Dinâmica de tubos extensíveis com escoamento interno: uma abordagem via Mecânica Analítica. (2021)
- Authors:
- Autor USP: TOMIN, DANIEL DE OLIVEIRA - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PMR
- Subjects: INTERAÇÃO FLUIDO-ESTRUTURA; TUBOS; ESCOAMENTO
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: O comportamento dinâmico induzido pelo escoamento interno em tubos flexíveis pode ser considerado como um problema básico e essencial de interações fluido-estrutura. Caracteriza um sistema aberto, em que as formulações fundamentais da Mecânica precisariam incluir termos adicionais de transporte pela fronteira, para que a modelagem matemática considere todos os efeitos pertinentes. Perante formulação analítica, destaca-se a utilização das Equações de Euler-Lagrange ou do Princípio de Hamilton devidamente estendidos para sistemas de massa variável, cujas formas generalizadas foram derivadas recentemente com a utilização do conceito abstrato de partículas fictícias. Através de uma revisão bibliográfica de tópicos relacionados, percebe-se que a condição de inextensibilidade da tubulação faz com que o termo de transporte de energia cinética presente nesses princípios variacionais se anule. O presente trabalho mostra, no entanto, que esse termo é diferente de zero quando a extensibilidade é considerada de forma consistente, respeitando-se a conservação de massa. Tendo por base adimensionais já bem discutidos e amplamente utilizados na literatura, foram estabelecidos cenários para análises de estabilidade e simulações numéricas, a fim de se obter resultados comparativos com o caso inextensível. Na entendimento do autor, a premissa do estudo proposto é inédita e ainda não tratada sob esse viés. Além disso, uma família de modelos é obtida através da Metodologia Modular de Modelagem com a definição de variáveis redundantes. Discutem-se as diferenças da aplicação dessa técnica em contraposição ao uso de formalismos analíticos mais diretos.
- Imprenta:
- Data da defesa: 21.12.2021
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ABNT
TOMIN, Daniel de Oliviera. Dinâmica de tubos extensíveis com escoamento interno: uma abordagem via Mecânica Analítica. 2021. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2021. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-07102022-073508/. Acesso em: 01 nov. 2024. -
APA
Tomin, D. de O. (2021). Dinâmica de tubos extensíveis com escoamento interno: uma abordagem via Mecânica Analítica. (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-07102022-073508/ -
NLM
Tomin D de O. Dinâmica de tubos extensíveis com escoamento interno: uma abordagem via Mecânica Analítica. [Internet]. 2021 ;[citado 2024 nov. 01 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-07102022-073508/ -
Vancouver
Tomin D de O. Dinâmica de tubos extensíveis com escoamento interno: uma abordagem via Mecânica Analítica. [Internet]. 2021 ;[citado 2024 nov. 01 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-07102022-073508/
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