dc.creator |
SILVA, Poliana Marcela da |
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dc.date.issued |
2021-03-08 |
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dc.identifier.uri |
https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2383 |
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dc.description.abstract |
Hydraulic flow has a wide range of technical applications in engineering in areas involving
sanitation, urban drainage, irrigation, hydroelectric, navigation and environmental preservation.
In this way, runoff on a free surface can be considered a destructive factor in nature and can
damage structures and take human lives. The objective of this work is study the behavior of the
flow in a real rectangular channel by means of computational simulations in computational fluid
dynamics to determine the type of flow through the Froude number and to analyze the hydraulic
behavior for three spillways with different geometry: bottom, rectangular and triangular with
different flow values. For this purpose, a Fortran programming language was used to carry out
preliminary simulations with the prediction of the channel behavior which, through
calculations, can define the type of spillway geometry. On the other hand, computational fluid
dynamics software was used, which allows analyzing the hydraulic behavior of the channel in
addition to allowing the colors maps construction of each spillway inserted in the channel. The
present study indicates that the computational model is able to reproduce flows on a free surface
taking precautions regarding the quality of the mesh that guarantees the convergence of the
computational solution. The analyzes allowed the calculation of the Froude number to be
carried out upstream of the spillway, on top of the spillway and downstream of the spillway,
allowing to understand the hydraulic behavior for each situation under study. |
pt_BR |
dc.description.sponsorship |
Agência 1 |
pt_BR |
dc.language |
por |
pt_BR |
dc.publisher |
Universidade Federal de Itajubá |
pt_BR |
dc.rights |
Acesso Aberto |
pt_BR |
dc.subject |
Canais hidráulicos |
pt_BR |
dc.subject |
Escoamento livre |
pt_BR |
dc.subject |
Vertedores |
pt_BR |
dc.subject |
Número de Froude |
pt_BR |
dc.subject |
Dinâmica computacional dos fluidos |
pt_BR |
dc.title |
Análise do comportamento hidráulico de vertedores na variação do número de Froude – simulação computacional |
pt_BR |
dc.type |
Dissertação |
pt_BR |
dc.date.available |
2021-04-07 |
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dc.date.available |
2021-04-07T23:28:33Z |
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dc.date.accessioned |
2021-04-07T23:28:33Z |
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dc.creator.Lattes |
http://lattes.cnpq.br/2564616552596136 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1 |
SILVA, Fernando das Graças Braga da |
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dc.contributor.advisor1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/4077250337099004 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor-co1 |
SOUZA JUNIOR, Oswaldo Honorato de |
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dc.contributor.advisor-co1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/8002119118028395 |
pt_BR |
dc.description.resumo |
O escoamento hidráulico possui amplo número de aplicações técnicas na engenharia em áreas
que envolvem o saneamento, drenagem urbana, irrigação, hidroelétrica, navegação e
preservação do meio ambiente. Dessa maneira o escoamento em superfície livre pode ser
considerado um fator destrutivo na natureza podendo danificar estruturas e tirar vidas humanas.
O objetivo deste trabalho é estudar o comportamento do escoamento em um canal retangular
real por meio de simulações computacionais em fluidodinâmica computacional para determinar
o tipo de escoamento através do número de Froude e analisar o comportamento hidráulico para
três vertedores com geometrias diferentes: fundo, retangular e triangular com diferentes valores
de vazão. Para tal foi utilizado a linguagem de programação Fortran para realização de
simulações preliminares com finalidade de prever o comportamento do canal que através de
cálculos pode-se definir o tipo de geometria dos vertedores. Por outro lado foi utilizado o
software de fluidodinâmica computacional que permite analisar o comportamento hidráulico
do canal além de permitir a construção de mapas de cores de cada vertedor inserido no canal.
O presente estudo indica que o modelo computacional consegue reproduzir os escoamentos em
superfície livre tomando as precauções em relação a qualidade da malha que garante a
convergência da solução computacional. Através das análises foi possível realizar o cálculo do
número de Froude a montante do vertedor, em cima do vertedor e a jusante do vertedor
permitindo compreender o comportamento hidráulico para cada situação em estudo. |
pt_BR |
dc.publisher.country |
Brasil |
pt_BR |
dc.publisher.department |
IRN - Instituto de Recursos Naturais |
pt_BR |
dc.publisher.program |
Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Meio Ambiente e Recursos Hídricos |
pt_BR |
dc.publisher.initials |
UNIFEI |
pt_BR |
dc.subject.cnpq |
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITÁRIA::RECURSOS HÍDRICOS |
pt_BR |
dc.relation.references |
SILVA, Poliana Marcela da. Análise do comportamento hidráulico de vertedores na variação do número de Froude – simulação computacional. 2021. 70 f. Dissertação (Mestrado em Meio Ambiente e Recursos Hídricos) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2021. |
pt_BR |