Galeria de exemplos de Mecânica Computacional
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Simulação de Problemas de Vibração
Fluido-Estrutura
Problemas envolvendo interação fluido-estrutura são de
importância fundamental para várias áreas
da engenharia. O escoamento de fluidos pode causar vibração
indesejável e a inutilização de equipamentos
e estruturas como tubos de gerador de vapor de usinas nucleares,
tubos de trocadores de calor, linhas de transmissão
de eletricidade, tubulações (risers) para exploração
de petróleo em águas profundas, pontes, asas
e turbinas de aeronaves e etc.
Nesta pesquisa foi implementada com sucesso uma metodologia para tratar problemas
de interação fluido-estrutura baseada em técnicas
de remalhagem adaptativa combinadas com descrição
em referencial Lagrangiano-Euleriano Arbitrário (ALE).
Em conjunto com técnicas LES para simulação
das grandes escalas de turbulência, a descrição
ALE permitiu simular o movimento vertical do vão central
da ponte Rio-Niteroi quando submetido ao vento incidente da
entrada da baía de Guanabara.
Referências:
P.A.B. de Sampaio, P.H. Hallak, A.L.G.A. Coutinho & M.S. Pfeil, Simulation
of Turbulent Fluid-Structure Interaction using Large Eddy
Simulation (LES), Arbitrary Lagrangian-Eulerian (ALE) Co-Ordinates
and Adaptive Time-Space Refinement In: Proceedings of
the Technical Meeting on Use of Computational Fluid Dynamics
(CFD) Codes for Safety Analysis of Reactor Systems, Including
Containment, International Atomic Energy Agency-IAEA, Pisa,
Italy, 2002.
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Oscilação do Vão Central da Ponte Rio-Niterói:
malha adaptativa típica mostrando a seção
transversal analisada (corte A-A) e amplitude de oscilação
para várias velocidades de vento, comparando nossa
simulação (LES2D) com resultados experimentais
obtidos em túnel de vento.
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| Veja a animação
da mallha adaptativa- mpeg video |
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