Dissertação
Modelação computacional do escoamento deslizante sobre turbilhões em descarregadores de cheias em degraus com paredes convergentes EVALUATED
A construção de descarregadores de cheias de barragens em degraus tem vindo a ser fortemente implementada, devido, essencialmente, à utilização da técnica de betão compactado por cilindros. Uma variante desta tipologia, que se afigura interessante, resulta da aplicação de paredes convergentes ao longo do canal descarregador. Esta solução possibilita o aumento da largura da crista do descarregador em relação à do pé do descarregador e, consequentemente, uma diminuição da carga sobre a crista, para idêntico caudal. Contudo, apresenta como desvantagens o desenvolvimento de ondas estacionárias oblíquas e um maior empolamento da veia líquida próximo das paredes, sendo necessário prever uma folga adequada no seu dimensionamento, para evitar o galgamento. Nesta dissertação, apresentam-se resultados de um estudo numérico 3D desenvolvido com recurso à modelação CFD (Computational Fluid Dynamics) aplicando o software FLOW-3D®. Analisam-se as principais caraterísticas do escoamento num descarregador com paredes convergentes (alturas e distribuição de velocidades da água) e procede-se à comparação dos resultados obtidos com os adquiridos numa instalação experimental com declive típico do paramento de jusante de pequenas barragens de aterro. Em geral, obteve-se uma boa concordância entre os resultados numéricos e experimentais ao longo da soleira espessa e do canal descarregador com paredes convergentes, com exceção das alturas do escoamento no descarregador com maior ângulo de convergência. A modelação computacional do escoamento em descarregadores em degraus com paredes fortemente convergentes, assim como a jusante da secção de afloramento da camada limite, continua a constituir um desafio para o desenvolvimento da investigação neste domínio.
janeiro 4, 2017, 14:30
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Jorge De Saldanha Gonçalves Matos
Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)
Professor Auxiliar