Fluxo laminar
Fluxo Poiseuille em um tubo
Instrução do problema: o fluxo laminar 3D é modelado no Creo Flow Analysis. A queda de pressão calculada é comparada à solução analítica para um fluxo de Poiseuille.
Referências: F.M. White. Fluid Mechanics. 3rd Edition. McGraw Hill Book Co. Inc., New York, NY, 1994.
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Propriedades de fluido
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Propriedades geométricas
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Condições de trabalho
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Densidade = 1 kg/m3
Viscosidade = 1x10-5 Pa-s
Número do Reynold = 500
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Raio = 0.00125 m
Comprimento = 0.1 m
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Velocidade de entrada = 2 m/s (totalmente desenvolvido)
Velocidade da saída = 2 m/s (totalmente desenvolvido)
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Resultado – contornos de magnitude de velocidade
Comparação de resultados – queda de pressão através do tubo
Resultados | Analítico | Creo Flow Analysis | % de diferença |
|---|---|---|---|
Queda de pressão (Pa) | 10.24 | 10.302 | 0.6 |
Fluxo Taylor-Couette entre cilindros concêntricos
Enunciado de problema: Fluxo laminar 2D é modelado em uma célula de Taylor-Couette usando o módulo de fluxo. O cilindro interno gira. O cilindro externo é fixo e representa um método para medir a viscosidade de um fluido.
• A = cilindro interno
• B = cilindro externo
Referências: F.M. White. Viscous Fluid Flow. Section 3-2.3 McGraw Hill Book Co. Inc., New York, NY, 1991.
Propriedades de fluido | Propriedades geométricas | Condições de trabalho |
|---|---|---|
Ar Densidade = 1 kg/m3 Viscosidade = 0,0002 kg/m-s | R1 = 0.0178 m R2 = 0.04628 m | ω1 = 1 rad/s Círculo externo fixo |
Resultados – contornos de magnitude de velocidade
Comparação de resultados – velocidade entre o fluido
Coordenada radial (m) | Solução analítica (m/s) | Creo Flow Analysis (m/s) | % de diferença |
|---|---|---|---|
0.020 | 0.01512 | 0.01518370 | 0.42 |
0.025 | 0.01053 | 0.01047970 | 0.48 |
0.030 | 0.00718 | 0.00723849 | 0.81 |
0.035 | 0.00454 | 0.00453034 | 0.21 |
Fluxo laminar em uma cavidade trapezoidal
Enunciado de problema: Fluxo laminar 2D é modelado em uma cavidade trapezoidal com paredes superior e inferior móveis, usando o módulo de fluxo.
U = Uparede
Referências: J.H. Darr, S.P. Vanka. “Separated Flow in a Driven Trapezoidal Cavity”. Phys. Fluids A, Vol. 3, pp. 385-392, 1991.
Propriedades de fluido | Propriedades geométricas | Condições de trabalho |
|---|---|---|
Densidade = 1 kg/m3 Viscosidade = 1 Pa-s | a = 1.5 m b = 2 m h = 2 m | Uparede = 400 m/s |
Comparação de resultados | |
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Contornos de velocidade X | Contornos de velocidade Y |
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Comparação de resultados | |
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Velocidade X normalizada | Velocidade Y normalizada |
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