Aula Teórica 20
Introdução à Camada Limite.
Camada Limite Plana
• Há equilíbrio entre as forças viscosas e as forças de inércia.
Evolução da CL
• À medida que evoluímos ao longo de x1, as forças viscosas vão perdendo importância. Perturbações que apareçam têm maior probabilidade de tornar o escoamento turbulento. Então convém definir Re tendo isto em consideração:
Tem interesse definir CL quando a espessura é pequena
Regimes do escoamento
Jacto livre: Escoamento tipo CL
Esteira: escoamento tipo CL
Camada de Mistura: Escoamento tipo CL
Equações da CL
Vel. perpendicular à parede
Equações da Camada Limite
• Escoamento turbulento:
Separação da CL
Separação da Camada Limite
• A concavidade da curva vai depender do sinal do gradiente de pressão.
Gradiente favorável
• Não há nenhuma força que possa inverter o escoamento. A camada limite não pode separar.
• A aceleração resulta da acção do gradiente de pressão e da divergência do fluxo difusivo.
Gradiente de Pressão nulo
Gradiente de pressão adverso
Grad. Pressão adverso
• No caso do gradiente de pressão adverso a força de pressão reduz a velocidade e pode inverter o sentido do escoamento.
• Junto à parede a a tensão de corte em cima, para a frente, é maior do que a tensão de corte em baixo, para trás. A força de corte opõe-se à força de pressão. Se for suficientemente forte pode impedir a inversão do escoamento (separação da camada limite).
Separação da CL
Resistência de forma e de atrito
Cd para cilindros circulares
Perfis alares
• Sebenta de Mecânica dos Fluidos