separação poderá acontecer!

Isso é tudo pessoal, conseguimos mais uma! \o/

Resposta

0 ≤ x < a → o   e s c o a m e n t o   a c e l e r a   d e v i d o   a   c o m p r e s s ã o   p e l a   p a r e d e

x = a → a   v e l o c i d a d e   a t i n g e   s e u   m á x i m o   d e v i d o   o   i m p u l s o   i n i c i a l

x > a → a   p r e s s ã o   c o n t r a   a s   p a r e d e s     é   a l i v i a d a   e   a   v e l o c i d a d e   é   r e d u z i d a

Logo após x > a , o gradiente de pressão é adverso, logo a separação poderá acontecer!

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