tubo de choque grupo 1 – em 974 bruno noronha (ra: 059380) luiz fernando seixlack de morais (ra:...
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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;
Alta pressão: 5 barT = 127 °C
Baixa pressão: 1 barT = 27 °C
2 m
2 m
Simulação - Modelagem Escoamento laminar, monofásico e unidimensional;
Material do domínio: Ar como gás ideal (material 2)
Geometria:
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
Onda de expansão: Redução da temperatura
Onde de choque: Aumento da temperatura
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/ aae334l/Shock%2520Tube/>. Acesso em: 07 set. 2011
STADTKE, Herbert. Gasdynamic Aspects of Two-Phase Flow. Germany: Wiley-VCH, 2006
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