Vazamento de Gás - Difusão de gás no ar

[Gladson]

Pessoal,

Estou começando a utilizar o programa e estou tentando simular um
vazamento de um gás. O meu interesse é determinar as frações
volumétricas deste gás (em relação ao ar) ao longo de uma atmosfera.
Entretanto, não estou sabendo exatamente como fazer isso. Quando crio
uma caixa com um furo, por onde entra o gás, e tento deixar as paredes
como opening, eu preciso especificar a fração volumétrica que está
saindo e é isto o que eu quero saber.
Como que eu faço para obter essas frações volumétricas ao longo do meu
domínio se eu sei apenas que há um vazamento de gás em ambiente
aberto???

Muito obrigado pela atenção.

[Eliton Fontana]

Olá Gladson, 

talvez eu esteja equivocado, mas acredito que a fração volumétrica que você precisa especificar na condição de abertura seja utilizada somente quando o fluxo for de fora para dentro do domínio, neste caso será a fração no ambiente fora do domínio de cálculo. Quando for na direção oposta, normalmente uma condição de derivada nula será atribuída à fração do composto. Confira no help do programa que você está utilizando para ver isto. 

Vale lembrar que se você souber a direção do fluxo, é mais interessante especificar uma condição de saída do que de abertura. 

Boa Sorte!

Att:

Éliton Fontana

[Guilherme Wilson Dutra e Duque]

é isso aí, concordo plenamente contigo Eliton! Gladson, a fração volumétrica está inserida nas condições de abertura porque você está trabalhando com um sistema multifásico/multicomponente. A fração volumétrica será a do ambiente externo. Quando à direção de fluxo Eliton, não sei se concorda comigo, mas é provável a geração de vórtices consideráveis que carregariam massa pra dentro do volume de controle, e sendo assim fica difícil definir as paredes da caixa como Outlet, visto que com certeza vai haver entrada de ar por elas ocasionalmente. A quantidade de movimento do gás entrando gera esses vórtices  por efeitos viscosos, e sendo assim é melhor manter a configuração de Opening mesmo Gladson, concorda comigo Eliton? Se eu estiver errado me corrija aí brother. Boa sorte com a simulação e abração a todos,

Guilherme Wilson
guilhermewil...@yahoo.com.br

-- 
Guilherme Wilson Dutra e Duque
Engenharia Mecânica - UFSJ
(31)93784533

[Eliton Fontana]

realmente Guilherme, o uso da condição de opening ou outlet depende muito do caso. Se o backflow for significativo, ou se você não sabe se ele for ou não,  deve-se utilizar a condição de abertura ou então acrescentar parte do domínio externo na malha. 

Porém, se a saída está alinhada com o fluxo e o Reynolds não for muito alto, a condição de saída deixa a solução mais estável. As condições de primeira espécie (valor fixo) são muito restritivas, pois impõem o valor na fronteira independente das características do fluxo. Já as de segunda espécie são bem mais flexíveis, pois não interferem no campo. Alguns solvers, como o CFX, utilizam o recurso de "artificial wall" para evitar o backflow, até porque isso normalmente só ocorre antes de a convergência ser obtida. 

Mas realmente, cada caso é um caso, deve-se avaliar as características geométricas e de escoamento para escolher por uma ou outra. 

abraços, 

Att:

Éliton Fontana

[Gladson Cintra]

Ok! Muito Obrigado pessoal pelas dicas!

Vou continuar com as minhas simulações e ver se resolve com as dicas de vocês!

Vlw!

Abss

2011/10/27 Eliton Fontana <eliton_...@hotmail.com>

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Gladson Cintra de Oliveira
Universidade Federal de São Carlos - UFSCar
Departamento de Engenharia Química

+55 (16) 8118 2841