Introdução ao escoamento não-estacionário em condutas

Apresentação em tema: "Introdução ao escoamento não-estacionário em condutas"— Transcrição da apresentação:

1 Introdução ao escoamento não-estacionário em condutas
Matéria: Escoamentos não-estacionários: exemplo 2004 Mecânica dos Fluidos II Prof. António Sarmento - DEM/IST

2 Escoamentos não-estacionários: Exemplo
Tanque com superfície livre de altura h (constante) esvazia através de tubagem de diâmetro d, comprimento l e comprimento equivalente (l/d)eq . Qual o caudal em regime permanente? Quanto tempo demora a tingir 99% desse caudal desde abertura da válvula (t=0)? z A 1 válvula q h 2 3 R: a) Equação da continuidade: 2004 Mecânica dos Fluidos II Prof. António Sarmento - DEM/IST

3 Escoamentos não-estacionários: Exemplo
Tanque com superfície livre de altura h (constante) esvazia através de tubagem de diâmetro d, comprimento l e comprimento equivalente (l/d)eq . Qual o caudal em regime permanente? z A 1 válvula h Qs 2 3 Eq. Bernoulli generalizada (regime permanente) 2004 Mecânica dos Fluidos II Prof. António Sarmento - DEM/IST

4 Escoamentos não-estacionários: Exemplo
Quanto tempo demora a tingir 99% desse caudal desde abertura da válvula (t=0)? z A 1 válvula h Qs 2 3 R: b) Eq. Bernoulli generalizada 2004 Mecânica dos Fluidos II Prof. António Sarmento - DEM/IST

5 Escoamentos não-estacionários: Exemplo
Quanto tempo demora a tingir 99% desse caudal desde abertura da válvula (t=0)? z A 1 válvula h Qs 2 3 Eq. Bernoulli generalizada 2004 Mecânica dos Fluidos II Prof. António Sarmento - DEM/IST

6 Escoamentos não-estacionários: Exemplo
Quanto tempo demora a tingir 99% desse caudal desde abertura da válvula (t=0)? z A 1 válvula h Qs 2 3 Continuação: Para V=0,99Vest: 5,2933 2004 Mecânica dos Fluidos II Prof. António Sarmento - DEM/IST

7 Escoamentos não-estacionários: Exemplo
Caso concreto: l=100m; d=10cm; =1mm; z1-z3=20m; (l/d)eq=1200 z A 1 válvula h Qs 2 3 1ªaproximação: escoamento completamente turbulento: f=0,038 Re=2,9 x 105 confirma escoamento completamente turbulento 2004 Mecânica dos Fluidos II Prof. António Sarmento - DEM/IST

8 Introdução ao escoamento não-estacionário em condutas
Matéria: Escoamentos não-estacionários: exemplo Bibliografia: Secção 13.4, Cap. 13, Fluid Mechanics with Engineering Applications, Robert L. Daugherty, Joseph B. Franzini, E. John Finnemore, 8ª Edição, Int. Student Ed., ISBN , 1985. 2004 Mecânica dos Fluidos II Prof. António Sarmento - DEM/IST