[pt] ESTUDO DO ESCOAMENTO E TRANSFERÊNCIA DE CALOR EM UM JATO ESPIRALADO INCIDENTE

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2005
Autor(a) principal: JULIANA KUHLMANN ABRANTES
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: MAXWELL
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=7352&idi=1
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=7352&idi=2
http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.7352
Resumo: [pt] O presente trabalho é um estudo experimental das características de um escoamento de ar em forma de jato espiralado, incidindo ortogonalmente sobre uma placa. Os objetivos do estudo são: avaliar a influência da presença de uma componente circunferencial de velocidade na distribuição dos coeficientes locais de troca de calor, obter campos de velocidade instantâneos no plano axissimétrico assim como informações sobre as características da turbulência no escoamento. Durante os experimentos se investigou a influência da distância jato/placa e da intensidade do escoamento espiralado (número de Swirl). Como etapa preliminar, foi conduzido um experimento de jato livre, para validação das técnicas de medição de velocidade utilizadas. Os resultados foram comparados com os da literartura e uma boa concordância foi obtida. A distribuição espacial dos coeficientes de troca de calor foi avaliada impondo-se um fluxo de calor constante na placa e medindo a distribuição radial de temperatura através de diversos termopares. Coeficientes locais puderam então ser estimados. Os campos de velocidades radial e axial instantâneos foram adquiridos experimentalmente através da utilização da técnica de Particle Image Velocimetry (PIV) e perfis de velocidade tangencial (média e flutuações) foram obtidos a partir da técnica Laser Doppler Velocimetry (LDV). Os resultados mostraram que os padrões de escoamento mudam significativamente quando a componente circunferencial de velocidade é introduzida. Para o valor mais alto do Número de Swirl foram verificadas fortes reversões do escoamento na região de estagnação.
id PUC_RIO-1_339ef8455fa5c7f6ae468197736183e2
oai_identifier_str oai:MAXWELL.puc-rio.br:7352
network_acronym_str PUC_RIO-1
network_name_str Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
repository_id_str
spelling [pt] ESTUDO DO ESCOAMENTO E TRANSFERÊNCIA DE CALOR EM UM JATO ESPIRALADO INCIDENTE [en] STUDY OF FLOW AND HEAT TRANSFER CHARACTERISTICS IN A SWIRLING IMPINGING JET [pt] VELOCIMETRIA POR IMAGEM DE PARTICULA[pt] NUMERO DE NUSSELT[pt] VELOCIMETRIA LASER-DOPPLER[pt] JATO ESPIRALADO[pt] TURBULENCIA [en] PARTICLE IMAGE VELOCIMETRY[en] NUSSELT NUMBER[en] LASER-DOPPLER VELOCIMETRY[en] SWIRLING JET[en] TURBULENCE[pt] O presente trabalho é um estudo experimental das características de um escoamento de ar em forma de jato espiralado, incidindo ortogonalmente sobre uma placa. Os objetivos do estudo são: avaliar a influência da presença de uma componente circunferencial de velocidade na distribuição dos coeficientes locais de troca de calor, obter campos de velocidade instantâneos no plano axissimétrico assim como informações sobre as características da turbulência no escoamento. Durante os experimentos se investigou a influência da distância jato/placa e da intensidade do escoamento espiralado (número de Swirl). Como etapa preliminar, foi conduzido um experimento de jato livre, para validação das técnicas de medição de velocidade utilizadas. Os resultados foram comparados com os da literartura e uma boa concordância foi obtida. A distribuição espacial dos coeficientes de troca de calor foi avaliada impondo-se um fluxo de calor constante na placa e medindo a distribuição radial de temperatura através de diversos termopares. Coeficientes locais puderam então ser estimados. Os campos de velocidades radial e axial instantâneos foram adquiridos experimentalmente através da utilização da técnica de Particle Image Velocimetry (PIV) e perfis de velocidade tangencial (média e flutuações) foram obtidos a partir da técnica Laser Doppler Velocimetry (LDV). Os resultados mostraram que os padrões de escoamento mudam significativamente quando a componente circunferencial de velocidade é introduzida. Para o valor mais alto do Número de Swirl foram verificadas fortes reversões do escoamento na região de estagnação.[en] The present work is an experimental study of the characteristics of a swirling impinging air jet. The goals of the study are: to evaluate the influence of the presence of a circumferential velocity component in the distribution of the local heat transfer coefficients, to obtain instantaneous velocity fields in the axisymmetric plane, as well as information about the turbulence characteristics in the flow. During the experiments, the influence of the impingement distance and swirl intensity were investigated. As a preliminary validation of the velocity measurement tecniques, an experimental investigation of an axisymmetric free jet was conducted. The results were compared with literature showing good agreement. The spatial distribution of heat transfer coefficients was evaluated by imposing a constant heat flux condition to the plate and measuring temperature of several points along the radial distance of the plate with thermocouples. Local coefficients could then be estimated. Instantaneous axial and radial velocity fields were obtained with Particle Image Velocimetry (PIV) and tangential velocity profiles (mean and fluctuations) obtained by using Laser Doppler Velocimetry (LDV). The results showed that the flow patterns change significantly when the tangential component is added. For the highest value of Swirl number, strong recirculation zones were observed in the stagnation region.MAXWELLLUIS FERNANDO ALZUGUIR AZEVEDOLUIS FERNANDO ALZUGUIR AZEVEDOJULIANA KUHLMANN ABRANTES2005-10-26info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttps://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=7352&idi=1https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=7352&idi=2http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.7352porreponame:Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)instacron:PUC_RIOinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-09-14T00:00:00Zoai:MAXWELL.puc-rio.br:7352Repositório InstitucionalPRIhttps://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/ibict.phpopendoar:5342017-09-14T00:00Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) - Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)false
dc.title.none.fl_str_mv [pt] ESTUDO DO ESCOAMENTO E TRANSFERÊNCIA DE CALOR EM UM JATO ESPIRALADO INCIDENTE
[en] STUDY OF FLOW AND HEAT TRANSFER CHARACTERISTICS IN A SWIRLING IMPINGING JET
title [pt] ESTUDO DO ESCOAMENTO E TRANSFERÊNCIA DE CALOR EM UM JATO ESPIRALADO INCIDENTE
spellingShingle [pt] ESTUDO DO ESCOAMENTO E TRANSFERÊNCIA DE CALOR EM UM JATO ESPIRALADO INCIDENTE
JULIANA KUHLMANN ABRANTES
[pt] VELOCIMETRIA POR IMAGEM DE PARTICULA
[pt] NUMERO DE NUSSELT
[pt] VELOCIMETRIA LASER-DOPPLER
[pt] JATO ESPIRALADO
[pt] TURBULENCIA
[en] PARTICLE IMAGE VELOCIMETRY
[en] NUSSELT NUMBER
[en] LASER-DOPPLER VELOCIMETRY
[en] SWIRLING JET
[en] TURBULENCE
title_short [pt] ESTUDO DO ESCOAMENTO E TRANSFERÊNCIA DE CALOR EM UM JATO ESPIRALADO INCIDENTE
title_full [pt] ESTUDO DO ESCOAMENTO E TRANSFERÊNCIA DE CALOR EM UM JATO ESPIRALADO INCIDENTE
title_fullStr [pt] ESTUDO DO ESCOAMENTO E TRANSFERÊNCIA DE CALOR EM UM JATO ESPIRALADO INCIDENTE
title_full_unstemmed [pt] ESTUDO DO ESCOAMENTO E TRANSFERÊNCIA DE CALOR EM UM JATO ESPIRALADO INCIDENTE
title_sort [pt] ESTUDO DO ESCOAMENTO E TRANSFERÊNCIA DE CALOR EM UM JATO ESPIRALADO INCIDENTE
author JULIANA KUHLMANN ABRANTES
author_facet JULIANA KUHLMANN ABRANTES
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv LUIS FERNANDO ALZUGUIR AZEVEDO
LUIS FERNANDO ALZUGUIR AZEVEDO
dc.contributor.author.fl_str_mv JULIANA KUHLMANN ABRANTES
dc.subject.por.fl_str_mv [pt] VELOCIMETRIA POR IMAGEM DE PARTICULA
[pt] NUMERO DE NUSSELT
[pt] VELOCIMETRIA LASER-DOPPLER
[pt] JATO ESPIRALADO
[pt] TURBULENCIA
[en] PARTICLE IMAGE VELOCIMETRY
[en] NUSSELT NUMBER
[en] LASER-DOPPLER VELOCIMETRY
[en] SWIRLING JET
[en] TURBULENCE
topic [pt] VELOCIMETRIA POR IMAGEM DE PARTICULA
[pt] NUMERO DE NUSSELT
[pt] VELOCIMETRIA LASER-DOPPLER
[pt] JATO ESPIRALADO
[pt] TURBULENCIA
[en] PARTICLE IMAGE VELOCIMETRY
[en] NUSSELT NUMBER
[en] LASER-DOPPLER VELOCIMETRY
[en] SWIRLING JET
[en] TURBULENCE
description [pt] O presente trabalho é um estudo experimental das características de um escoamento de ar em forma de jato espiralado, incidindo ortogonalmente sobre uma placa. Os objetivos do estudo são: avaliar a influência da presença de uma componente circunferencial de velocidade na distribuição dos coeficientes locais de troca de calor, obter campos de velocidade instantâneos no plano axissimétrico assim como informações sobre as características da turbulência no escoamento. Durante os experimentos se investigou a influência da distância jato/placa e da intensidade do escoamento espiralado (número de Swirl). Como etapa preliminar, foi conduzido um experimento de jato livre, para validação das técnicas de medição de velocidade utilizadas. Os resultados foram comparados com os da literartura e uma boa concordância foi obtida. A distribuição espacial dos coeficientes de troca de calor foi avaliada impondo-se um fluxo de calor constante na placa e medindo a distribuição radial de temperatura através de diversos termopares. Coeficientes locais puderam então ser estimados. Os campos de velocidades radial e axial instantâneos foram adquiridos experimentalmente através da utilização da técnica de Particle Image Velocimetry (PIV) e perfis de velocidade tangencial (média e flutuações) foram obtidos a partir da técnica Laser Doppler Velocimetry (LDV). Os resultados mostraram que os padrões de escoamento mudam significativamente quando a componente circunferencial de velocidade é introduzida. Para o valor mais alto do Número de Swirl foram verificadas fortes reversões do escoamento na região de estagnação.
publishDate 2005
dc.date.none.fl_str_mv 2005-10-26
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=7352&idi=1
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=7352&idi=2
http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.7352
url https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=7352&idi=1
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=7352&idi=2
http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.7352
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv MAXWELL
publisher.none.fl_str_mv MAXWELL
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)
instacron:PUC_RIO
instname_str Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)
instacron_str PUC_RIO
institution PUC_RIO
reponame_str Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
collection Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) - Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1849973941597110272