APOSTILA MECANICA DOS FLUIDOS 2011
209 pág.

APOSTILA MECANICA DOS FLUIDOS 2011


DisciplinaFenômenos de Transporte I16.234 materiais154.209 seguidores
Pré-visualização46 páginas
7-7 
7.4 ESCOAMENTO LAMINAR EM TUBULAÇÕES........................................................................................................................... 7-9 
7.5 ESCOAMENTO TURBULENTO EM TUBULAÇÕES .................................................................................................................. 7-12 
7.5.1 Tensão de cisalhamento ......................................................................................................................................... 7-13 
7.5.2 Distribuição da Velocidade no Escoamento Turbulento.......................................................................................... 7-14 
7.6 EQUAÇÃO DE ENERGIA COM VELOCIDADE MÉDIA.............................................................................................................. 7-16 
7.7 PERDA DE PRESSÃO NO ESCOAMENTO EM TUBULAÇÕES................................................................................................... 7-17 
7.8 PERDA DE CARGA TOTAL ................................................................................................................................................. 7-17 
7.9 PERDA DE CARGA PRINCIPAL .......................................................................................................................................... 7-18 
7.9.1 Perda de Carga Principal - Escoamento Laminar ................................................................................................... 7-18 
7.9.2 Perda de Carga Principal - Escoamento Turbulento............................................................................................... 7-19 
7.9.3 Diagrama de Moody ................................................................................................................................................ 7-20 
7.10 MÉTODOS PARA DETERMINAR AS PERDAS DE CARGA SECUNDÁRIAS ................................................................................. 7-23 
7.10.1 Método do comprimento equivalente ...................................................................................................................... 7-23 
7.10.2 Método do coeficiente de perda de carga............................................................................................................... 7-24 
7.11 PERDA DE CARGA EM ELEMENTOS SECUNDÁRIOS ............................................................................................................ 7-25 
7.11.1 Saídas e Entradas Abruptas ............................................................................................................................. 7-25 
7.11.2 Expansão e Contração Abruptas ....................................................................................................................... 7-26 
7.11.3 Expansão e Contração Gradual......................................................................................................................... 7-27 
7.12 PROBLEMAS TÍPICOS DE ESCOAMENTOS EM TUBOS.......................................................................................................... 7-28 
7.12.1 Determinação da Vazão..................................................................................................................................... 7-28 
7.12.2 Determinação do Diâmetro da Tubulação ......................................................................................................... 7-28 
7.13 RESUMO DA TENSÃO DE CISALHAMENTO NAS PAREDES .................................................................................................... 7-29 
7.14 CONCEITO DE DIÂMETRO HIDRÁULICO............................................................................................................................. 7-30 
 
Mecânica dos Fluidos Sumário 
 
 vii 
 
 
Capítulo 8 - Escoamento Interno Viscoso: Conceitos de Turbulência 
 
8.1 TRANSIÇÃO DO ESCOAMENTO LAMINAR PARA TURBULENTO.................................................................................................... 8-3
 TENSÃO DE CISALHAMENTO PARA ESCOAMENTO TURBULENTO ................................................................................................ 8-6 
8.3 CONCEITO DE COMPRIMENTO DE MISTURA ............................................................................................................................. 8-7 
8.4 PERFIL DE VELOCIDADES NO ESCOAMENTO TURBULENTO ........................................................................................................ 8-9 
8.4.1 Subcamada Laminar ou Viscosa............................................................................................................................. 8-10 
8.4.2 Subcamada Amortecedora...................................................................................................................................... 8-11 
8.4.3 Camada turbulenta.................................................................................................................................................. 8-11 
 
 
Capítulo 9 - Análise Dimensional 
9.1 DIMENSÕES E UNIDADES ......................................................................................................................................9-3 
9.2 HOMOGENEIDADE DIMENSIONAL ...........................................................................................................................9-4 
9.3 RESULTADOS DA ANÁLISE DIMENSIONAL................................................................................................................9-5 
9.4 TEOREMA DE \ufffd\uf020DE BUCKINGHAM ...........................................................................................................................9-6 
9.5 ESCOLHA DAS VARIÁVEIS REPETIDAS .....................................................................................................................9-6 
9.6 EXEMPLO ...........................................................................................................................................................9-7 
9.6.1 Escolha errada das propriedades físicas..................................................................................................9-9 
9.7 MANIPULAÇÃO DE GRUPOS \ufffd ...............................................................................................................................9-9 
9.8 GRUPOS \ufffd IMPORTANTES ..................................................................................................................................9-10 
9.9 EXEMPLOS .......................................................................................................................................................9-10 
9.10 SIMILARIDADE ...............................................................................................................................................9-13 
9.10.1 Similaridade Geométrica ........................................................................................................................9-13 
9.10.2 Similaridade cinemática..........................................................................................................................9-13 
9.10.3 Similaridade Dinâmica............................................................................................................................9-13 
9.11 MODELOS.....................................................................................................................................................9-14 
9.12 EXEMPLOS DE MODELOS DINAMICAMENTE SEMELHANTES...................................................................................9-17 
 
Anexo B - Resumo Equações Básicas e Cinemática 
 
Anexo B - Conversão de Unidades 
 
Anexo C - Propriedades do Ar Atmosférico Padrão 
 
Anexo D - Problemas Resolvidos e Propostos