Modelagem numérica avançada de escoamentos multifásicos

Resumo

Esse projeto visa o desenvolvimento de modelos avançados de escoamentos multifásicos, que levem em conta os efeitos da cavitação em líquidos com uma fase gasosa dispersa. O marco teórico será baseado num enfoque Euleriano multi-fluido multi-grupo para a mistura bolhas-líquido, acoplada com a equação de Rayleigh-Plesset para a dinâmica das bolhas individuais. O pesquisador anfitrião (Prof. Carrica) tem feito contribuições fundamentais na área e está atualmente trabalhando no assunto como parte de um esforço coordenado para reduzir incerteza em aplicações tecnológicas de CFD. Existem na literatura modelos Eulerianos multifluido, mas os rápidos transientes acompanhados de grandes mudanças de volume típicos da cavitação não tem sido contemplados adequadamente. O problema abordado é de grande relevância para a simulação de vários sistemas tecnológicos que vão desde a hidrodinâmica naval, especialmente propulsores, até juntas e mancais lubrificados.O estágio de pesquisa será também aproveitado para iniciar um projeto na modelagem de escoamentos biológicos com o Prof. David Stewart. Mais especificamente, desenvolver e justificar um modelo para o transporte de secreções mucóides nas vias respiratórias, assunto de grande importância em certas doenças como a fibrose cística.