Vamos analisar a expansão brusca do escoamento no tubo da Figura P3.59, usando as equações completas da continuidade e de Navier-Stokes. Quais são as condições de contorno apropriadas para lidar com esse problema?

Passo 1

Bora lá!

Temos que ver a figura P3.59, então da uma olhadinha lá hein!

Primeiro, temos de impor a condição de não deslizamento nas paredes, assim, u r = u z = 0 , em todas as superfícies sólidas, ou seja, em r = r 1 , em r = r 2 e na superfície plana entre os dois tubos!

Também teremos que em algum momento, no tubo pequeno, teremos que a distribuição completa de velocidade vai ser conhecida, onde, u 1 = u 1 ( r ) para z = z 1 .

Da mesma forma para o tubo grande, em algum momento, a sua distribuição completa de velocidade vai ser conhecida, tendo, u 2 = u 2 r para z = z 2 .

E, por fim, devemos especificar a pressão na seção de entrada ou de saída, fazendo para z = z 1 teremos que p = p 1 ( r ) .

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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