Anais do Congresso Internacional de Transporte Aquaviário, Construção Naval e Offshore
Anais do 28º Congresso Internacional de Transporte Aquaviário, Construção Naval e Offshore

Este trabalho aborda a resposta de uma estrutura cilíndrica em um escoamento incidente tridimensional. Inicialmente, o código numérico é validado usando um cilindro fixo. Em seguida, é realizada uma investigação da resposta de vibração induzida por vórtice (VIV) em um grau de liberdade. O cilindro é suportado por uma mola e um amortecedor e livre para vibrar na direção transversal ao escoamento. As equações de Navier-Stokes levemente compressíveis, juntamente com as equações de movimento do cilindro, são resolvidas usando o Método das Diferenças Finitas. O método Runge-Kutta de terceira ordem é usado para integração no tempo das equações que governam o escoamento e as condições de contorno na superfície do corpo são impostas usando o Método de Fronteiras Imersas (IBM). Os escoamentos turbulentos são resolvidos usando a Simulação Direta das Grandes Escalas (LES), onde o modelo de Smagorinsky é usado para simular os efeitos dissipativos das pequenas escalas. Os resultados das séries temporais do coeficiente de arrasto, coeficiente de sustentação, contorno de vorticidade, ângulo de fase, respostam em amplitude e frequência são analisados. O presente trabalho é uma contribuição para o estudo numérico tridimensional da Vibração Induzida por Vórtices (VIV) em um grau de liberdade que analisa detalhadamente a esteira e os modos de desprendimento de vórtices.