TUBO DE CHOQUE Grupo 1 EM 974 Bruno

TUBO DE CHOQUE Grupo 1 – EM 974 Bruno Noronha (RA: 059380) Luiz Fernando Seixlack de Morais (RA: 062568)

Sumário � Introdução � Objetivos � Simulação – Phoenics � Resultados � Conclusões

Introdução / Objetivos O que é um tubo de choque? Aplicações: militar, escoamentos compressíveis; Ondas de expansão e ondas de choque; Objetivo: analisar escoamento monofásico unidimensional ao longo do tubo de choque, comparando com resultados analíticos;

Simulação - Modelagem Escoamento laminar, monofásico e unidimensional; Material do domínio: Ar como gás ideal (material 2) Geometria: Alta pressão: 5 bar T = 127 °C 2 m 2 m Baixa pressão: 1 bar T = 27 °C Malha: 400 divisões na direção X; Objeto: Blockage de alta pressão; Regime transiente: tempo de simulação = 0, 8 ms (100 steps) Numerics: 300 iterações (convergência de resultados)

RESULTADOS

Pressão t=0 t = 0, 8 ms

Pressão Onda de expansão: Redução da pressão Onde de choque: Aumento da pressão

Temperatura t=0 t = 0, 8 ms

Temperatura Onda de expansão: Redução da temperatura Onde de choque: Aumento da temperatura

Velocidade t=0 t = 0, 8 ms

Velocidade Onda de expansão: Aumento da velocidade Onde de choque: Aumento da velocidade

Densidade Onda de expansão: Redução da densidade Onde de choque: Aumento da densidade

CONCLUSÕES

Pressão Solução Numérica Solução Analítica

Temperatura Solução Numérica Solução Analítica

Velocidade (m/s) Solução Numérica Solução Analítica

Densidade (kg/m³) Solução Numérica Solução Analítica

Referências FOX, Robert W. Introduction to fluid mechanics. 6. Ed. USA: John Wiley & Sons, 2004. GUGGENHEIM, Daniel. Transient Measurements in a shock tube. Georgia Institute of technology. 2011. KLEINCHMIT, Nicholas. A Shock Tube Technique for Blast Wave Simulation and Studies of Flow Structure Interactions in Shock Tube Blast Experiments. University of Nebraska-Lincoln. 2011 Shock Tube Background. Disponivel em: < https : //engineering. purdue. edu/AAE/Academics/Courses/ aae 334 l/Shock%2520 Tube/>. Acesso em: 07 set. 2011 STADTKE, Herbert. Gasdynamic Aspects of Two-Phase Flow. Germany: Wiley-VCH, 2006

Obrigado Dúvidas ?