avaliações numéricas de chaminés de equilÃbrio - ppgerha ...
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Admite-se que a área do conduto seja in<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>nte <strong>de</strong> x e t e inclinando<br />
com a horizontal em um ângulo <strong>de</strong> α , a equação po<strong>de</strong> ser <strong>de</strong>scrita em função da<br />
vazão, como:<br />
Q<br />
A<br />
∂H<br />
∂x<br />
∂H<br />
+<br />
∂t<br />
+<br />
2<br />
Q a ∂Q<br />
sen(<br />
α ) + = 0<br />
(2.32)<br />
A Ag ∂x<br />
As equações (2.15) e (2.32) formam um sistema <strong>de</strong> duas equações<br />
diferenciais parciais (em x e t ) das variáveis vazão e cota piezométrica do<br />
sistema.<br />
2.6.3 Escoamento <strong>de</strong> Fluido Compressível<br />
Consi<strong>de</strong>rando situações referentes ao escoamento <strong>de</strong> um fluido<br />
compressível aparece uma nova variável: a massa específica; e dispõe-se <strong>de</strong> outra<br />
equação, a <strong>de</strong> estado, que relaciona pressão, massa específica e temperatura.<br />
Em geral analisam-se os seguintes tópicos em relação à um “gás perfeito”:<br />
velocida<strong>de</strong> <strong>de</strong> propagação do som, número <strong>de</strong> Mach, escoamento isoentrópico,<br />
ondas <strong>de</strong> choque, que são julgados mais importantes para este trabalho, sendo que<br />
po<strong>de</strong>mos analisar ainda as linhas <strong>de</strong> Fanno e Rayleigh, o escoamento adiabático, o<br />
escoamento com troca <strong>de</strong> calor, o escoamento isotérmico e a analogia entre ondas<br />
<strong>de</strong> choque no gás e as ondas num canal.<br />
a) Velocida<strong>de</strong> <strong>de</strong> Propagação do Som e Número <strong>de</strong> Mach<br />
A velocida<strong>de</strong> <strong>de</strong> propagação <strong>de</strong> uma perturbação num conduto po<strong>de</strong> ser<br />
<strong>de</strong>terminada aplicando-se as equações da Conservação da Quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong><br />
Movimento e da Continuida<strong>de</strong>.<br />
A equação da continuida<strong>de</strong> po<strong>de</strong> ser <strong>de</strong>scrita consi<strong>de</strong>rando o elemento <strong>de</strong><br />
controle apresentado na FIGURA 2.12.<br />
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