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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24917| Título: | Otimização aerodinâmica de veículos de reentrada atmosférica |
| Título(s) alternativo(s): | Aerodynamic optimization of atmospheric re-entry vehicles |
| Autor(es): | Sandrin, Ederson |
| Orientador(es): | Gomes, Francisco Augusto Aparecido |
| Palavras-chave: | Escoamento Dinâmica dos fluidos Otimização estrutural Método dos elementos finitos Runoff Fluid dynamics Structural optimization Finite element method |
| Data do documento: | 16-Nov-2019 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Pato Branco |
| Citação: | SANDRIN, Ederson. Otimização aerodinâmica de veículos de reentrada atmosférica. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia Mecânica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2019. |
| Resumo: | Veículos submetidos a escoamento supersônico estão sujeitos a altas cargas de pressão e temperatura. Assim, o presente trabalho tem como objetivo apresentar uma geometria otimizada para veículos de reentrada atmosférico. O desempenho dessa será comprovado a partir de simulação numérica do escoamento ao qual tal geometria é submetida. A simulação do escoamento é feita utilizando a metodologia da dinâmica dos fluidos computacional que se baseia na implementação das equações que regem o fenômeno através dos modelos numéricos. O código fonte NSC2KE, foi utilizado para a simulação do escoamento enquanto o código BAMG foi utilizado para gerar a malha que discretiza o domínio e as geometrias. O código fonte utilizado tem em sua implementação o método de discretização em volumes finitos e o domínio de solução através de malhas não estruturadas. Nas geometrias simuladas foi utilizado tanto o modelo de escoamento laminar quanto turbulento regidos pelas equações de Navier-Stokes, o ar atmosférico, modelado como um gás termicamente e caloricamente perfeito, é o fluído de trabalho em todas as simulações apresentadas. |
| Abstract: | Vehicles submitted to supersonic flow are subjected to high pressure and temperature loads. Thus, the present work has the objective to present a geometry optimized for reentry vehicles in the earth atmosphere. The performance of this will be proven by numerical simulation of the flow to which such geometry is subjected. The flow simulation is executed using the Computational Fluid Dynamics methodology that is based on the implementation of the equations that conduct the phenomenon through numerical models. The NSC2KE source code was used to simulate the flow while the BAMG code was used to create the mesh that discretizes the domain and the geometry. The implementation of the source code used is the finite volume discretization method and the solution domain through unstructured meshes. In the simulated geometries, both laminar and turbulent flow models were used, ruled by the Navier-Stokes equations. The working fluid used in all simulations presented was the atmospheric air, shaped as a perfect and thermally gas. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24917 |
| Aparece nas coleções: | PB - Engenharia Mecânica |
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