Fronteira Imersa para Corpos Esbeltos
A metodologia de fronteira imersa
(FI) se presta a aplicar as condições de contorno
em escoamentos sobre corpos imersos cuja
malha computacional não seja alinhada com a
geometria do obstáculo. Esta metodologia tem
sido aplicada em simulações de escoamentos
envolvendo a presença de corpos de geometria
complexas e/ou em movimento. Apesar das
grandes vantagens dos métodos de fronteira
imersa, é mostrado no presente trabalho que
algumas dificuldades e desafios são encontrados
quando este é empregado, especialmente
em escoamentos sobre corpos de geometria
esbelta e quinas agudas. No presente trabalho,
dois objetivos foram propostos. Primeiramente,
avaliar a acurácia e eficiência dos métodos de
FI em simulações sobre corpos com geometria
altamente esbelta e irregular e implementar
um método numérico capaz de satisfazer as
condições de contorno dessas geometrais. Foi
testado e validado o caso de um escoamento
sobre uma placa plana vertical.
Fronteira Imersa para Corpos Esbeltos
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DOI: 10.22533/at.ed.4701905045
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Palavras-chave: método da fronteira imersa, corpo de geometria esbelta, método da múltipla imposição da força, método de volumes fantasmas locais.
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Keywords: Atena
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Abstract:
The immersed boundary (IB)
methods are used to enforce boundary
conditions on surfaces not aligned with the
computational mesh in a numerical simulation.
Despite the great advantages of the immersed
boundary methodology, it is shown in this work
that some difficulties and challenges are posed
when it is used to simulate the flow past sharp
geometries. In present work, two main objectives
are proposed: first, to assess the accuracy and
efficiency of IB methods in simulations of flows
past immersed bodies with highly sharp corners
or thin plates. Secondly, we implement a
numerical method which is able to satisfy these
flow conditions. First, an extensive bibliographic
review was conducted in order to know and
understand the different immersed boundary
methods; in the second stage it was presented
and implemented a local directional ghost cell
approach.
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Número de páginas: 15
- Aristeu da Silveira Neto
- João Rodrigo Andrade
