Notas em CFD

No post passado , vimos que o fluxo das propriedades conservadas pode ser afetado diretamente pela disposição e forma dos volumes da malha. Isto afeta a acurácia da solução , a taxa de convergência numérica e o tempo computacional necessário. Desta forma, a geração de uma malha de alta qualidade se torna de suma importância na solução de um problema CFD. Mas surge uma dúvida: o que caracteriza a qualidade de uma malha? Parâmetros de qualidade Em março de 2011, o site Desktop Engineering publicou a pérola (que tem seu fundamento): "Uma regra prática em geração de malhas seria que o formato dos elementos seja agradável aos olhos." De fato, não existe um único parâmetro ou regra que defina a qualidade de uma malha. Vale avaliar diferentes aspectos relacionado à malha, algumas regras de construção ( best practices ) e muita experiência acumulada. São diferentes parâmetros que avaliam certas características dos volumes de controle na malha. A grande maioria está associada ao f...

As equações diferenciais de transporte aplicadas ao escoamento de fluidos, ao serem discretizadas, formam um sistema linear de equações. Contudo, fica a dúvida. O quão acurada é a aproximação das equações diferenciais representada pelo sistema algébrico? A resposta vem do fundamento da metodologia numérica empregada e como o domínio de cálculo é discretizado. Formulação e discretização do domínio Para uma dada propriedade conservada em um volume de controle, as equações de tranporte são válidas para qualquer ponto infinitesimal dentro deste volume. Vale notar que a região do contorno afeta o comportamento da propriedade conservada. Para a solução numérica, o domínio passa a ser discretizado sendo, portanto, composto de vários subdomínios. Este processo é chamado de geração da malha computacional. A forma geométrica dos elementos de malha (subdomínios) afetam diretamente quão bem o domínio está representado e a acurácia da aproximação numérica da discretizacão das equações a serem reso...

Depois de muito, mas muito tempo ausente , decidi reativar as postagens sobre Fluidodinâmica Computacional, fenômenos de transporte e assuntos correlatos aqui no Notas em CFD. A decisão não foi difícil, mas complicada pelas atividades do dia a dia. Atividades paralelas De fato, o principal motivo pela queda na publicação de posts foram as atividades dos autores. Durante o período de atividades do Notas em CFD, todos defenderam as suas teses e hoje já são felizes detentores de títulos de doutorado . Mas suas atividades não pararam por aí... Por exemplo, o João Felipe Mitre hoje é professor na Universidade Federal Fluminense e em plena forma de suas atividades didáticas. O mesmo destino ocorreu com a Livia Jatobá , que hoje é professora na Universidade Estadual do Rio de Janeiro. Por sua vez, o Fábio Santos é pesquisador associado ao Instituto Nacional de Matemática Pura e Aplicada, IMPA . Por fim, o Jovani se encontra como pesquisador contratado em projetos de pesquisa na UFRJ e mant...

Olá pessoal, o aguardado livro "The OpenFOAM Technology Primer" (dos autores Tomislav Maric, Jens Höpken e Kyle Mooney) já esta disponível para pré-venda então resolvi escrever este post para esclarecer alguns pontos para vocês. Por enquanto, os autores informam que o livro só estará disponível através do site deles . Existem um processo lento para tornar viável a venda através do Amazon (e outros sites como o barns&nobel) e, com o objetivo de evitar mais atrasos, os autores optaram por iniciar a venda do livro através do próprio site deles, o sourceflux.de . A data prevista para o lançamento é dia 30 de setembro e se você quiser garantir o seu volume é só fazer o pedido pelo site . Para quem esta na dúvida se vale a pena comprar o livro (que tem cerca de 400 páginas), pode espiar o índice aqui ! Além disso, pela qualidade dos post do blog dos autores , imagino que o material do livro seja bom! Eu já fiz a minha pré-compra e o processo é bastante simples. Como...

Atenção pessoal, os autores do livro " The OpenFOAM Technology Primer "  (Tomislav Maric, Jens Höpken e Kyle Mooney) fizeram um anúncio importante essa semana. Existe um outro livro, chamado "Getting Started with OpenFOAM® Technology" (dos mesmos autores), que aparece disponível para pré-compra no site da Amazon. Entretanto, eles não recomendam a compra desse livro e justificam que esta é uma versão obsoleta e com um contrato antigo com uma editora (que pela nota deles não deu muito certo). Eles afirmam que em breve a versão correta estará disponível! Leiam a nota dos autores na íntegra aqui! E a nota no CFD-oline aqui. Bom, aguardamos ansiosos o livro! Até o próximo post! ps: Eu comprei (e depois cancelei) a versão errada! rs

A 9a. edição do OpenFOAM® Workshop aconteceu semana passada na Universidade de Zagreb , na Croácia, e eu tive a oportunidade de participar pela primeira vez desse encontro que reuniu foamers de todas as partes. Antes de contar as novidades, a primeira informação que o leitor precisa saber é que existem duas grandes distribuições do OpenFOAM®: a chamada OpenFOAM® propriamente dita que é distribuída pela OpenCFD Ltd. (e "dona" da marca, por isso a necessidade do uso do símbolo ®) e a foam-extend , que consiste em projeto com diversos colaboradores e hoje esse projeto é administrado por Bernhard Gschaider, Håkan Nilsson, Henrik Rusche, Hrvoje Jasak e Martin Beaudoin. O OpenFOAM® Workshop foi organizado pelos principais desenvolvedores/administradores da distribuição foam-extend , que possui um projeto no Source Forge sob nome OpenFOAM® extensions . O OFW9 consistiu em 4 dias cujas atividades foram divididas entre dois dias de apresentação técnicas de diferentes trabalhos ...

Aqui pelo e-mail do Notas em CFD, eu sempre recebo dúvidas, comentários e discussões sobre o uso do OpenFOAM e suas capacidades. Uma das maiores solicitações são relacionados a cursos de CFD e OpenFOAM no Brasil. Pois bem, agora vocês podem contar com cursos regulares sobre OpenFOAM ministrado pela Wikki Brasil . A Wikki Brasil é uma empresa de consultoria e treinamento em engenharia, com foco em simulação e desenvolvimento CFD utilizando, primordialmente, o OpenFOAM. O interessante é que a empresa traz a experiência do Prof. Jasak , da Wikki Europa, para o Brasil e também é diretamente ligada ao Laboratório de Termofluidodinâmica da COPPE/UFRJ (ao qual faço parte). Com isso, a Wikki Brasil pode absorver muito do conhecimento acadêmico e aplicado à indústria em âmbito global diretamente para seus clientes. Para conhecer melhor a Wikki Brasil, visite o site: http://www.wikki.com.br/ Mas vamos ao informativo sobre o curso. Cursos CFD e OpenFOAM Nos dias 15 e 16 de abril de...

O título deste post está relacionado com a ferrenha dedicação dos alunos de graduação para com a disciplina eletiva (optativa) Mecânica dos Fluidos II da Escola de Química da UFRJ. Eu estava devendo este post a eles e estou cumprindo minha promessa agora. Eu ministrei a referida disciplina no primeiro período de 2012 e, apesar de ser optativa na grade curricular, eu costumo cobrar como uma matéria obrigatória ( hum… talvez nem tanto ). Não são todos os alunos que tem o interesse em encarar tópicos mais avançados de fenômenos de transporte, como reologia de fluidos não-newtonianos , turbulência e modelagem multifásica . Como os tópicos são avançados para a graduação escolhi não aplicar provas para as notas finais, mas cobrar presença, várias listas de exercícios e um trabalho final utilizando fluidodinâmica computacional para avaliar fenômenos básicos discutidos em aula. Na lista de exercícios sobre fluidos não newtonianos, eu achei que seria interessante se os alunos ...

Introdução Nas aplicações atuais, considerar apenas os efeitos fluidodinâmicos não é mais suficiente para uma boa parte dos casos abordados indústria e academia. Hoje, os problemas abordam situações multifísicas , ou seja, duas ou mais físicas tratadas em uma mesma simulação. E é fácil entender porque chegamos a esse patamar no desenvolvimento e aplicação CFD. A Fluidodinâmica Computacional , segundo Versteeg e Malalasekera , é a análise de problemas envolvendo o escoamento de fluidos e fenômenos realcionados, como troca de calor, massa, reações químicas, turbulência, entre outros, por meio de simulação computacional. A modelagem de problemas fluidodinâmicos simples resolvidas utilizando técnicas numéricas consagradas na literatura já possuem confiança e acurácia comprovada. Inclusive com comparação da solução numérica a dados experimentais. Hum… Então quer dizer que chegamos a um patamar já conhecido no desenvolvimento tecnológico? Não tem problema! É só complicar mais a vida!...

Numerical Modelling of Coupled Problems in Applied Physics with OpenFOAM ® (NUMAP-FOAM-Br) Escola de Verão 2013 na Universidade Federal do Rio de Janeiro Escola de Química e Programa de Engenharia da COPPE Rio de Janeiro, RJ; 6 a 20 de Março de 2013 Convecção térmica mista em canal aletado. Com o sucesso da primeira edição, a Escola de Química e o Programa de Engenharia Química da COPPE anunciam a segunda edição da Escola de Verão Brasileira em Problemas Numéricos Aplicados usando OpenFOAM ® (NUMAP-FOAM-Br) para alunos de Pós-Graduação e jovens pesquisadores a acontecer no Rio de Janeiro, Brasil. Este evento é baseado na Summer School (NUMAP-FOAM) que ocorre anualmente em Zagreb, Croácia, e organizada pelo Prof. Hrvoje Jasak , desenvolvedor do OpenFOAM ® . Em sua versão latina, o NUMAP-FOAM-Br está sendo organizado pelos integrantes do Laboratório de Termofluidodinâmica (LTFD) da COPPE/UFRJ e supervisionado pelos Profs. Luiz Fernando Silva (...