Simulação numérica do escoamento turbulento sobre o Corpo de Ahmed

Abstract

Neste trabalho é realizado a simulação numérica do escoamento turbulento ao redor de um corpo de Ahmed imerso no ar para determinar os coeficientes aerodinâmicos do corpo com diferentes rebaixos. O corpo avaliado é uma simplificação de um veículo automobilístico proposta por Ahmed et al. (1984). A avaliação estacionária do caso bidimensional e tridimensional do escoamento incompressível ao redor do corpo de Ahmed é realizada para diferentes ângulos de rebaixo. Os ângulos avaliados de rebaixo variam de 0o a 45o. O ponto de separação da camada limite é determinado para os ângulos em análise através de um coeficiente adimensional de atrito. Os coeficientes aerodinâmicos de arrasto 𝐶𝑑 e sustentação 𝐶𝑙, campos de pressão e velocidade são apresentados a fim de caracterizar o corpo de Ahmed em função do ângulo de rebaixo. O número de Reynolds avaliado é de 9, 4 · 104, mantido constante para todos os casos. O número de Reynolds é calculado com base no comprimento longitudinal do corpo de Ahmed, 𝑙. O modelo de turbulência usado é o 𝑘−𝜔 SST. As simulações numéricas foram comparadas com resultados disponíveis na literatura aberta e mostram-se concordantes com outros autores. O coeficiente de arrasto do corpo com rebaixo de 25o apresentou concordância com a equação de coeficiente de atrito proposta por Bello-Millán et al. (2016) como função apenas do número de Reynolds.