Equações da camada limie (1)

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Equações da camada-limite
Equações de conservação de massa, quantidade de momento e de energia para a camada-limite
Escoamento bidimensional laminar; fluido newtoniano e incompressível; regime estacionário; forças de campo desprezíveis; sem geração de energia térmica e escoamento não reativo.
Equação da continuidade ou conservação de massa
Equação da conservação da quantidade de momento
Equação de conservação da energia, sem dissipação viscosa
Nº adimensionais
Pr, Nu, St, j
Analogia de Reynolds
Exemplo
Testes experimentais em parte da pá de uma turbina mostrada na figura, indicam um q” de 95kW/m². Para manter uma temperatura superficial em regime estacionário de 800°C, o calor transferido para a lâmina é removido por uma substância refrigerante que circula pelo interior da pá.
Determinar o fluxo térmico na pá se a sua temperatura superficial for reduzida para 700°C.
Determine o fluxo térmico no mesmo local adimensional em uma pá de turbina similar com um comprimento de corda de 80mm, quando a pá operar em um escoamento de ar a 1150°C e 80m/s, mantendo a superfície da pá a 800°C
Solução analítica para o escoamento laminar da camada-limite sobre uma placa plana
Espessura da camada-limite, solução de Blasius (1908) (d)
Tensão de cisalhamento e coeficiente de atrito