60ª Reunião Anual da SBPC

INTRODUÇÃO:

Este estudo visa, utilizando-se da Dinâmica dos Fluidos Computacional (DFC), obter os campos de velocidade para uma situação comumente encontrada em edificações, ou seja, para um ambiente ventilado por um jato de ar horizontal. O intuito é obter dados confiáveis da distribuição das propriedades do ar num ambiente, a fim de validar modelos simplificados que possam ser integrados a programas de simulação térmica e energética de edificações.

METODOLOGIA:

Empregando a DFC, o domínio representado pelo experimento de Nielsen é simulado utilizando-se três modelos de turbulência diferentes: k-ε, RNG k-ε e k-ω. Os resultados numéricos obtidos com os três modelos são confrontados com os resultados experimentais de Nielsen, permitindo avaliar o desempenho destes modelos quanto à previsão do escoamento em questão.

RESULTADOS:

Perfis adimensionais de velocidade média e de intensidade turbulenta foram obtidos para número de Reynolds de 5.000 em diversas posições do ambiente estudado, considerando-se duas configurações de bocal de insuflamento de ar.

CONCLUSÕES:

Dos três modelos de turbulência, o k-ω foi aquele cujos perfis de velocidade média adimensional mais se aproximaram dos perfis experimentais, produzindo em média 6,3% de erro médio quadrático. Com relação aos perfis de intensidade turbulenta, nenhum dos modelos foi capaz de reproduzir os perfis experimentais.

Instituição de fomento: PUC-PR

Trabalho de Iniciação Científica

Palavras-chave: Jato horizontal, Modelos de Turbulência, Dinâmica dos Fluidos Computacional

E-mail para contato: guilherme@cardinal.com.br