Modelação numérica 3D de escoamentos em superfície livre com emulsionamento de ar. Descarregador de cheias complementar da barragem de Salamonde EVALUATED

Detalhes: No domínio das estruturas hidráulicas, os modelos do tipo CFD (Computacional Fluid Dynamics) permitem reduzir o recurso a modelos físicos, bem como simular numericamente os protótipos de forma a evitar efeitos de escala decorrentes da simulação em modelo físico. É o caso dos escoamentos bifásicos, cujos efeitos de escala inerentes aos ensaios em modelo físico a escala reduzida podem ser ultrapassados ou mitigados com recurso à modelação CFD dos protótipos. Assim, os modelos CFD apresentam-se como uma ferramenta adicional no apoio à conceção de estruturas hidráulicas, permitindo complementar os ensaios em modelo físico. Na presente dissertação, pretende-se aferir as capacidades de simulação dos submodelos de emulsionamento de ar e transporte sólido incorporados no modelo de simulação FLOW-3D® numa aplicação ao descarregador complementar da barragem de Salamonde, por comparação com os resultados obtidos por Silva (2013) e em modelo físico. Neste contexto, avaliaram-se as principais diferenças nas características do escoamento ao longo do descarregador e do jato que se forma a jusante da estrutura terminal, decorrentes da implementação do modelo de emulsionamento de ar. Avaliou-se também o submodelo de transporte sólido, mediante análise comparativa do desenvolvimento da fossa de erosão na zona de impacto do jato. Aplicou-se, ainda, o Flow-3D® no estudo de geometrias alternativas para a estrutura terminal do descarregador, analisando a forma dos jatos produzidos e as respetivas erosões a jusante. Da implementação do modelo de emulsionamento de ar verificaram-se melhorias na reprodução do jato livre da geometria proposta pelo LNEC, bem como das geometrias alternativas.

Discussão: junho 15, 2016, 14:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

AUTOR

Eddy Nelson dos Reis Pereira (ist167390)

ORIENTADOR

António Alberto Do Nascimento Pinheiro

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Catedrático