ASSESSING CAVITATION EROSION ON SOLID SURFACES USING A CAVITATION JET APPARATUS

Autores

DOI:

https://doi.org/10.15628/holos.2023.16306

Palavras-chave:

Cavitação, Erosão por Cavitação, Jato de Cavitação Submerso, Geometria do Bocal, Aparelho de jato de cavitação (CJA)

Resumo

Este estudo é dedicado ao exame da erosão induzida por cavitação, um fator crítico na otimização da eficiência de sistemas hidráulicos, incluindo usinas hidrelétricas e sistemas de bombeamento. Para isso, realizamos uma análise de sensibilidade utilizando um aparelho de jato de cavitação (CJA) e uma configuração experimental que apresentava um tanque de teste cilíndrico vertical, um bico submerso e uma amostra de alumínio (especificamente, liga 6351 T6). O estudo manteve uma distância consistente de 5 cm e um diâmetro de orifício de 2 × 10-3 m. Duas geometrias distintas de bicos foram testadas para avaliar sua influência na erosão por cavitação. Os resultados revelaram que o bocal cônico com bordas afiadas de 20° resultou nas maiores taxas de erosão, enquanto o bocal comercial (MEG 2510) causou comparativamente menos erosão. Ao padronizar a duração do teste para 1.200 segundos e usar um índice de cavitação de 0,14, os pesquisadores evitaram a sobreposição de poços. Em resumo, o CJA, com esses ajustes, demonstrou sua eficácia como ferramenta de avaliação da resistência de superfícies sólidas à cavitação.

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Biografia do Autor

SEYEDMEHDI MOHAMMADIZADEH, Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)

SeyedMehdi Mohammadizadeh é Ph.D. Candidato à Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Brasil. Ele recebeu um MS.c (2013) pela Universidade de Sistan e Baluchestan (USB), Irã, na área de Engenharia Civil – Estruturas Hidráulicas. Seus principais interesses de pesquisa são cavitação, aeração, meios porosos, dinâmica de fluidos computacional (CFD), estruturas e equipamentos hidráulicos.

José Gilberto Dalfré Filho, University of Campinas (UNICAMP)

José Gilberto Dalfré Filho é professor assistente da Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Brasil. Ele recebeu um Ph.D. (2005) e mestrado (2002) em Engenharia Civil pela Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Os seus principais interesses de investigação centram-se principalmente em estruturas e equipamentos hidráulicos, abastecimento de água, perdas, cavitação e transientes hidráulicos.

Cassiano Sampaio Descovi, University of Campinas (UNICAMP)

Mestre em Ensino de Engenharia Civil, na área de recursos hídricos, energéticos e ambientais, pela Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e atualmente cursa doutorado na mesma faculdade. Áreas de pesquisa: modelagem hidrológica, hidrologia, hidráulica.

Luis Fernando Murillo Bermúdez, University of Campinas (Unicamp)

Luis Fernando Murillo Bermúdez é doutorando em Engenharia Civil, área de recursos hídricos, energéticos e ambientais, pela Universidade Estadual de Campinas (Unicamp).

Daniel Alfonso Sierra, University of Campinas (Unicamp)

Daniel Alfonso Sierra, mestre em Ensino de Engenharia Civil, área de recursos hídricos, energéticos e ambientais, pela Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e doutorando pela mesma faculdade. Áreas de pesquisa: transientes hidráulicos, algoritmos bioinspirados, dispositivos de mitigação de transientes.

Gerald A. Corzo Perez, IHE Delft Institute for Water Education

Dr. Gerald A. Corzo é um pesquisador sênior com amplo conhecimento em TIC e suas aplicações em problemas de recursos hídricos. Concluiu engenharia civil com estudos em teleinformática e possui mestrado e doutorado em aplicações de hidroinformática utilizando modelos de aprendizado de máquina. Gerald tem experiência de pós-doutorado usando análise de Big Data para extremos de mudanças climáticas na Universidade de Wageningen.

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Publicado

18/12/2023

Como Citar

MOHAMMADIZADEH, S., Dalfré Filho, J. G., Sampaio Descovi, C., Murillo Bermúdez, L. F., Alfonso Sierra, D., & Corzo Perez, G. A. (2023). ASSESSING CAVITATION EROSION ON SOLID SURFACES USING A CAVITATION JET APPARATUS. HOLOS, 5(39). https://doi.org/10.15628/holos.2023.16306

Edição

Seção

Dossiê - Sistemas Sustentáveis

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