Parametric geometry optimization of an ejector for compression. (2021)
- Authors:
- Autor USP: REIS, LÍVIA BUENO - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PMI
- Assunto: DINÂMICA DOS FLUÍDOS COMPUTACIONAL
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: Os ejetores possuem ampla aplicação industrial e as melhorias em sua eficiência buscam aumentar a viabilidade de seu uso. Este estudo realiza a otimização de toda a geometria de um ejetor de líquido (Liquid jet liquid - LJL) com múltiplos parâmetros para maximizar a eficiência energética. A abordagem com vários parâmetros permite identificar as principais características geométricas e parâmetros interdependentes, como a posição do bocal e o comprimento da câmara de mistura, que influenciam no desempenho do ejetor. Dinâmica de fluidos computacional (CFD) e simulações de otimização foram realizadas para otimizar os parâmetros das curvas de Bézier que caracterizam a geometria do dispositivo. Os resultados da otimização mostraram que a curva de eficiência do ejetor é sensível às geometrias do bocal e da câmara de sucção. Simulações que consideram o diâmetro do bocal e a sua posição ao longo do eixo do ejetor (NXP) como parâmetros do processo de otimização resultaram em valores de eficiência superiores aos que mantiveram esses parâmetros fixos. A otimização da curva do difusor, incluindo o diâmetro do difusor e o comprimento da câmara de mistura, também contribuiu para aumentar a eficiência do dispositivo. Observou-se que o aumento do comprimento da câmara de mistura e do espaçamento entre bocal e câmara de mistura implicam em efeitos semelhantes na eficiência e nos perfis de pressão, velocidade e taxa de dissipação de energia, confirmando alguma correlação desses parâmetros no desempenho. Pode-se observar o efeito da modificação da geometria por meio da otimização nos perfis de fluxo em seções-chave do ejetor: os perfis de fluxo na geometria otimizada tendem a ser mais homogêneos, portanto, menos dissipativos. Isto também é confirmado pelos campos de taxa de dissipação de energia local.
- Imprenta:
- Data da defesa: 06.05.2021
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ABNT
REIS, Livia Bueno. Parametric geometry optimization of an ejector for compression. 2021. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2021. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3134/tde-23092021-111212/. Acesso em: 19 abr. 2024. -
APA
Reis, L. B. (2021). Parametric geometry optimization of an ejector for compression. (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3134/tde-23092021-111212/ -
NLM
Reis LB. Parametric geometry optimization of an ejector for compression. [Internet]. 2021 ;[citado 2024 abr. 19 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3134/tde-23092021-111212/ -
Vancouver
Reis LB. Parametric geometry optimization of an ejector for compression. [Internet]. 2021 ;[citado 2024 abr. 19 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3134/tde-23092021-111212/
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