Fluxo Couette

O fluxo de Couette descreve o movimento do fluido entre duas placas paralelas, onde uma está estacionária e a outra se move com velocidade constante, criando um fluxo constante e laminar acionado por cisalhamento.

Essa configuração simplifica as equações de Navier-Stokes, que podem ser expressas de forma adimensional.

Um parâmetro adimensional, relacionado ao gradiente de pressão, define variações nos perfis de fluxo de Couette.

Quando não há gradiente de pressão ao longo da direção do fluxo, esse parâmetro se torna zero, indicando uma variação linear da velocidade entre as duas placas.

O perfil de velocidade do fluido entre as placas é linear, aumentando de zero na placa estacionária até a velocidade da placa em movimento.

O fluxo de Couette é comumente usado para modelar o comportamento do fluido em mancais levemente carregados, como aqueles em bombas de água, onde uma fina camada de lubrificante separa um eixo rotativo dentro de um mancal fixo.

Nesses rolamentos levemente carregados, os efeitos de pressão são mínimos, de modo que as características de fluxo se assemelham muito às do fluxo Couette puro.

A tensão de cisalhamento e a vazão da camada de lubrificante dependem da velocidade de rotação do eixo e da largura da folga entre o eixo e o mancal.