Tese

Estudo do comportamento do escoamento em tochas de plasma térmico através de simulação numérica (2015)

• Authors:
  • Felipini, Celso Luiz
  • Pimenta, Marcos de Mattos (Orientador)
• Autor USP: FELIPINI, CELSO LUIZ - EP
• Unidade: EP
• Sigla do Departamento: PME
• Subjects: MAGNETOHIDRODINÂMICA; MECÂNICA DOS FLUÍDOS
• Language: Português
• Abstract: Esta tese apresenta um modelo matemático para simulação numérica do escoamento com turbilhonamento (swirl) em tochas de plasma térmico de arco não-transferido que operam em corrente contínua, assim como os resultados obtidos com as simulações para estudo de casos. O modelo magneto-hidrodinâmico (modelo MHD) bidimensional permitiu simular a interação entre o escoamento e o arco elétrico usando uma configuração axissimétrica, que abrange as seguintes regiões: entrada do gás; interior da tocha; jato de plasma livre no ambiente. O modelo foi implementado num código numérico baseado no Método dos Volumes Finitos para a solução numérica das equações governantes. Para os estudos foram simulados casos com diferentes condições operacionais (vazão de gás; intensidade de corrente elétrica; gases plasmogênicos: ar e argônio; intensidade de turbilhonamento). A fim de verificar a qualidade do modelo, alguns resultados foram comparados com a literatura e apresentaram boa concordância: a maior diferença obtida entre valores de temperatura experimentais e valores calculados foi -10%, e a média das diferenças obtidas nas comparações foi de aproximadamente ±3,2%. Os perfis de temperatura e de velocidade obtidos para a região do arco e para o jato de plasma resultante permitiram o estudo do comportamento do escoamento na tocha de plasma em diferentes condições. Conclui-se que o modelo desenvolvido é apto à realização de investigações numéricas do escoamento em tochas de plasma e dos efeitos do turbilhonamento na interação arco/escoamento.
• Imprenta:
  • Publisher place: São Paulo
  • Date published: 2015
• Data da defesa: 24.02.2015


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How to cite

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• ABNT

  FELIPINI, Celso Luiz. Estudo do comportamento do escoamento em tochas de plasma térmico através de simulação numérica. 2015. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2015. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-05012016-153925/. Acesso em: 16 abr. 2024.

• APA

  Felipini, C. L. (2015). Estudo do comportamento do escoamento em tochas de plasma térmico através de simulação numérica (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-05012016-153925/

• NLM

  Felipini CL. Estudo do comportamento do escoamento em tochas de plasma térmico através de simulação numérica [Internet]. 2015 ;[citado 2024 abr. 16 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-05012016-153925/

• Vancouver

  Felipini CL. Estudo do comportamento do escoamento em tochas de plasma térmico através de simulação numérica [Internet]. 2015 ;[citado 2024 abr. 16 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-05012016-153925/

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