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Título: SIMULAÇÃO NUMÉRICA DE ESCOAMENTOS BIFÁSICOS COM INTERFACES
Instituição: PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO - PUC-RIO
Autor(es): JOSE RONALDO CHAVES DE MELO

Colaborador(es):  ANGELA OURIVIO NIECKELE - Orientador
Número do Conteúdo: 18967
Catalogação:  12/01/2012 Idioma(s):  PORTUGUÊS - BRASIL

Tipo:  TEXTO Subtipo:  TESE
Natureza:  PUBLICAÇÃO ACADÊMICA
Nota:  Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]:  https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=18967@1
Referência [en]:  https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=18967@2
Referência DOI:  https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.18967

Resumo:
Este trabalho apresenta um método numérico para solução de escoamentos bidimensionais de fluidos incompressíveis e imiscíveis com presença de interfaces. As equações de conservação são discretizadas através do método de volumes finitos. A modelagem de interface se baseia no método VOF, em que a quantidade relativa de um dos fluidos em cada volume de volume de controle é descrita por uma variável, aqui denominada saturação. Conhecida a distribuição desta variável, é possível a reconstrução da interface quando necessário. A principal particularidade do presente trabalho é que a reconstrução da interface leva em conta seu ângulo de inclinação dentro de cada volume de controle. Isto permite que a advecção da interface se realize com maior precisão do que normalmente se encontra nos trabalhos desenvolvidos a partir do método VOF. Este ângulo de inclinação é obtido partir das saturações da célula analisada e das duas células vizinhas também cortadas pela interface. A determinação da curvatura da interface, importante para o cálculo da pressão capilar, também é facilitada a partir do presente esquema. Domínios axisimétricos, onde os volumes de controle apresentam geometrias mais complexas, também são bem resolvidos, utilizando-se um tratamento especial para os volumes de controle junto ao eixo. Prevê-se ainda a especificação do ângulo de contato da interface com uma parede sólida. Foram testados com sucesso vários problemas, apresentando bons resultados e garantindo a validação do método.

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