Repositório de Outras Coleções Abertas (ROCA): Interação fluido-estrutura usando a metodologia de fronteira imersa
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Título: Interação fluido-estrutura usando a metodologia de fronteira imersa
Autor(es): Santos, Felipe Viegas
Referência: SANTOS, Felipe Viegas. Interação fluido-estrutura usando a metodologia de fronteira imersa. 2017. 44 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Cornélio Procópio, 2017.
Resumo: Este trabalho apresenta o desenvolvimento e implementação de uma ferramenta numérica para a solução de um problema de escoamento incompressível newtoniano, o qual foi elaborado através do método de fronteira imersa, que é comumente utilizado nas interações de fluido-estrutura, onde encontra-se um objeto imerso no fluxo. Foram realizadas as discretizações das equações de Navier-Stokes e temporal para o método de Adams-Bashforth, a fim de criar uma malha euleriana retílinear e posteriormente criar uma malha lagrangiana por meio do método de reconstrução dos mínimos quadrados móveis, uma vez que está simula o corpo imerso no escoamento. A implementação do programa foi realizada com o software Python e resultou em gráficos do campo de velocidade, pressão e fluxo, os quais se assemelham àqueles que seriam medidos no problema físico.
Abstract: This dissertation introduces the development and implementation of a numerical tool to a solution of a newtonian incompressible flow problem, It was elaborated using the immersed boundary method that is commonly used in fluid-structure interactions, inthis case, there is an object immersed in the flow. The discretizations of the Navier- Stokes and temporal equations were performed for the Adams-Bashforth method. After, It was created an Eulerian and a Lagrangian mesh to work in the method of the mobile-least-squares reconstruction and in the Adams method, because the objective will be a simulate using both methods in a body immersed in the flow. Program implementation was performed by Python software and resulted in velocity, pressure and flow field graphs.