Estudo teórico-experimental de jatos bi-dimensionais confinados.

Abstract

AGRADECIMENTOSAo meu orientador Eng. Prof. Dr. Marcos de Mattos Pimenta cuja estratégia de trabalho sempre priorizou a qualidade. Talvez, a principal lição aprendida seja sempre fazer o melhor com o que temos disponível, independentemente das mudanças nas condições de contorno, que não estão sob nosso controle.Foi uma estratégia arriscada, porém, justificada pelas possibilidades de ganhos. Esta estratégia resultou em uma tese da qual me orgulho, pois tive que trabalhar no meu limite. Se dependesse apenas de mim, eu teria escolhido caminhos menos arriscados, porém, com possibilidades de ganhos menores.O resultado seria apenas mais um trabalho, um relatório a mais. Acredito que esta lição será muito útil para as minhas próximas empreitadas.Ao CNPq pela bolsa que financiou a maior parte do meu doutorado. Ao IPT que financiou o início do meu doutorado e manteve a permissão de uso de suas instalações mesmo após a minha saída do instituto. À ATS 4 i que cedeu seus estagiários para auxiliar no desenvolvimento de minha tese.Aos colegas que me auxiliaram nas atividades do doutorado, especialmente aqueles que continuavam me ajudando quando a situação ordenava o contrá-rio. Não vou citar nomes para evitar injustiças.À minha mãe Teruko, à minha irmã Márcia e à minha esposa Elisa que sempre mantiveram o apoio e o incentivo para eu continuar no Doutorado. Especialmente nos momentos mais difícies, quando os recursos, o tempo, o dinheiro e a motivação estavam em baixa. Eu sei que a minha dedicação ao doutorado resultou em sacrifícios para todos nós. Sinceramente, MUITO OBRIGADO.Ao meu pai Toshihiko (in memoriam) e aos meus filhos Pedro e João por terem sido minha fonte de inspiração e criatividade. RESUMOO principal objetivo desta tese é estudar os efeitos inerciais e de pressão do escoamento médio sobre o próprio escoamento médio de jatos bi-dimensionais confinados. Os escoamentos considerados no presente trabalho são turbulentos, isotérmicos, incompressíveis e compostos por fluidos simples.A introdução e a revisão bibliográfica são feitas por meio da apresentação: das motivações tecnológicas e fundamentais para a escolha do tema da presente tese; do cenário no qual a abordagem adotada está inserida; dos parâmetros adimensionais usualmente adotados na literatura para caracterizar os jatos bidimensionais confinados (parâmetros clássicos); e dos dados experimentais levantados na literatura na forma de correlações semi-empíricas, e de perfis de propriedades do escoamento.A presente tese desenvolve uma abordagem integral e adimensional para jatos confinados. As hipóteses adotadas nesta abordagem são aquelas relativas a escoamentos em camada fina cisalhante, e a escoamentos não dissipativos. A abordagem é baseada em balanços integrais de massa e quantidade de movimento. Os termos de quantidade de movimento são classificados como inerciais ou de pressão; e como fluxos, forças ou fontes. Esta classificação permite analisar os efeitos considerados pelos parâmetros adimensionais clássicos. Os parâmetros clássicos não satizfazem simulta...