Banca de DEFESA: JOSÉ VALTER SANTOS COSTA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : JOSÉ VALTER SANTOS COSTA
DATA : 31/07/2025
HORA: 10:00
LOCAL: Online
TÍTULO:

ESTUDO NUMÉRICO DO STREAMING ACÚSTICO GERADO POR TRANSDUTORES DE POTÊNCIA VIA MÉTODOS DE ELEMENTOS FINITOS

PALAVRAS-CHAVES:

Streaming. Acustofluídica. Transferência de Massa.

PÁGINAS: 92
RESUMO:

O streaming acústico é um fenômeno de segunda ordem caracterizado pelo movimento médio das partículas de um fluido, resultante da atenuação de ondas ultrassônicas em meios viscosos. Esse efeito gera jatos intensos e vorticidades no fluido, sendo amplamente explorado em aplicações como transferência de massa, sonoquímica e processos de mistura, especialmente por sua capacidade de atuar sem contato direto com o material analisado. Este trabalho propõe uma abordagem numérica do streaming acústico na escala centimétrica, desprezando os efeitos associados à camada limite viscosa. Foi desenvolvido um modelo computacional de um transdutor de Langevin operando em sua frequência de ressonância de 30 kHz, acoplado a um recipiente de vidro contendo diferentes fluidos viscosos. O transdutor modelado consiste em duas cerâmicas piezoelétricas empilhadas entre massas metálicas de alumínio, acopladas a um amplificador mecânico de titânio, com toda a estrutura fixada por parafusos de aço. A modelagem foi realizada utilizando o método dos elementos finitos no software COMSOL Multiphysics®, no módulo 2D axissimétrico, considerando as multifísicas envolvidas: dinâmica de fluidos, acústica de pressão, mecânica dos sólidos e piezoeletricidade. As simulações permitiram determinar a frequência de operação do dispositivo e analisar a interação da perturbação gerada com o fluido, em termos de pressão e velocidade, variando o potencial elétrico aplicado. Os resultados mostraram a formação de um jato axial intenso e duas regiões simétricas de vorticidade, em concordância com dados da literatura. Além disso, observou-se a diminuição da intensidade dos campos de pressão e velocidade com o aumento da viscosidade, validando a abordagem proposta frente a estudos anteriores.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 2356200 - JOSE PEREIRA LEAO NETO
Interno(a) - 3934870 - JOSE HENRIQUE ARAUJO LOPES DE ANDRADE
Externo(a) ao Programa - ***.681.694-** - ALEX EMANUEL BARROS COSTA - NÃO INFORMADO
Externo(a) ao Programa - 1064649 - NUCCIA CARLA ARRUDA DE SOUSA - UFAL