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Introdução à Camada Limite.
Aula Teórica 20 Introdução à Camada Limite.
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Camada Limite Plana Há equilíbrio entre as forças viscosas e as forças de inércia.
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Evolução da CL À medida que evoluímos ao longo de x1, as forças viscosas vão perdendo importância. Perturbações que apareçam têm maior probabilidade de tornar o escoamento turbulento. Então convém definir Re tendo isto em consideração:
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Tem interesse definir CL quando a espessura é pequena
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Regimes do escoamento
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Jacto livre: Escoamento tipo CL
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Esteira: escoamento tipo CL
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Camada de Mistura: Escoamento tipo CL
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Equações da CL
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Vel. perpendicular à parede
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Equações da Camada Limite
Escoamento turbulento:
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Separação da CL
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Separação da Camada Limite
A concavidade da curva vai depender do sinal do gradiente de pressão.
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Gradiente favorável Não há nenhuma força que possa inverter o escoamento. A camada limite não pode separar. A aceleração resulta da acção do gradiente de pressão e da divergência do fluxo difusivo.
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Gradiente de Pressão nulo
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Gradiente de pressão adverso
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Grad. Pressão adverso No caso do gradiente de pressão adverso a força de pressão reduz a velocidade e pode inverter o sentido do escoamento. Junto à parede a a tensão de corte em cima, para a frente, é maior do que a tensão de corte em baixo, para trás. A força de corte opõe-se à força de pressão. Se for suficientemente forte pode impedir a inversão do escoamento (separação da camada limite).
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Separação da CL
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Resistência de forma e de atrito
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Cd para cilindros circulares
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Perfis alares
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Sebenta de Mecânica dos Fluidos
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