Fronteira Imersa para Corpos Esbeltos

João Rodrigo Andrade¹; Aristeu da Silveira Neto¹; João Marcelo Vedovoto¹

¹ UFU

Resumo

A metodologia de fronteira imersa (FI) se presta a aplicar as condições de contorno em escoamentos sobre corpos imersos cuja malha computacional não seja alinhada com a geometria do obstáculo. Esta metodologia tem sido aplicada em simulações de escoamentos envolvendo a presença de corpos de geometria complexas e/ou em movimento. Apesar das grandes vantagens dos métodos de fronteira imersa, é mostrado no presente trabalho que algumas dificuldades e desafios são encontrados quando este é empregado, especialmente em escoamentos sobre corpos de geometria esbelta e quinas agudas. No presente trabalho, dois objetivos foram propostos. Primeiramente, avaliar a acurácia e eficiência dos métodos de FI em simulações sobre corpos com geometria altamente esbelta e irregular e implementar um método numérico capaz de satisfazer as condições de contorno dessas geometrais. Foi testado e validado o caso de um escoamento sobre uma placa plana vertical.

Palavras-chave: método da fronteira imersa; corpo de geometria esbelta; método de volumes fantasmas locais; método de imposição direta da condição de contorno