Modelos matemáticos de estimativa do fator de atrito de Darcy-Weisbach para fluxo turbulento liso

Vanderlan  Fernandes Souza; José Sebastião Costa de Sousa; Gilberto Saraiva Tavares Filho; Valdomiro Andrade Mota de Morais; Marlon da Silva Garrido

doi:10.31416/rsdv.v12i3.540

Autores

Vanderlan Fernandes Souza
José Sebastião Costa de Sousa INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO SERTÃO PERNAMBUCANO https://orcid.org/0000-0003-0117-4523
Gilberto Saraiva Tavares Filho
Valdomiro Andrade Mota de Morais
Marlon da Silva Garrido

DOI:

https://doi.org/10.31416/rsdv.v12i3.540

Palavras-chave:

Colebrook-White, Swamee, Moody, Sousa e Dantas Neto, Swamee-Jain

Resumo

O fator de atrito de equação universal de perda de carga é o maior complicado da fórmula pois demanda equações particulares para cada regime de fluxo e em alguns casos processos interativos na resolução. Diversos autores propuseram expressões simplificadas para contornar tais dificuldades, contudo, ainda existe a necessidade de comprovações para casos específicos. Diante disto, buscou-se com este trabalho avaliar a exatidão das equações de Colebrook-White (a mais usada para todo o regime de fluxo turbulento), Moody, Swamee, Swamee-Jain e Sousa e Dantas Neto (2014) em comparação a equação de Von Kármán na determinação do fator de atrito de Darcy-Weisbach para o regime de fluxo turbulento liso, nas condições mais recorrentes de projetos hidráulicos atuais. Constatou-se que para o regime de fluxo turbulento liso a equação de Moody foi a de menor exatidão, as equações de Colebrook-White, Swamee e Swamee-Jain foram equivalentes entre si e a equação de Sousa e Dantas Neto (2014) foi a de melhor performance em comparação a equação de Von Kármán para o fluxo turbulento liso nos 675 cenários analisados, que corresponderam a velocidades de fluxo de até 4,00 m s^-1, diâmetros nominais de até 500 mm e rugosidades absolutas de 0,0100 a 0,0001 mm.

Biografia do Autor

José Sebastião Costa de Sousa, INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO SERTÃO PERNAMBUCANO

Professor do IFSertãoPE, campus Petrolina Zona Rural.

Doutor em Engenharia Agr´ícola, na área de concentração Irrigação e Drenagem.

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