Orientador : Chang-yu Liu

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas

Resumo: Tem esse trabalho como objetivo principal, estudar e apresentar soluções para o escoamento de Couette entre placas com parte do espaçamento preenchida com meio poroso e a placa superior com velocidade constante. Para esse estudo foram aplicadas as equações: da continuidade, da quantidade de...

Resumo: Tem esse trabalho como objetivo principal, estudar e apresentar soluções para o escoamento de Couette entre placas com parte do espaçamento preenchida com meio poroso e a placa superior com velocidade constante. Para esse estudo foram aplicadas as equações: da continuidade, da quantidade de movimento, da energia térmica e a de Darcy generalizada, todas com parâmetros adimensionais.Com as equações citadas acima foram determinados os perfis de velocidades e de temperaturas em função do gradiente de pressão, do parâmetro de porosidade, do produto Prandtl x Eckert e finalmente da relação entre os coeficientes de condutibilidade térmica do meio poroso e da região de fluido puro. Em alguns casos as soluções são apresentadas analiticamente e em outros numericamente usando o método de diferenças, finitas, já que algumas equações não apresentavam soluções exatas. Também foram realizados estudos dos perfis de velocidades para o escoamento não permanente de Couette com o meio poroso tomando todo o espaçamento entre as placas

Abstract: The main objective to this work is to study the solutions for the Couette flow between two infinite plates with part of the space filled with a porous medium and the upper plate maintaining a constant velocity. For this study, continuity, momentum and thermal energy equations were applied,...

Abstract: The main objective to this work is to study the solutions for the Couette flow between two infinite plates with part of the space filled with a porous medium and the upper plate maintaining a constant velocity. For this study, continuity, momentum and thermal energy equations were applied, accompanied with the generalized Darcy's Law, aall with dimensionless parameters. With these equations it was possible to determine the velocity and the temperature profiles which dependents of the pressure gradients, the permeability parameters, the product of Prandtl by Eckert and finally the relation of the thermic conductibility coefficients between porous medium and the region of pure fluid. In some cases, the solutions are obtained analytically and in others, numerically, using a finite differences method, since it is difficult to find the analytical solutions. A study of the velocity field of the non-permanent Couette flow with the porous medium occupying the entire space between the plates was also realized