Simulação de escoamentos quase incompressíveis no pressurizador do reator IRIS via método dos elementos finitos

Abstract

Muito embora os escoamentos de fluidos incompressíveis representem um caso particular dos escoamentos de fluidos em seu espectro mais amplo, os métodos numéricos e a formulação matemática para simulação de escoamentos compressíveis e incompressíveis apresentam particularidades próprias, de maneira que, geralmente não é possível abranger ambos os casos com apenas um modelo. Neste trabalho, parte-se de uma metodologia tipicamente compressível, modificada para a utilização de variáveis de pressão, e, através de uma ponderação dos parâmetros de estabilização, apresenta-se uma formulação simplificada que abrange desde escoamentos supersônicos de gases até escoamentos à baixas velocidades. O método é suficientemente flexível para permitir também a simulação de escoamentos de líquidos. Exemplos uni, bi e tridimensionais utilizando variáveis conservativas e de pressão, são apresentados e comparados com resultados publicados na literatura para fins de validação do método