Dissertação
Numerical Simulation of Newtonian Fluid Mixing Inside Asymmetric T-Shaped Micromixers EVALUATED
A obtenção de misturas de escoamentos o mais eficientes possível é um dos maiores desafios do campo dos microfluidos, devido à dificuldade na obtenção de escoamentos turbulentos. Dos tipos de micromisturadores existentes, destacam-se os micromisturadores em forma de T, devido ao seu baixo custo de fabrico e desempenho promissor na obtenção de níveis de qualidade de mistura aceitáveis, quando são impostas condições assimétricas de escoamento às suas entradas. Partindo de resultados experimentais de escoamentos onde foram aplicados caudais iguais a entradas de larguras diferentes, modelaram-se quatro micromisturadores (uma simétrica e três assimétricas) utilizando o software de CAD 3D Solidworks, e procedeu-se à simulação numérica de doze escoamentos no interior das geometrias para números de Reynolds entre 25 e 295. Esta ferramenta permitiu compreender de que forma o grau de assimetria influencia a qualidade de mistura no interior, e também a análise física das estruturas do escoamento presentes nos cinco regimes identificados. Com este trabalho, foi possível caracterizar detalhadamente os cinco regimes de escoamento identificados anteriormente para micromisturadores assimétricos, concluiu-se que o aumento de assimetria favorece a qualidade da mistura e que após a transição para o regime engulfment os misturadores simétricos apresentam um melhor desempenho face aos assimétricos.
junho 26, 2019, 18:0
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Viriato Sérgio De Almeida Semião
Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)
Professor Associado