Escoamento laminar, turbulento e de transição
Por: Vitor Meneses • 28/2/2016 • Trabalho acadêmico • 1.322 Palavras (6 Páginas) • 737 Visualizações
FACULDADE SANTO AGOSTINHO
CURSO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
FENÔMENOS DE TRANSPORTE
VITOR MENESES
BEYONNE ARAÚJO
HERIK CARVALHO
EDSAMUEL QUEIROZ
WARLLYSON SANTOS
WENDSON CARVALHO
FRANCISCO MARQUES
ESCOAMENTO LAMINAR, TURBULENTO E DE TRANSIÇÃO E O NÚMERO DE REYNOLDS
TERESINA
2015
VITOR MENESES
BEYONNE ARAÚJO
HERIK CARVALHO
EDSAMUEL QUEIROZ
WARLLYSON SANTOS
WENDSON CARVALHO
FRANCISCO MARQUES
ESCOAMENTO LAMINAR, TURBULENTO E DE TRANSIÇÃO E O NÚMERO DE REYNOLDS
Trabalho apresentado como requisito parcial para aprovação na 2ª avaliação da disciplina fenômenos de transporte do curso de engenharia de produção da faculdade Santo Agostinho.
Orientador: Prof. José Machado Leite Filho.
TERESINA
2015
VITOR MENESES
BEYONNE ARAÚJO
HERIK CARVALHO
EDSAMUEL QUEIROZ
WARLLYSON SANTOS
WENDSON CARVALHO
FRANCISCO MARQUES
ESCOAMENTO LAMINAR, TURBULENTO E DE TRANSIÇÃO E O NÚMERO DE REYNOLDS
Trabalho apresentado como requisito parcial para aprovação na 2ª avaliação da disciplina fenômenos de transporte do curso de engenharia de produção da faculdade Santo Agostinho.
Orientador: Prof. José Machado Leite Filho.
Aprovado pelo professor examinador em _________________ de 2015.
__________________________________________________________
Prof. José Machado Leite Filho
Orientador – Faculdade Santo Agostinho
RESUMO
Em projetos de engenharia, por vezes, faz-se necessário determinar a velocidade de um fluido, sua vazão. O comportamento das partículas de um fluido quanto a sua trajetória ajuda a estimar a velocidade do fluxo e como isso afeta a obra de engenharia. O presente trabalho define os escoamentos laminar, turbulento e de transição e mostra a importância e como o número de Reynolds classifica em qual regime de escoamento o fluido se apresenta.
Palavras-chave: Mecânica dos fluidos. Regime de escoamento. Número de Reynolds.
ABSTRACT
In engineering projects, sometimes it is necessary to determine the velocity of a fluid, its flow. As trajectory’s fluid, the particles’s behavior helps to estimate the flow rate and how it affects the work of engineering. This paper defines the laminar, turbulent and laminar-turbulent transition flows and shows the importance and how the Reynolds number ranks in wich the fluid flow regime is presented.
Keywords: Fluid mechanics. Flow Regime. Reynolds number.
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO 6
2 REGIMES DE ESCOAMENTO 7
2.1 ESCOAMENTO LAMINAR 7
2.2 ESCOAMENTO TURBULENTO 7
2.3 ESCOAMENTO DE TRANSIÇÃO 7
3 NÚMERO DE REYNOLDS (Re) 8
3.1 NÚMERO DE REYNOLDS PARA TUBOS 8
3.2 NÚMERO DE REYNOLDS EM PERFIS AERODINÂMICOS 8
3.3 TABELAS DE VISCOSIDADE DINÂMICA 9
4 CONSIDERAÇÕES FINAIS 0
REFERÊNCIAS
1
1 INTRODUÇÃO
A matéria apresenta-se no estado sólido ou no estado fluido, este abrangendo os estados líquido e gasoso. O espaçamento e a atividade intermoleculares são maiores nos gases, menores nos líquidos e muito reduzido nos sólidos.
Fluidos são substâncias que são capazes de escoar e cujo volume toma a forma de seu recipiente. Quando em equilíbrio, os fluidos não suportam forças tangenciais ou cisalhantes. Todos os fluidos possuem um certo grau de compressibilidade e oferecem pequenas resistência à mudança de forma.
Os fluidos podem ser divididos em líquidos e gases. A principal diferença entre eles são: os líquidos são praticamente incompressíveis, ao passo que os gases são compressíveis e muitas vezes devem ser assim tratados; os líquidos ocupam volumes definidos e têm superfícies livres ao passo que uma dada massa de gás expande-se até ocupar todas as partes do recipiente.
A mecânica dos fluidos lida com o comportamento dos fluidos em repouso ou em movimento. O escoamento dos fluídos é complexo e nem sempre sujeito à análise matemática exata.
O escoamento de fluidos pode ser permanente (estável) ou não-permanente (instável); uniforme ou não-uniforme (variado); laminar ou turbulento; uni, di ou tridimensional; rotacional ou irrotacional.
2 REGIMES DE ESCOAMENTO
Como visto acima, o escoamento de fluidos pode ser classificado em vários tipos. O regime de escoamento diz respeito a como os fluidos se comportam em relação a diversas variáveis. No presente trabalho vamos abordar apensa como o fluido se comporta quanto à direção da trajetória de suas partículas em relação a dependência do estado de organização do escoamento, que pode ser classificado em escoamento laminar e escoamento turbulento.
2.1 Escoamento laminar
Ocorre quando as partículas do fluido se movem ao longo de trajetórias bem definidas, apresentando lâminas ou camadas, cada uma delas preservando sua característica no meio. No escoamento laminar a viscosidade age no fluido no sentido de amortecer a tendência de surgimento da turbulência. Este escoamento ocorre geralmente a baixas velocidades e em fluídos que apresentem grande viscosidade.
2.2 Escoamento turbulento
Neste tipo de escoamento as partículas do fluido têm trajetórias curvilíneas e irregulares. Elas se entrecruzam, formando uma série de minúsculos remoinhos. O escoamento turbulento é também conhecido como “turbilhonário” ou “hidráulico”. Este escoamento é comum na água cuja viscosidade é relativamente baixa. Na prática, o escoamento dos fluidos quase sempre é turbulento. É o regime encontrado nas obras e instalações de engenharia, tais como adutoras, vertedores de barragens, fontes ornamentais etc.
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