Introdução à simulação numérica de escoamentos turbulentos parietais

Abstract

O objetivo deste trabalho é a avaliação de desempenho numérico e de funcionalidade operacional do sistema de pré-processamento, de processamento e de pós-processamento do software OpenFOAM na simulação numérica de problemas de escoamento turbulento parietal. Para tanto serão simulados numericamente escoamentos turbulentos adotados internacionalmente como “benchmarks” relativos a escoamentos turbulentos com descolamento de camada limite provocados por inércia ou por gradientes adversos de pressão. Foram feitas as simulações numéricas do escoamento sobre o degrau de Pitz & Daily (1983) e de Le, Moin & Kim (1996), além do escoamento sobre canal divergente de um difusor de plano assimétrico de Obi, Aoki e Masuda (1993), apresentando resultados qualitativos e quantitativos de cada. Finalmente foram feitas comparações entre cinco diferentes modelos de turbulência, sob regimes permanentes e transientes para o degrau de Mansour, Kim e Moin (1983), que mostram a variedade e a qualidade dos recursos disponibilizados pelo OpenFOAM para a simulação de escoamentos de interesse para a engenharia.