Escoamento em torno de um cilintro

Faculdade de Tecnologia – FT Departamento de Engenharia Mecânica – ENM Mecânica dos Fluidos 2

Experimento 2 – Análise de escoamento em torno de um cilindro

Professores: Francisco Ricardo da Cunha Rafael Glaber Gontijo Hugo Oliveira - 09/0116518 João Arthur Raizel da Cruz - 08/32332 Luciano Santos - 07/35205 Adriano Possebon - 07/11004 Marcelo Pinheiro Thalita F. Brasiliense Cavalcante - 06/39389

Brasília, 16 de agosto de 2010

1.0-INTRODUÇÃO

Nessa segunda etapa experimental, objetiva-se analisar o escoamento do ar em torno de um cilindro que permanece estático. Por ser de uma grande riqueza teórica e prática, o cilindro oferece a oportunidade de visualizar e entender muitos fenômenos importantes na mecânica dos fluidos, como descolamento da camada limite, transição de regime laminar para turbulento, formação de esteira, cálculos de sustentação e cálculos de arrasto. Sendo assim, espera-se que haja o entendimento amplo dos conceitos envolvidos no escoamento em torno de um cilindro, pois são os mesmos que ocorrem em diferentes perfis de asa submetidos a escoamentos, ou seja, considera-se que o cilindro é um tipo de perfil para estudos. Neste relatório, também se calculam as forças de arrasto devido ao escoamento por meio de duas técnicas, as quais estão relacionadas à analise do volume de controle e cálculo por meio da integração numérica do coeficiente de pressão.

2.0-OBJETIVOS Nesse experimento, assim como introduzido no ponto 1.0, objetiva-se encontrar a distribuição do coeficiente de pressão em torno do cilindro, medindo-se a diferença entre a pressão estática na superfície do cilindro e a pressão estática do escoamento não perturbado. Medir-se á também a pressão dinâmica do escoamento não perturbado e será determinado o coeficiente de arrasto de forma ou inercial do cilindro devido às tensões normais de compressão. Em um segundo momento. Medir-se-á a força de arrasto num cilindro infinito por meio de uma análise integral de volume de controle