Engenharia
Análise dimensional é um meio para simplificação de um problema físico empregando a homogeneidade dimensional para reduzir o número das variáveis de análise.
A análise dimensional é particularmente útil para:
- Apresentar e interpretar dados experimentais;
- Resolver problemas difíceis de atacar com solução analítica;
- Estabelecer a importância relativa de um determinado fenômeno;
- Modelagem física.
Semelhança
Problemas em Engenharia (principalmente na área de Térmica e Fluidos) dificilmente são resolvidos aplicando-se exclusivamente análise teórica. Portanto, utilizam-se com freqüência estudos experimentais.
Métodos analíticos nem sempre são satisfatórios:
- Limitações devido às simplificações necessárias para resolver as equações;
- Análise detalhada com grande complexidade/custo;
Muito do trabalho experimental é feito com o próprio equipamento ou com réplicas exatas. Porém, a maior parte das aplicações em Engenharia é realizada utilizando-se modelos em escala.
No entanto, sem planejamento e organização, os procedimentos experimentais podem:
- Consumir muito tempo;
- Não ter objetividade;
- Custarem muito.
Utilização de modelos em escala
- Vantagens econômicas (tempo e dinheiro);
- Podem-se utilizar fluidos diferentes dos fluidos de trabalho;
- Os resultados podem ser extrapolados;
- Podem-se utilizar modelos reduzidos ou expandidos (dependendo da conveniência);
As comparações são realizadas entre o PROTÓTIPO (avião, navio) em escala real e o MODELO em escala reduzida ou aumentada.
Comparação entre Protótipo e Modelo
Para ser possível esta comparação e conseqüente a utilização dos resultados do modelo ao protótipo é indispensável que os conjuntos de condições sejam FISICAMENTE SEMELHANTES.
O termo SEMELHANÇA FÍSICA é um termo geral que envolve uma variedade de tipos de semelhança.
Semelhança Geométrica
Semelhança Cinemática
Semelhança