SIMULAÇÃO DE INTERAÇÃO FLUIDO-ESTRUTURA EM DUTOS COM ESCOAMENTO INTERNO UTILIZANDO SOFTWARE LIVRE - Oliveira, Flávio Marcilio de; Huebner, Rudolf; Greco, Marcelo (Revista Interdisciplinar de Pesquisa em Engenharia, 2017)
Neste artigo será apresentado o desenvolvimento numérico para análise de sistemas de tubulações com escoamento interno incluindo os efeitos da interação fluido-estrutura (FSI) por meio da técnica particionada. O Método dos Volumes Finitos (MVF) é empregado para o escoamento, no qual o fluido será considerado incompressível. Será adotada uma formulação Lagrangeana-Euleriana Arbitrária (ALE) para descrever o movimento da interface fluido-estrutura. O Método dos Elementos Finitos (MEF) é empregado para a tubulação, considerando os efeitos das não linearidades geométricas. O problema será considerado com um acoplamento forte, sendo utilizada uma abordagem de solução bidirecional, na qual o equilíbrio é considerado na posição deformada. A simulação será realizada com o auxílio de pacotes computacionais livres e com código aberto. Para a análise do escoamento será empregado o software Code_Saturne, que é baseado no MVF e apresenta em seu ambiente a formulação ALE implementada. Para a análise da estrutura será empregado o software Code_Aster, baseado no MEF. O acoplamento entre os dois softwares será feito por meio de uma programação em linguagem Python. Os resultados obtidos indicam a viabilidade da metodologia adotada.