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LAFCA - Sobre CFD

Sobre CFD

A mecânica de fluidos computacional (CFD) pode ser definida como um ramo da mecânica dos fluidos que envolve a utilização de métodos numéricos para a resolução de problemas de escoamento, tendo sido inicialmente concebida para uso da indústria aeronáutica e aeroespacial. Nos últimos anos, a CFD tem tomado um espaço considerável como propulsor do desenvolvimento tecnológico.

A necessidade de se utilizar CFD advém, majoritariamente, da dificuldade e do alto custo em se obter certos dados experimentais. A fluidodinâmica computacional realiza a resolução numérica de balanços de massa, de quantidade de movimento e de energia para escoamentos laminares ou turbulentos de um ou mais fluidos Newtonianos ou não-Newtonianos, podendo considerar efeitos de compressibilidade, em estado estacionário ou transiente. Além disso, é comum a realização de simulações CFD envolvendo outros fenômenos, como reações químicas, através do acoplamento dos modelos pertinentes. A solução CFD é obtida em cada um dos elementos ou volumes discretos do sistema físico modelado.

Essa ferramenta está amplamente difundida em diversos setores, como automotivo, químico, nuclear e médico. CFD pode ser aplicada em reatores CSTR (determinação do melhor tipo de agitador), combustão interna (determinação das condições para minimizar formação de poluentes), secagem de alimentos, extração de óleos, liberação controlada de medicamentos na corrente sanguínea, transferência de calor em eletrônicos, projeto de usinas eólicas, correntes de ar em uma cidade, incêndios florestais, correntes marítimas, etc.


Referências úteis:

  1. J. D. Anderson, “Computational Fluid Dynamics: The Basics with Applications,” McGraw-Hill Inc. p. 366, 1995.
  2. W. Versteeg, H. K and Malalasekera, An Introduction to Computational Fluid Dynamics. 2007.
  3. F. Moukalled, L. Mangani, and M. Darwish, The Finite Volume Method in Computational Fluid Dynamics, vol. 113. 2016.

Links úteis:

  1. https://openfoam.org/
  2. https://www.cfd-online.com/
  3. http://www.cfdreview.com/
     
 
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