Simulação numerica de escoamento turbulento em bifurcação usando multidominios

Abstract

Neste trabalho é apresentado um estudo do escoamento turbulento no interior de uma bifurcação. Dutos com bifurcações ocorrem em uma série de aplicações práticas e, neste estudo, a motivação surgiu da necessidade de se compreender o escoamento turbulento no interior de uma bifurcação encontrada em fornos de esmaltação de fios. Em função da natureza da geometria do duto bifurcado, não é possível empregar coordenadas generalizadas com o mapeamento em um bloco único. Desta forma uma metodologia usando multidomínios é desenvolvida, onde as condições de contorno são transferidas via interface. O modelo de turbulência k-e é empregado considerando os altos valores do número de Reynolds. A análise é realizada variando-se as dimensões dos dutos, ângulos da bifurcação e relações de vazões. É também analisado dutos com obstruções internas com o objetivo de criar velocidades transversais mais elevadas.