Trabalho de conclusão de graduação
A Utilização de fractais para a modelagem de meios porosos: uma simulação com o método de Lattice Boltzmann
Registro en:
BARROS, João Ricardo Friggo e. A Utilização de fractais para a modelagem de meios porosos: uma simulação com o método de lattice-boltzmann. 2022. 61 f. TCC (Graduação) - Curso de Engenharia Química, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2022.
Autor
Barros, João Ricardo Friggo e
Institución
Resumen
O aumento da capacidade computacional dom´estica e científica aumentou drasticamente ao longo das ´ultimas d´ecadas. Este avanço popularizou o uso de técnicas de Fluidodinâmica Computacional para problemas de escoamento através da resolução das equações de Navier-Stokes. Nesse contexto, os métodos de Lattice-Boltzmann apresentam uma abordagem não convencional para a modelagem destes problemas através da Equação do transporte de Boltzmann. Neste trabalho, utilizamos o software ”OpenLB”para simular escoamentos em meios porosos, modelados através de uma forma geométrica fractal, o Carpete de Sierpinski, variando sua porosidade e o número de Reynolds do escoamento com o objetivo de recuperar as equações de Darcy e de Forchheimer para o escoamento em meios porosos. Concluímos que o ”OpenLB”´e uma ferramenta rápida, acurada e estável para a simulação de problemas de escoamento em meios porosos com o método de Lattice-Boltzmann, bem como verificamos a viabilidade da escolha do Carpete de Sierpinski como modelo para um meio poroso.