PG-EAM - Graduate Program in Aeronautical and Mechanical Engineering
PT EN
Master's Dissertation 1998

Simulação de escoamentos em entradas de ar hipersônicas.

Author

Vanesa Claudia Gisela Mitchell

Advisor

  • Advisor João Luiz Filgueiras de Azevedo

Concentration Area

Aerodinâmica, Propulsão e Energia

Defense Date

1998

Thesis Number

000425125

Abstract

O presente trabalho teve por objetivo estudar a possibilidade de se utilizar esquemas "upwind" para simular escoamentos supersônicos e hipersônicos, sendo adotado, para isto, o esquema de separação de vetores de fluxo de Van Leer. Foram realizadas diversas simulações numéricas utilizando o escoamento interno de uma entrada de ar hipersônica e compararam-se resultados com os obtidos empregando-se o esquema centrado. O escoamento foi modelado pelas equações de Euler em duas dimensões, utilizando-se um método de volumes finitos aplicado a um contexto de malhas não-estruturadas, sendo a marcha no tempo do sistema de equações feita por meio de um método explícito de Runge-Kutta híbrido de cinco passos. A malha computacional foi obtida utilizando-se um esquema de avanço de geração com capacidade limitada de refinamento. Os resultados obtidos possibilitam a avaliação e comparação dos métodos com relação a formação da onda de choque oblíqua, bem como o comportamento em relação à pressão, à densidade e ao número de Mach. Finalmente, foram discutidas as características observadas para cada método.

Keywords

Dinâmica dos fluidos computacional Simulação do escoamento Escoamento de gases Análise numérica Escoamento supersônico Escoamento hipersônico Mecânica dos fluidos Aerodinâmica Física