Viscous, round and coaxial jet analogy to estimate the linear stability of constant and variable density jets in crossflow

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Autor(es): dc.contributorAlves, Leonardo Santos de Brito-
Autor(es): dc.contributorSphaier, Leandro Alcoforado-
Autor(es): dc.contributorLisbôa, Kleber Marques-
Autor(es): dc.contributorOliveira, Rafael Menezes de-
Autor(es): dc.contributorKaragozian, Ann Renee-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/5533664691532141-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/9363093814106081-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/8948736724490274-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/3734240256988290-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/0526884779328823-
Autor(es): dc.creatorSouza, Davi Bernhard de-
Data de aceite: dc.date.accessioned2024-07-11T18:06:05Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2024-07-11T18:06:05Z-
Data de envio: dc.date.issued2021-07-19-
Data de envio: dc.date.issued2021-07-19-
Data de envio: dc.date.issued2020-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://app.uff.br/riuff/handle/1/22676-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://dx.doi.org/10.22409/PGMEC.2021.d.01243421169-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/763535-
Descrição: dc.descriptionO estudo dos parâmetros relacionados à transição para a instabilidade absoluta do jato transversal é mostrado durante esta tese. A Análise de Estabilidade Linear simplificada para uma e duas dimensões foi usada na obtenção da razão crítica de velocidades, na frequência, no número de onda e nas taxas de crescimentos do jato transversal, no intuito de prover uma melhor comparação para os dados experimentais de forma simplificada. Neste trabalho, tanto o método do tiro modificado quanto um método para solução do problema de autovalor generalizado são usados. Inicialmente é mostrado como os efeitos de curvatura e de viscosidade proveem melhores estimativas desses parâmetros para a comparação com o jato transversal do que a camada de mistura plana não-viscosa provê. A diferença de densidade entre os fluidos do jato e do exterior é mais um fator que influencia na transição para o absoluto. E por isso, os efeitos de curvatura e viscosidade foram usados em conjunto com a diferença de densidades não relacionada a variação de temperatura, para propor uma analogia do jato livre de baixa densidade com o jato transversal, a fim de prever os valores encontrados experimentalmente. Esta analogia mostrou resultados coerentes com os dados experimentais. Uma das características do jato transversal é a assimetria, que foi estudado com um código biglobal, mas que não mostrou resultados significativos. Mesmo assim, usando uma aproximação para o caso axissimétrico com efeitos de curvatura e viscosidade, que é bem mais simples do que fazer um caso bidimensional com assimetria, os resultados foram coerentes com os experimentos do jato coaxial transversal com sucção em apenas uma parcela do bocal externo.-
Descrição: dc.descriptionCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior.-
Descrição: dc.descriptionThe study of the parameters related to the transition towards absolute instability of the transverse jet is shown in this thesis. Simplified one and twodimensional linear stability analyses were used to obtain the critical velocity ratio, frequency, wave number and spatial growth rate of the transverse jet. The goal is to provide a better comparison for the experimental data in a simplified way. In this work, a modified shooting method and the matrix forming method were used. Initially, it is shown how the addition of curvature and viscous effects provide better estimates of the parameters for comparison with the transverse jet than the inviscid and planar mixing layer does. The difference in the density of the fluids from the jet and external flow is another factor that affects the transition towards absolute instability. For that reason, viscous and curvature effects were used along with a variable density profile not related to temperature variation, to propose an approximation of the low density free jet with the transverse jet, in order to predict the experimental results. This analogy showed good agreement with the experimental data. One of the characteristics of the transverse jet is the asymmetry, which was studied with the biglobal code, but did not showed significant results. Even so, by using an approximation to the axisymmetric case with curvature and viscous effects, which is much simpler than running a bidimensional case with asymmetry, the results were consistent with the experimental data from the coaxial transverse jet with suction in a portion of the external nozzle.-
Descrição: dc.description142f.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languageen-
Direitos: dc.rightsOpen Access-
Direitos: dc.rightsCC-BY-SA-
Palavras-chave: dc.subjectJato transversal-
Palavras-chave: dc.subjectInstabilidade-
Palavras-chave: dc.subjectMatrix forming-
Palavras-chave: dc.subjectControle-
Palavras-chave: dc.subjectExperimental-
Palavras-chave: dc.subjectTermociências-
Palavras-chave: dc.subjectMecânica dos fluidos (Engenharia)-
Palavras-chave: dc.subjectEngenharia mecânica-
Palavras-chave: dc.subjectTransverse jet-
Palavras-chave: dc.subjectInstabilities-
Palavras-chave: dc.subjectMatrix forming-
Palavras-chave: dc.subjectControl-
Palavras-chave: dc.subjectExperimental-
Título: dc.titleViscous, round and coaxial jet analogy to estimate the linear stability of constant and variable density jets in crossflow-
Tipo de arquivo: dc.typeTese-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense - RiUFF

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