Fluidodinâmica Comp. Aplicadas à Probl. de Engenharia FEQ – 0230

Objetivos do Curso

O curso tem como objetivo consolidar os conceitos básicos de análise numérica de problemas de Engenharia envolvendo fenômenos de transporte. O curso explora os pontos fortes e fracos das principais abordagens comumente utilizadas em modelagem CFD (Computational Fluid Dynamics) bem como as particularidades do fechamento do problema de turbulência em modelagem RANS (Reynolds Averaged Navier Stokes). O curso contempla diversas atividades práticas utilizando ferramentas comerciais e códigos abertos (i.e: OpenFoam e FDS).

Código:  FEQ-0230

Prof. Responsável:  Prof. Dr. Sávio Vianna
Inscrições:
Pré- Requisito: Nível Superior Completo
Períodos Oferecidos:

Disciplinas

Métodos Numéricos e Computacionais

Métodos para Solução de EDPs: Diferenças finitas, Volumes Finitos, Discretização da equação da difusão permanente, Discretização da equação de advecção difusão permanente, Esquemas de interpolação, Acoplamento pressão velocidade, Formatação implícita e explicito para problemas transientes, Solução de sistemas de equações lineares.

Fenômenos de Transportes

Equação da Energia Mecânica, Aplicações da Equação da Energia Mecânica, Escoamento Externo, Fundamentos da Camada Limite.

Fundamentos da Turbulência

Cascata de Richardson, Aproximação de Bousinesq, Decomposição de Reynolds, Modelagem RANS, LES e DNS, Modelos de turbulência de 1 e 2 equações.

Pré e Pós Processamento

Geração/Importação de Geometrias, Criação, simplificação e limpeza de geometrias, Técnicas de Geração de Malha: Geração de Malha no Meshing, Refino de camada limite e estimativa de y+, Métodos de geração de malhas automáticas, tetraédricas e hexaédricas. Tipos de Condições de Contorno e Iniciais, Pós-processamento e Análise das Soluções Obtidas: Pós-processamento no CFD-Post, Formatação VTK, malhas computacionais, escalares, vetores, iso-contornos, visualização vetorial, campos, planos e cortes. Familiarização com o Paraview.

CFD Aplicado à Engenharia

Escoamentos Multifásicos: Abordagem Euleriana e Lagrangeana, Função indicadora de fase, Equações Multifásicas Eulerianas, Equações Lagrangeanas, Interação entre fases, Modelo VOF, Teoria cinética dos escoamentos granulares, Aplicações para escoamento gáslíquido e gás-sólido, Escoamentos multifásicos em equipamentos de processamento químico, liberações acidentais, modelagem de incêndio em poça, modelagem de jato de fogo, dispersão de gases, Escoamento externos e aerodinâmicos, Escoamentos reativos.