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Análise do desempenho hidráulico de uma soleira lateral através de CFD (2011)

  • Authors:
  • USP affiliated authors: DIAS, ALESSANDRO - EP
  • USP Schools: EP
  • Sigla do Departamento: PHD
  • Subjects: VERTEDORES; DINÂMICA DOS FLUÍDOS COMPUTACIONAL; ESCOAMENTO SUPERFICIAL
  • Language: Português
  • Abstract: A soleira lateral desempenha um papel importante nos reservatórios de detenção/ retenção (off-line), atuando na captação das vazões afluentes e evitando possíveis enchentes, problema em destaque nos períodos chuvosos das principais capitais brasileiras. Um melhor entendimento do seu comportamento hidráulico possibilitará o desenvolvimento de estruturas laterais mais eficientes. O presente trabalho tem como objetivo criar um modelo da soleira lateral através da tecnologia CFD (Dinâmica dos Fluidos Computacional) e validá-lo através de experimentos em modelo reduzido do Laboratório de Hidráulica da Escola Politécnica da USP. A partir disso, explorar as características hidráulicas do modelo de CFD, como o comportamento dos níveis d'água e a distribuição de velocidades. No estudo da validação estudaram-se três tipos de refinamento de malhas e três modelos de turbulência (k-ε, k-ε (RNG) e SST k-ω). O modelo computacional validado é composto pela malha 3, com um refinamento cerca de 342000 elementos (hexaédricos predominante), e o modelo de turbulência k-ε (RNG), que apresentaram a maior precisão dos resultados. A análise da distribuição de velocidades possibilitou visualizar uma região de mínima velocidade abaixo da soleira lateral, e também quantificar uma região de baixas velocidades no início da soleira, onde é pequena a eficiência das vazões escoadas. Através do comportamento da superfície d’água foi possível visualizar a região de influência do dispositivo lateral no canal principal. A comparação do coeficiente de descarga do modelo de CFD com trabalhos de outros pesquisadores, um nacional e outro internacional, mostrou a representatividade do modelo criado para condições diferentes. A ferramenta CFD é promissora para o estudo de estruturas hidráulicas, contribuindo para o seu desenvolvimento e aperfeiçoamento.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 30.03.2011
  • Acesso online ao documento

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    EPBC31200045105FD-5657 Ed.rev.
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    • ABNT

      DIAS, Alessandro; MARTINS, José Rodolfo Scarati. Análise do desempenho hidráulico de uma soleira lateral através de CFD. 2011.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2011. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3147/tde-01092011-154345/pt-br.php >.
    • APA

      Dias, A., & Martins, J. R. S. (2011). Análise do desempenho hidráulico de uma soleira lateral através de CFD. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3147/tde-01092011-154345/pt-br.php
    • NLM

      Dias A, Martins JRS. Análise do desempenho hidráulico de uma soleira lateral através de CFD [Internet]. 2011 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3147/tde-01092011-154345/pt-br.php
    • Vancouver

      Dias A, Martins JRS. Análise do desempenho hidráulico de uma soleira lateral através de CFD [Internet]. 2011 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3147/tde-01092011-154345/pt-br.php

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