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https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/37725
ORCID: | ![]() |
Document type: | Trabalho de Conclusão de Curso |
Access type: | Acesso Aberto |
Title: | Simulação computacional do escoamento sobre um aerofólio NREL S809 |
Alternate title (s): | Computational simulation of flow over an airfoil NREL S809 |
Author: | dos Santos Nogueira, Rafael |
First Advisor: | Andrade, João Rodrigo |
First member of the Committee: | Gardolinski, Giuliano Venson |
Second member of the Committee: | de Souza , Lucas Meira |
Summary: | O presente estudo tem como principal objetivo verificar a precisão da análise CFD do aerofólio NREL S809 realizada a partir do software comercial ANSYS Fluent comparando os dados obtidos em CFD com dados experimentais. O aerofólio em questão opera em baixos números de Reynolds devido ao foco do desenvolvimento do mesmo ter sido a utilização em turbinas eólicas. A partir dos conceitos relativos à fluidodinâmica computacional (CFD) expostos no relatório, foram escolhidos os parâmetros de entrada apropriados para a simulação em questão, principalmente no que se refere à modelagem da camada limite a partir do modelo de turbulência RANS k-w SST, e as regiões de maior refinamento ao redor do aerofólio. Para a verificação da qualidade da simulação foram analisadas a convergência da simulação entre malhas sucessivamente refinadas e a qualidade da modelagem da camada limite a partir do parâmetro adimensional y+ , onde ambas obtiveram bons resultados. Entre os dados experimentais disponíveis na documentação utilizada, foram escolhidos os dados para o escoamento com número de Reynolds igual a 2*10e6 , onde os gráficos analisados foram as curvas relacionando o ângulo de ataque com os coeficientes de arrasto e sustentação, e também os gráficos relacionando o coeficiente de pressão ao longo da corda. Por fim, verificou-se uma boa modelagem do escoamento mas com maiores divergências quando o aerofólio é submetido a um regime de stall, o que ocorre devido à necessidade de modelagem dos efeitos turbulentos presentes nos modelos de turbulência RANS. |
Abstract: | The main objective of this study is to verify the precision of the NREL S809 airfoil’s CFD analysis which was performed using the commercial software ANSYS Fluent, comparing the data obtained in CFD with experimental data. The airfoil in question operates in low Reynolds numbers due to the focus of its development being the use in wind turbines. From the concepts related to computational fluid dynamics (CFD) exposed in this report, the appropriate input parameters were chosen for the simulation in question, especially with regard to the boundary layer modeling considering the RANS k-w SST turbulence model and the regions with more refinement around the airfoil. In order to verify the quality of the simulation, it was analyzed the convergence of meshes successively refined and the boundary limit modelling through the dimensionless parameter y+ , where both parameters presented good results. Among the experimental data available in the used documentation, it was chosen the data for flow with Reynolds number equal to 2*10e6 , where the graphs analyzed were the curves correlating the angle of attack with the drag and lift coefficients, and also the graphs correlating the pressure coefficient along the airfoil’s chord. And, concluding the analysis, it was verified a good modelling of the flow with greater divergencies when the airfoil is subjected to a stall regime due to the need to model the turbulent effects in RANS turbulence models. |
Keywords: | CFD NREL S809 Comparação com dados experimentais Simulação |
Area (s) of CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::FENOMENOS DE TRANSPORTE::MECANICA DOS FLUIDOS |
Language: | por |
Country: | Brasil |
Publisher: | Universidade Federal de Uberlândia |
Quote: | NOGUEIRA, Rafael dos Santos. Simulação Computacional do Escoamento Sobre Um Aerofólio NREL S809. 2023. 57 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Aeronáutica) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2023. |
URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/37725 |
Date of defense: | 28-Jan-2023 |
Appears in Collections: | TCC - Engenharia Aeronáutica |
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