IF SUL

Engenharia Mecânica

Transferência de calor e massa e mecânica dos fluidos computacional

Turma 8E

Daniel Vieira Pinto

Relatório da Aula do dia 1/10/13

Refinamento de malha

Relatório da aula do dia 1/10/13 – Refinamento de malha

Foram simuladas seis malhas diferentes, todas para a mesma geometria e com os mesmos parâmetros de entrada. O refinamento da malha ocorreu da primeira para a sexta e com aumento gradual das três dimensões, sendo aplicado o acréscimo percentual decrescente conforme tabela abaixo.

Malha x y z Aumento percentual das dimensões

Tamanho Aumento percentual do tamanho

1 40 16 4 25602 80 32 8 100 x 100 x 100 20480 8003 120 48 12 50 x 50 x 50 46080 2254 160 60 18 33 x 12 x 50 172800 37,55 168 68 20 5 x 13 x 11 228480 326 180 73 21 7 x 7 x 5 275940 20

Abaixo as dimensões da geometria em estudo

Seguem os gráficos de velocidade de cada malha, sendo a manha número 1 a mais grossa e a número 6 a mais fina.

Malha 1

Malha 2

Malha 3

Malha 4

Malha 5

Malha 6

Percebe-se um “arredondamento” gradual da linha do gráfico conforme o refinamento da malha. Também nota-se que os valores de velocidade aumentam da primeira até a quinta malha e há um pequeno decréscimo da quinta para a sexta.

O tempo de processamento aumenta bastante com a utilização de uma malha refinada, por isso deve-se escolher uma malha não muito refinada que torne o tempo de resolução muito alto, nem tão grossa que apresente valores imprecisos. Se analisarmos a diferença de valores entre a primeira e a quinta malha a discrepância já ocorre na casa anterior a virgula, já a diferença da quarta para a quinta está na terceira casa após a vírgula, o que indica que, analisando os gráficos de velocidade, com a malha 4 já teríamos uma simulação razoavelmente precisa e não muito demorada. Porém antes de decidir por qual malha utilizar vamos analisar os gráficos de pressão.

A seguir os gráficos de pressão

Malha 1

Malha 2

Malha 3

Malha 4

Malha 5

Malha 6

Também nota-se que os valores de pressão aumentam da primeira até a sexta malha. A diferença de pressão varia bastante entre as malhas iniciais, ficando estável nas casas anteriores a virgula somente da quinta para a sexta.

Levando em consideração a análise dos gráficos de pressão e velocidade sugere-se a utilização da quinta malha para este estudo, tendo assim uma boa relação tempo de processamento x precisão.