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Título
SIMULAÇÃO NUMÉRICA DE PROBLEMAS DE TRANSFERÊNCIA DE CALOR E DE AERODINÂMICA: GERAÇÃO DE MALHAS E ESCOAMENTO INVÍSCIDO SOBRE AEROFÓLIOS

Aluno: Victor Augusto de Oliveira - PIBIC/CNPq - Curso de Engenharia Mecânica (N) - Orientador: Luciano Kiyoshi Araki - Departamento de Mecânica - Área de conhecimento: 31201008 - Palavras-chave: aerodinâmica; escoamentos compressiveis; simulação numérica.

Este projeto aborda a implementação de algoritmos para a solução de problemas de CFD, com um foco especial à aerodinâmica. Após um estudo de obras já publicadas e relacionadas ao assunto em questão, observa-se que muitos autores encontram perfis que na prática não se mostram tão eficientes quanto na teoria. Notou-se então que não é uma prática comum a estimativa dos erros numéricos envolvidos nas simulações realizadas por tais autores. Portanto, para este projeto os principais objetivos são: (1) implementar códigos computacionais para resolver campos de escoamentos para problemas de aerodinâmica, tanto em baixas quanto em altas velocidades; (2) estudar os efeitos de diferentes modelos físicos sobre os parâmetros aerodinâmicos; e (3) aplicar estimadores de erros numéricos nas soluções encontradas, obtendo-se resultados acurados que possam ser considerados para comparação com dados experimentais. Para o cumprimento desses três objetivos principais, serão implementados códigos computacionais em linguagem Fortran 2003, empregando o método de volumes finitos, um sistema de coordenadas generalizadas, determinadas variáveis de interesse (componentes da velocidade, pressão, temperatura e massa específica), uma formulação adequada para qualquer regime de velocidades e ainda, um acoplamento pressão-velocidade através do método SIMPLEC. Como base, será utilizada uma adaptação do código Match2D. Até o momento desenvolveram-se malhas para análise do escoamento sobre a superfície de um perfil NACA simétrico. Com a conclusão da malha, o projeto segue para o cumprimento de seus objetivos, realizando-se e estudando-se o comportamento do escoamento de fluidos sobre a superfície deste perfil em questão. Em um momento futuro, será expandido o estudo para outros tipos de perfis da família NACA. Ainda, o código computacional está sendo desenvolvido para permitir a avaliação dos aerofólios em velocidades comerciais, ou seja, para condições de escoamentos compressíveis.