Estudo laboratorial de correntes de densidade quasi-permanentes sobre leito rugoso e liso

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Lopes, Andreia Filipa Alves
Data de Publicação: 2013
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10362/11132
Resumo: Dissertação para a obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil - Perfil de Construção
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spelling Estudo laboratorial de correntes de densidade quasi-permanentes sobre leito rugoso e lisoCorrentes de densidade quasi-permanentesMetodologia da dupla-médiaParticle Image VelocimetryInstabilidades de Kelvin-HelmholtzDissertação para a obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil - Perfil de ConstruçãoA ocorrência de correntes de densidade em lagos e albufeiras é um assunto de grande importância na gestão de qualidade de água e segurança industrial, devido à sua capacidade de transportar sedimentos e poluentes nocivos ao longo do seu desenvolvimento. Neste sentido torna-se essencial investigar a dinâmica da corrente de densidade, nomeadamente quais as condicionantes que sustentam a estrutura turbulenta. A presente dissertação tem como objetivo descrever e caracterizar a estrutura turbulenta de correntes de densidade conservativas quasi-permanentes sobre fundo liso e rugoso, para duas diferentes densidades iniciais da corrente. Neste sentido, foram realizados trabalhos laboratoriais que consistem na medição de velocidades instantâneas no corpo da corrente de densidade, com recurso a um equipamento não-intrusivo, o Particle Image Velocimetry (PIV). O processamento das velocidades instantâneas obtidas é realizado através da aplicação da metodologia da dupla-média (DAM), no tempo e no espaço, que possibilita a caracterização da heterogeneidade do escoamento provocada pelo leito. Nos ensaios pretende-se investigar a influência do excesso de massa volúmica entre a corrente de densidade e o meio ambiente e a influência do leito na estrutura turbulenta da corrente de densidade, através da análise das velocidades, vorticidade, tensões de Reynolds, tensões dispersivas e da energia cinética turbulenta. Com base nos resultados obtidos observa-se que o movimento da corrente de densidade origina um fluxo de retorno. De uma forma geral, verifica-se que a rugosidade do leito induz uma redução da velocidade da corrente de densidade em comparação com correntes de densidade sobre leito liso, e que o aumento excesso de densidade induz um aumento da velocidade da corrente de densidade. Relativamente às tensões de Reynolds verifica-se que as tensões normais longitudinais de Reynolds são elevadas na camada de mistura associadas às instabilidades de Kelvin-Helmholtz, e as tensões de corte são significativas perto do leito.Fundação para a Ciência e Tecnologia - PTDC/ECM/09975272008Faculdade de Ciências e TecnologiaFranca, MárioFerreira, RuiRUNLopes, Andreia Filipa Alves2014-01-22T17:44:43Z20132013-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10362/11132porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-03-11T03:45:27Zoai:run.unl.pt:10362/11132Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T03:20:04.994245Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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