Fechar menu lateral

Dissertação de Mestrado – Lucas Lucinda de Sá

CONVITE

Defesa de Dissertação de Mestrado

Título: Obtenção dos coeficientes de flutter utilizando simulações via CFD

Lucas Lucinda de Sá – Mestrando do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil da UFJF

RESUMO: Os estudos sobre coeficientes aerodinâmicos e coeficientes de flutter são de grande importância para projetos na engenharia estrutural, podendo evitar grandes acidentes provocados por forças de carregamento advindas do vento. A obtenção desses coeficientes pode ser via ensaios experimentais em túnel de vento. Porém, com avanços em dinâmica dos fluidos computacional, cada vez mais vem ganhando destaque a obtenção destes coeficientes via simulações numéricas. Aplica-se uma metodologia onde assume uma relação linear entre as funções de força e as leis de movimento da estrutura, que permite a superposição das respostas. Aplica-se vibrações harmônicas forçadas com frequência conhecidas no meio do comprimento característico de cada estrutura para obtenção dos históricos dos coeficientes de força e momento. O sinal obtido é tratado via transformadas de Fourier e, posteriormente, calcula-se os coeficientes de flutter. A primeira análise reside na identificação dos coeficientes de flutter em um aerofólio em escoamento bidimensional e com número de Reynolds igual a 800. O segundo exemplo consiste na obtenção e análise dos coeficientes de flutter para uma geometria retangular submetida a um escoamento turbulento. Testes com as amplitudes da vibração forçada foram realizadas para avaliar a influência desses parâmetros nas respostas. O modelo de turbulência k-wSST foi empregado para este exemplo. Um modelo numérico para resolver as equações incompressíveis de Navier-Stokes é proposto usando o código aberto OpenFOAM CFD. Os resultados de ambos os conjuntos de simulação foram comparados com os da literatura, validando os modelos numéricos.

Palavras-chave: Coeficientes aerodinâmicos. Flutter. Aerofólio. Geometria retangular. OpenFOAM.

Banca Examinadora:

  • Patricia Habib Hallak (Orientadora/Presidente) – UFJF, D. Sc.
  • Alexandre Abrahão Cury (Coorientador/Presidente) – UFJF, D. Sc.
  • George Oliveira Ainsworth Junior (Membro titular interno) – UFJF, D. Sc.
  • Felipe dos Santos Loureiro (Membro titular externo) – UFSJ, D. Sc.