Simulação numérica do escoamento sobre um cilindro com oscilação transversal a baixos números de Reynolds

Abstract

Neste artigo, é apresentada uma análise da interação entre escoamentos a baixos números de Reynolds (95 a 140) e um cilindro circular sob apoio elástico (mola e amortecedor). A simulação é realizada através de um modelo que usa o método de Taylor-Galerkin de dois passos semi-implícito para discretizar as equações de Navier-Stokes e a formulação arbitrária lagrangeana-euleriana para acompanhar os movimentos do cilindro. O movimento de corpo rígido é calculado pelo uso do Método de Newmark. São estudados o processo de geração de vórtices, as forças de arrasto e de sustentação, o deslocamento do cilindro e as frequências de vibração.