Dissertação
Estudo de um jato turbulento em um meio altamente turbulento
Autor
Bollmann, Arno
Institución
Resumen
Unavailable. Introduzindo um jato de ar quente na secção de teste dum túnel de vento, no qual há um escoamento com turbulência gerada por uma grade, estudamos o efeito desta turbulência sobre o jato, medindo a distribuição de temperatura axial e transversalmente. Equacionando um balanço do fluxo de quantidade de movimento e de entalpia em secções normais do jato, e adotando a hipótese de similaridade dos perfis adimensionais e de axissimetria do jato, obtivemos uma expressão analítica - relacionando a sua espessura e quedas axiais de temperatura e velocidade. As medições diretas ainda nos levaram a aduzir grande influência da turbulência exterior na abertura do jato e no comprimento do seu núcleo, comparados com o caso de escoamento paralelo laminar. Usando a solução da equação da difusão da propriedade de uma fonte fixa e contínua, em ambiente móvel, calculamos a difusividade turbilhonar em vários pontos ao longo da secção de teste do túnel de vento. Observamos outrossim, uma interessante transição do valor da relação de difusividade turbilhonar térmica e de quantidade de movimento, de um valor próprio para jatos livres até um correspondente ao encontrado em esteiras, à medida que aumentávamos a velocidade do túnel de vento, fixando a do jato. Sugerimos assim, um estudo dessa transição que se obtém variando-se simplesmente a relação das velocidades do túnel de vento e do jato, sem necessidade de modificar a geometria.