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Shark Skin Drag Reduction
EM974 – Métodos Computacionais em Engenharia Térmica e Ambiental
Grupo 4:Frederico Spengler RA070935Victor Hideki IhaRA084644
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• A natureza está repleta de estruturas e materiais de extrema engenhosidade
• As escamas de certos tubarões são conhecidas por diminuir o arrasto
• Podem ser usadas no revestimento de cascos de lanchas, tubos, aviões, malhas de natação, etc.
Introdução
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• Tipos de escoamento:-Laminar-Turbulento
• Numero De Reynolds (ReD)
• Escoamento Turbulento-Formação de Turbilhões
Revisão da Literatura
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• Duas formas básicas de arrasto em fluidos:
-Arrasto de pressão
-Arrasto de atrito
Revisão da Literatura
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• Arrasto X Nervuras-Contra intuitivo: Aumento da superfície molhada-Relação com os vórtices
-Formação acima das nervuras
-Tensão de cisalhamento: -Área de ação:"Pontas" e
vales-Redução da translação
dos vórtices
Revisão da Literatura
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• Tipos de nervuras (2D)-Dente de serra-Parabólico-Laminar
Revisão da Literatura
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• Equações
-Fator de atrito de Faning:
-Tensão de Cisalhamento:
-Redução percentual de arrasto:
Revisão da Literatura
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Implementação no Phoenics
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Implementação no Phoenics
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Implementação no Phoenics
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Implementação no Phoenics
Group 13. Boundary & Special Sources No PATCHes used for this Group EGWF = T ************************************************************ Echo save-block settings for Group 13 SAVE13BEGIN PATCH(FDFW1DP, VOLUME, 1, NX, 1, NY, 1, 1, 1, LSTEP) COVAL(FDFW1DP, W1, FIXFLU, 50.) SAVE13END
Group 7. Variables: STOREd,SOLVEd,NAMEd* Non-default variable names
NAME(146)=YPLS ;NAME(147)=STRS NAME(148)=SKIN ;NAME(150)=EPKE
* Solved variables list SOLVE(P1,U1,V1,W1)
* Stored variables list STORE(EPKE,SKIN,STRS,YPLS) TURMOD(KECHEN)
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Implementação no Phoenics
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Resultados Numéricos
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Resultados Numéricos
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Resultados Numéricos
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Análise e Conclusão
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[1] Munson, B., Young, D. & Okiishi, T. 2005 Fundamentals of fluid mechanics, 5th edn. New York, NY: Wiley.
[2] Bhushan, B. & Dean, B. 2010. Shark-skin surfaces for fluid-drag reduction in turbulent flow: a review. Phil. Trans. R. Soc. A 368, 4775–4806. (doi: 10.1098/rsta.2010.0201)
[3] Ali, I.S., Al-Fatlawie, N.H., Drag Reduction in Turbulent Flow using Different Kinds of Riblets in International Conference on Sunrise Technologies 13th, 2011.
Referências Bibliográficas
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