Análise numérica do campo de escoamento externo na geometria de referência AHMED para aplicações automotivas

Abstract

Este trabalho de conclusão de curso, reproduz os experimentos realizados por Ahmed em 1986, utilizando outra abordagem, uma análise numérica, com objetivo de analisar o campo de escoamento externo em uma geometria de referência conhecido como corpo de Ahmed, desenhando para estudar aspectos da aerodinâmica veicular de veículos de passeio e comerciais. Originalmente os experimentos efetuados através de métodos empíricos em tuneis de vento, foram reproduzidos com o auxílio de software de mecânica dos fluidos comercial Ansys, para isso o trabalho contém um revisão para melhor compreender os conceitos estudados, incluindo conceitos fundamentas da mecânica dos fluídos, como propriedade dos fluidos, equações e fenômenos básicos envolvidos como camada limite, turbulência e arrastos, equações de bernoulli e navier stokes. Da mesma maneira um breve estudo sobre a teoria de dinâmica veicular necessária para entender a influência do escoamento ao comportamento do veículo, por exemplo a atuação da força de arrasto nas forças resistivas ao movimentos, e capacidade de realizar curvas. Após a revisão teórica, foi demonstrado detalhadamente os conceitos e procedimentos utilizados para realizar o experimentos, a fim de facilitar o entendimento e permitir que o mesmo seja reproduzido pelos leitores. Os resultados foram expostos através de fatores quantitativo como arrasto e sustentação, comparando os com valores de referência e através de elementos visuais conferindo os resultados previstos na literatura com o obtido através da simulação.