Análise do colapso de uma bolha de vapor e ar em água viscosa e compressível

Gil Bazanini

Resumo


São apresentadas simulações numéricas do colapso de bolhas, ou cavidades, utilizando o método das diferenças finitas, levando em consideração a compressibilidade do líquido, o que se espera que ocorra nos estágios finais do processo de colapso. Os resultados obtidos são comparados com dados experimentais existentes, e com dados teóricos para líquidos incompressíveis, visando verificar a influência da compressibilidade da água no colapso da bolha. O campo de pressões é calculado em uma área de 800 x 800 mm, para uma bolha, com a hipótese de simetria esférica. Os resultados são apresentados na forma de gráficos raio versus tempo para o colapso (para se comparar os tempos de colapso), e isobáricas para o campo de pressões. As novidades neste trabalho devem-se ao fato de que os cálculos existentes não costumam levar em consideração o vapor dentro da cavidade, nem apresentam isobáricas na forma aqui mostrada. Espera-se verificar a influência da compressibilidade da água sobre o tempo de colapso, e sobre o campo de pressões.


Palavras-chave


Cavitação; bolhas

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DOI: http://dx.doi.org/10.5433/1679-0375.2001v22n1p13

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