Revista de Engenharia Mecânica Aplicada

Abstrato

Derivação das equações governantes do amortecedor de choque para modelar e controlar o escoamento instável causado pelo fecho repentino da válvula

Bostan M e Akhtari AA

Este artigo centra-se na derivação das equações governantes para um instrumento utilizado em sistemas de fluxo de água conhecido como “ amortecedor de choque ”. O amortecedor de choque é uma ferramenta tremida com um sistema de único grau de liberdade que inclui o depósito, o tubo de ligação, a massa, a mola e o amortecedor. Esta ferramenta é depois aplicada como condição de contorno para equações de rectas características. Serão incluídas equações adicionais considerando a conservação de massa, momento e energia. Este sistema de equações é depois resolvido explicitamente em cada intervalo de tempo. Para ilustrar o desempenho do amortecedor, é considerado um sistema de alimentação por gravidade com e sem amortecedor. A válvula de controlo deste sistema será subitamente fechada para impor uma condição de golpe de ariete. De seguida, os parâmetros de escoamento instável, como a velocidade e a pressão mínima/máxima do escoamento, são avaliados juntamente com uma análise de sensibilidade. Os resultados demonstram que o amortecedor de choque, apesar de ser simples e economicamente eficiente, é altamente capaz de moderar características de escoamento instável .