Transferncia de calor conjugada em escoamento compressvel

Este estudo apresenta uma soluo numrica para o problema da transferncia de calor conjugada em escoamento de ar quente atravs de bocal metlico de-Laval refrigerado por gua, em regime permanente, usando um nico domnio para representar as regies de gs, slido e lquido. O modelo matemtico compreende as equaes de continuidade, de quantidade de movimento (RANS), de energia, de turbulncia (k- ) e de tratamento prximo parede (EWT- ). Para soluo do problema empregado o mtodo de volumes finitos, com algoritmo segregado baseado em presso e discretizao espacial de segunda ordem. Para o escoamento de ar, o fluido tratado como ar dissociado, em equilbrio termodinmico, sendo aplicado o modelo de gs perfeito. Para o escoamento de gua, o fluido tratado como lquido comprimido, tambm em equilbrio termodinmico. No processo de verificao de malha, trs diferentes resolues so testadas. Para validao do modelo, utilizam-se dados experimentais obtidos em tnel de vento de alta entalpia, alm de resultados de simulao obtidos na literatura para o mesmo problema, demonstrando que as solues apresentadas neste estudo tm excelente concordncia em ambos casos.