Repositório de Outras Coleções Abertas (ROCA): Aplicação de métodos de alta ordem de precisão na investigação numérica do escoamento em bocais supersônicos
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Título: Aplicação de métodos de alta ordem de precisão na investigação numérica do escoamento em bocais supersônicos
Título(s) alternativo(s): Application of high order precision methods in numerical research of the flow in supersonic nozzles
Autor(es): Langhinoti, Pablo Manolo Zych
Referência: LANGHINOTI, Pablo Manolo Zych. Aplicação de métodos de alta ordem de precisão na investigação numérica do escoamento em bocais supersônicos. 2017. 84 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2017.
Resumo: A análise de escoamentos supersônicos é importante por estar relacionada com equipamentos de alta tecnologia, cujo domínio pode favorecer o país. A análise computacional de dinâmica dos fluidos possibilita o estudo dos fenômenos físicos envolvidos através da resolução de equações por um método numérico. Este trabalho realiza e analisa simulações numéricas para escoamentos internos de alta velocidade em geometrias relacionadas a motores-foguete. É destacado o comportamento esperado do fluido, através da análise das propriedades do escoamento como número de Mach, pressão e densidade. O código fonte utilizado (HYNE2D) possui implementado o método de discretização através de volumes finitos, o domínio é dado por malhas geométricas não estruturadas e o avanço no tempo é definido pelo método Runge-Kutta. Para os casos simulados numericamente foi considerado um escoamento isoentrópico e o fluido como gás térmica e caloricamente perfeito.
Abstract: The analysis of supersonic flow is important because it is related to high technology equipment and its knowledge can benefit the country. The computational analysis of fluid dynamics allows the study of the physical phenomena involved through the resolution of equations by a numerical method. This work performs and analyses numerical simulations for internal high speed flows in geometries related to rocket engines. It is highlighted the expected behavior of the fluid, through the analysis of the proprieties of the flow as Mach number, pressure and density. The source code used (HYNE2D), has implemented the discretization method through finite volume, the domain is given by unstructured meshes and the advance in time is given by the Runge-Kutta method. For the cases simulated numerically it was considered an isoentropic flow and the fluid as a thermal and calorically-perfect gas.