ANÁLISE DAS CONDIÇÕES DE ESCOAMENTO EM UMA VELA DE BARCO USANDO DINÂMICA COMPUTACIONAL DE...
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ANÁLISE DAS CONDIÇÕES DE ESCOAMENTO EM UMA VELA DE BARCO USANDO DINÂMICA COMPUTACIONAL DE FLUIDOS Discentes : Celso R. F. Silva 080989 Euler Dias 085833
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ANÁLISE DAS CONDIÇÕES DE ESCOAMENTO EM UMA VELA DE BARCO USANDO
DINÂMICA COMPUTACIONAL DE FLUIDOS
Discentes:
Celso R. F. Silva 080989Euler Dias 085833
Introdução
A Industria Naval possui um alto consumo de combustíveis fósseis
Muitos conceitos empregados no estudo das velas são oriundos da aeronáutica, o que por vezes traz conclusões precipitadas
IntroduçãoQual vela?
MetodologiaA vela: S.J. Collie, 2006
c=123,1mmymax=0,05*cxd=0,45*c
MetodologiaA malha:
100
100 Espessura da vela: 0,6185mm
MetodologiaCaracterização do escoamento
Y+ , k-ε Low Reynolds
Y+ , k-ε
Resíduos
k-ε low Reynolds k-εVariável % Error % Error
P1 4.91E+00 1.10E-01
KE 5.82E+03 2.32E-01
EP 7.83E+01 1.10E-01
UC1 7.43E+00 3.29E-01
VC1 7.23E+01 5.83E-01
Ângulo de Ataque: 15º e 20º
Gradiente de Pressão
α = 15º
α = 20º
Ângulo de Ataque: 15º e 20ºLinhas de corrente
α = 15º
α = 20º
Ângulo de Ataque: 15º e 20ºCoeficiente de pressão
0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00
-1.50
-1.00
-0.50
0.00
0.50
1.00
Cp(cima)
Cp(baixo)
x/c
Cp
0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00
-1.50
-1.00
-0.50
0.00
0.50
1.00
Cp(cima)
Cp(baixo)
x/cC
p
α = 15º α = 20º
α = 25ºGradiente de pressão
α = 25º
α = 25ºLinhas de corrente
α = 25ºCoeficiente de pressão
0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00
-1.50
-1.00
-0.50
0.00
0.50
1.00
Cp(cima)
Cp(baixo)
Sustentação e Arrasto
CL CD
α = 15º 0,744 0,158
α = 20º 0,831 0,243
α = 25º 0,757 0,299
Resultados ExperimentaisCoeficiente de pressão
0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00
-1.60
-1.10
-0.60
-0.10
0.40
0.90
Cp(cima) 15ºCp(baixo) 15ºCp(cima) 20ºCp(baixo) 20ºCp(cima) 25ºCp(baixo) 25º
x/c
Cp
Experimental
CFD - PHOENICS
Campo de Pressão: CFX e PHOENICS
Comentários e ConclusãoGradiente de velocidade na
borda de fuga
Comentários e ConclusãoEfeito do domínio
Bibliografia [1] A. Sulisetyono & A. Nasirudin. “Wind sail analysis
using computational fluid dynamics simulation”, MARTEC,2010
[2] I.M. Viola, R.GJ. Flay, “ON-WATER PRESSURE MEASUREMENTS ON A MODERN ASYMMETRIC SPINNAKER”, Amsterdam, The Netherlands, 2010
[3] I.M. Viola, E. Gauvain, R. G. J. Flay, Pressure Measurements on Full-Scle and Model-Scale Upwind Sails, Auckland, Nova Zelândia, 2010.
