Determinação dos parâmetros de um novo modelo de turbulência com aplicação para fluidos de petróleo

Klein, Tânia Suaiden

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			http://hdl.handle.net/11422/17899

Type:	Trabalho de conclusão de graduação
Title:	Determinação dos parâmetros de um novo modelo de turbulência com aplicação para fluidos de petróleo
Author(s)/Inventor(s):	Klein, Tânia Suaiden
Advisor:	Telles, Affonso Carlos Seabra da Silva
Co-advisor:	Medronho, Ricardo de Andrade
Abstract:	Simulações confiáveis de escoamentos são muito importantes para a Indústria do Óleo e Gás. Como quase 100% dos escoamentos nestas indústrias são turbulentos, torna-se necessário se dispor de um bom modelo de turbulência. Porém, a maioria dos modelos para o fechamento dos fluxos turbulentos tem por base a proposta de Boussinesq, análoga ao modelo de fluido newtoniano. Em razão desta simplificação torna-se necessário o emprego de “funções de parede” que corrigem o defeito introduzindo funções arbitrárias de distância à parede. Esta arbitrariedade é eliminada com modelo recentemente publicado na literatura e, em função disto, espera-se uma adaptação mais precisa a escoamentos complexos, como os existentes na produção e processamento de petróleo. Neste trabalho, foi realizado o ajuste e a determinação dos parâmetros deste novo modelo para escoamentos turbulentos. Os parâmetros determinados são polinômios de sexto e quarto graus onde a variável independente é a velocidade adimensional, u+. Para determinação dos parâmetros, optou-se pela aplicação do novo modelo de turbulência em um escoamento plenamente desenvolvido entre placas planas paralelas. As bases para os ajustes foram dados de flutuações associadas à turbulência obtidas por simulação numérica direta (DNS). Para avaliar a performance do novo modelo de turbulência, foram realizadas simulações para escoamentos equivalentes aos provenientes dos bancos de dados de DNS para três fluidos: água, fluido de perfuração e petróleo. A simulação do escoamento de cada fluido foi resolvida empregando-se o modelo de turbulência k-ε e o modelo de turbulência SSG Reynolds Stress. Uma comparação destes resultados simulados com os obtidos com o novo modelo mostra que este último apresentou melhor previsão na região próxima à parede e melhor previsão dos componentes do Tensor de Reynolds.
Keywords:	Escoamento turbulentos Indústria Óleo e gás
Subject CNPq:	CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::OPERACOES INDUSTRIAIS E EQUIPAMENTOS PARA ENGENHARIA QUIMICA
Production unit:	Escola de Química
Publisher:	Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date:	Oct-2006
Publisher country:	Brasil
Language:	por
Right access:	Acesso Aberto
Citation:	KLEIN, Tânia Suaiden. Determinação dos parâmetros de um novo modelo de turbulência com aplicação para fluidos de petróleo. 2006. 92 f. TCC (Graduação) - Curso de Engenharia Química, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2006.
Appears in Collections:	Engenharia Química

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