ESTUDO EXPERIMENTAL DE INSTABILIDADES CENTRÍFUGAS NO ESCOAMENTO DE TAYLOR-COUETTE

UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA

Campus de Ilha Solteira
Departamento de Engenharia Mecânica

Laboratório de Simulação Computacional em Ciências Térmicas – LSCCT
Laboratório de Visualização de Escoamentos – LVE

ESTUDO EXPERIMENTAL DE INSTABILIDADES
CENTRÍFUGAS NO ESCOAMENTO
DE TAYLOR-COUETTE

Candidata: Geferson Fontes
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Orientador: Sérgio Said Mansur
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Ilha Solteira, março de 2008.

RESUMO
No processo de transição à turbulência, pequenas perturbações introduzidas no escoamento laminar, oriundas de diferentes fontes de ruído, são amplificadas, gerando instabilidades. Os mecanismos que levam à amplificação destas perturbações são, ainda hoje, mal compreendidos, apesar do forte interesse que, por diversas razões, este tema desperta nos meios científicos e industriais. O objetivo fundamental do presente trabalho concentra-se no estudo experimental do processo de transição à turbulência no escoamento de Taylor-Couette, onde instabilidades de natureza centrífugas se manifestam. Para isto, um dispositivo experimental constituído de dois cilindros concêntricos, sendo o externo fixo e o interno rotativo, será projetado, construído e testado.
Palavras-chave: Transição; turbulência; cilindros rotativos; instabilidade centrífuga;
Taylor-Couette.

1. INTRODUÇÃO
No processo de transição à turbulência, pequenas perturbações introduzidas no escoamento laminar, oriundas de diferentes fontes de ruído, são amplificadas, gerando instabilidades. Os mecanismos que levam à amplificação destas perturbações são, ainda hoje, mal compreendidos, apesar do forte interesse que, por diversas razões, este tema desperta nos meios científicos e industriais. De fato, do ponto de vista acadêmico, o estudo da turbulência nos fluidos não pode ser considerado completo sem a abordagem de tópicos relacionados com estabilidade hidrodinâmica e transição.