Estudo do fenômeno de formação e colapso de macro cavidades em líquidos (2014)
- Authors:
- Autor USP: PEREIRA, PEDRO AUGUSTO FERNANDES - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SEM
- Subjects: CAVITAÇÃO; DINÂMICA
- Language: Português
- Abstract: A cavitação e a dinâmica de bolhas são tópicos bastante recorrentes na literatura, devido sobretudo a seus efeitos em diversos tipos de fenômenos, como transferência de calor e escoamento em tubos. Considerando fases líquidas, sabe-se que estas estruturas de cavidade estão normalmente associadas ao equilíbrio metaestável, alcançado devido a quedas locais de pressão ou ao superaquecimento de uma substância pura (ou quase). Nestes casos é necessária a inicialização da mudança de fase através de algum mecanismo adequado, o qual gera uma sequência rápida de fenômenos. Apesar de comumente associado a danos, recentemente vários estudos vêm mostrando aplicações práticas deste tema, além de um campo ainda pouco explorado, que é o das macro cavidades. Essas cavidades podem ser geradas através do aquecimento de água a baixa pressão, sob condições específicas, criando sequências "explosivas" e formando movimentos como pistão para a água no interior de um invólucro convenientemente dimensionado. Este fenômeno mostra-se semelhante em diversos aspectos às micro cavidades, mais especificamente às cavidades próximas a superfícies livres, embora, sem dúvida, em escala muito maior. Os aspectos mencionados foram filmados com câmeras de alta velocidade e as características observadas foram comparadas com aquelas observadas em micro escala. Vários testes foram desenvolvidos de forma a melhor entender a dinâmica da formação e colapso dessas estruturas, sobretudo levando em conta um comportamento mais unidimensional para a evolução da bolha. Através de várias aproximações e análise de diferentes hipóteses para a variação de pressão e para a força de resistência, soluções analíticas e numéricas foram obtidas para a força exercida no fundo do contêiner e para a expansão e colapso das bolhas ao longo do tempo. As soluções propostas,em comparação com os dados experimentais, mostraram boa concordância entre si, sugerindo que os aspectos fundamentais da dinâmica da cavidade foram devidamente considerados e quantificados
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2014
- Data da defesa: 02.04.2014
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ABNT
PEREIRA, Pedro Augusto Fernandes. Estudo do fenômeno de formação e colapso de macro cavidades em líquidos. 2014. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2014. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18147/tde-05062014-095014/. Acesso em: 30 set. 2024. -
APA
Pereira, P. A. F. (2014). Estudo do fenômeno de formação e colapso de macro cavidades em líquidos (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18147/tde-05062014-095014/ -
NLM
Pereira PAF. Estudo do fenômeno de formação e colapso de macro cavidades em líquidos [Internet]. 2014 ;[citado 2024 set. 30 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18147/tde-05062014-095014/ -
Vancouver
Pereira PAF. Estudo do fenômeno de formação e colapso de macro cavidades em líquidos [Internet]. 2014 ;[citado 2024 set. 30 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18147/tde-05062014-095014/
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