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Title: Análise de estabilidade linear de escoamentos hipersônicos rarefeitos
Authors: Macedo, Matheus de Souza Santos
metadata.dc.contributor.advisor: Alves, Leonardo Santos de Brito
metadata.dc.contributor.members: Sphaier, Leandro Alcoforado
Freitas, Rômulo Bessi
Issue Date: 2018
Publisher: Universidade Federal Fluminense
Abstract: A Análise de Estabilidade Linear é aplicada por meio do recém desenvolvido Algoritmo dos Resíduos para sistemas discretos arbitrários estacionários e oscilatórios e também para resultados de uma simulação bidimensional de escoamento sobre uma cavidade quadrada via Simulação Direta de Monte Carlo (DSMC). O objetivo de cada uma das análises é a obtenção das taxas de decaimento, frequência de oscilação (quando existente), resultados de regime permanente e amplitude de perturbação das propriedades macroscópicas do escoamento. O emprego dos sistemas discretos arbitrários tem como motivo a validação do código desenvolvido para aplicação do Algoritmo dos Resíduos. Nestes casos já eram conhecidos os valores exatos de todos os parâmetros calculados, boa concordância foi obtida para as perturbações estacionárias. Nas pertubações oscilatórias também foi possível obter ótimos resultados para taxa de decaimento, asssim como para frequência de oscilação, regime permanente e função amplitude. A alta concordância entre resultados dos casos estacionários permitiu a aplicação do algoritmo à dados da simulação DSMC, onde mais uma vez o algoritmo prova-se eficiente apesar do alto nível de ruído nas evoluções temporais das propriedades.
metadata.dc.description.abstractother: Linear Stability Analysis is used through the recently developed Residuals Algorithm in stationary or oscillatory discrete arbitrary systems, also in results of a bidimensional flow over a square cavity via Direct Simulation Monte Carlo (DSMC). The objective of each analysis is the obtention of decay rates, oscillation frequency (when existent), steady state results and disturbances amplitude of the macroscopic flow properties.The discrete arbitrary systems were used as a way of validation of the developed code for the application of the Residuals Algorithm. In these cases the exact values of all the calculated parameters were already Known and good agreement was obtained in the stationary cases. In the oscillatory systems it was also possible to obtain good results for de decay rate, as well as for the oscillation frequency, steady state and amplitude function.The good agreement between exact and calculated results in the stationary systems allowed the application of the code in data from de DSMC simulation, where once more the algorithm proved itself efficient, despite the high level of noise in the properties’ temporal evolution.
URI: https://app.uff.br/riuff/handle/1/7014
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