Aerial Coanda High Efficiency Orienting-jet Nozzle

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Desenvolvimento de uma instalação experimental, e sistema PIV, para o ensaio de tubeiras de efeito Coanda com atuadores a plasma

Publication . Rodrigues, Frederico Miguel Freire; Marques, José Carlos Páscoa

Esta dissertação teve como objetivo o estudo experimental do comportamento do escoamento na geometria HOMER, em particular com o intuito de validar a capacidade desta geometria defletir o escoamento em função de um diferencial de caudais. Este trabalho fez parte integrante do Projeto Europeu ACHEON. A geometria CAD 3D fornecida pelos restantes parceiros do projeto foi reproduzida, e montou-se uma instalação experimental que permitiu a realização de diferentes tipos de ensaios. Desenvolveu-se ainda, de raiz, um sistema de análise do escoamento baseado na técnica de medição PIV, o qual permitiu a obtenção do campo de velocidades do escoamento à saída da tubeira. Os resultados das medições PIV mostraram que a capacidade da tubeira HOMER em defletir o escoamento é fortemente afetada pelos efeitos 3D do escoamento. Para reduzir a influência dos efeitos 3D do escoamento implementaram-se alhetas nas entradas de ar da tubeira. As alhetas mostraram-se eficazes na redução da influência dos efeitos 3D, nomeadamente reduzindo a velocidade tangencial, e permitiram a obtenção de melhores resultados para a deflexão do escoamento. Os resultados obtidos com e sem alhetas foram comparados e discutidos. Testaram-se atuadores de plasma de DBD, que foram posteriormente implementados na superfície Coanda da tubeira HOMER, de modo a aumentar o ângulo de deflexão do escoamento. Os atuadores de plasma de DBD mostraram-se eficazes, contribuindo para maior adesão do escoamento à superfície Coanda e um consequente aumento do ângulo de deflexão máximo do escoamento. Foram captadas imagens da visualização do escoamento que permitiram comparar a deflexão do jato com e sem atuadores de plasma. Os resultados deste trabalho experimental foram, ao longo do seu desenvolvimento, apresentados aos restantes parceiros do projeto.

2014-7-15Master thesis

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