Introdução à Turbulência

Prof. Dr. Edson Marciotto

O Problema da Turbulência é o maior desafio aberto em Física Clássica e que ainda parece distante de ser resolvido. Na prática, para lidar com problemas envolvendo escoamentos turbulentos recorre-se a soluções ad hoc. Este mini-curso tem por objetivo introduzir em nível de pós-graduação conceitos básicos da teoria da turbulência e as técnicas para estudar escoamentos turubulentos. O curso inicia com uma breve recapitulação de Mecânica de Fluidos. A equação de Navier-Stokes será o ponto de partida a obtenção de vários resultados clássicos, incluindo a equação de Bernoulli. A transição de escoamento laminar para turbulento será discutida qualitativalmente. A seguir serão explorados o conceito de escoamento turbulento e o método estatístico de estudo da turbulência. A equação de Reynolds é então deduzida; como caso particular obtém-se a expressão para a energia cinética turbulenta. O Problema do Fechamento será discutido em detalhes. O curso termina com a apresentação de técnicas de medição de escoamentos turbulentos.