Desenvolvimento de modelo computacional para simulação de transiente hidráulico em linhas de recalque

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Faria, Ítalo Meireles
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSCAR
Texto Completo: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/13279
Resumo: The phenomenon of hydraulic transient, also known as water hammer, can cause serious problems in hydraulic installations as well as disturbances to public supply. The underpressures and overpressures resulting from the sudden closing of valves or interruption of pumping can cause damage to hydraulic installations, hence the need to know the magnitudes of these events. Thus and so, the objective of this dissertation was to develop a computational model to calculate the pressures resulting from the hydraulic transient in settlement lines, using the Characteristics Method, based on models generated by the Epanet software. The computational model was written in Visual Basic language under the Visual Studio 2010 platform. The results obtained from the simulations were compared with the pressure load data measured in a 1606.00m extension line, 350mm diameter in Cast Iron, and with a manometric height of about 50 mH2O. The pressure profiles simulated over time next to the check valve resulted in adherence to the values measured in the field, mainly in the first period of the pressure curve. The results simulated by the developed model were corroborated when compared with the results obtained with the Allievi ® software. The amplitudes observed in the first period of the pressure waves were compatible with the theoretical predictions obtained by the Jouguet Equation. The computational model developed also simulated the pump stop condition by setting a voltage ramp to slow down the pumping. The simulation results were compared with the data measured in the field and did not result in good adherence.
id SCAR_db5f222e4689147ba3c65143332c2b60
oai_identifier_str oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/13279
network_acronym_str SCAR
network_name_str Repositório Institucional da UFSCAR
repository_id_str 4322
spelling Faria, Ítalo MeirelesKellner, Erichhttp://lattes.cnpq.br/6855091004957784http://lattes.cnpq.br/71656871773548296d8f28d5-cb33-4798-a639-0a49a0c2b37a2020-09-23T19:37:54Z2020-09-23T19:37:54Z2020-07-31FARIA, Ítalo Meireles. Desenvolvimento de modelo computacional para simulação de transiente hidráulico em linhas de recalque. 2020. Dissertação (Mestrado em Engenharia Urbana) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2020. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/13279.https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/13279The phenomenon of hydraulic transient, also known as water hammer, can cause serious problems in hydraulic installations as well as disturbances to public supply. The underpressures and overpressures resulting from the sudden closing of valves or interruption of pumping can cause damage to hydraulic installations, hence the need to know the magnitudes of these events. Thus and so, the objective of this dissertation was to develop a computational model to calculate the pressures resulting from the hydraulic transient in settlement lines, using the Characteristics Method, based on models generated by the Epanet software. The computational model was written in Visual Basic language under the Visual Studio 2010 platform. The results obtained from the simulations were compared with the pressure load data measured in a 1606.00m extension line, 350mm diameter in Cast Iron, and with a manometric height of about 50 mH2O. The pressure profiles simulated over time next to the check valve resulted in adherence to the values measured in the field, mainly in the first period of the pressure curve. The results simulated by the developed model were corroborated when compared with the results obtained with the Allievi ® software. The amplitudes observed in the first period of the pressure waves were compatible with the theoretical predictions obtained by the Jouguet Equation. The computational model developed also simulated the pump stop condition by setting a voltage ramp to slow down the pumping. The simulation results were compared with the data measured in the field and did not result in good adherence.O fenômeno do transiente hidráulico, também conhecido como golpe de aríete, pode causar sérios problemas nas instalações hidráulicas, além de transtornos ao abastecimento público. As subpressões e sobrepressões resultantes do fechamento brusco de válvulas ou da interrupção do bombeamento podem causar danos às instalações hidráulicas, daí a necessidade de se conhecer as magnitudes desses eventos. Partindo desses pressupostos, o objetivo desta dissertação foi o de desenvolver um modelo computacional para calcular as pressões decorrentes do transiente hidráulico em linhas de recalque, através do emprego do Método das Características e a partir de modelos gerados pelo software Epanet. Vale destacar que o modelo computacional foi escrito em linguagem Visual Basic sob a plataforma Visual Studio 2010. Os resultados obtidos das simulações foram comparados com os dados de carga de pressão medidos em uma linha de recalque de 1606,00m de extensão, diâmetro de 350mm em ferro fundido e altura manométrica da ordem de 50 mH2O. Os perfis de pressão simulados ao longo do tempo junto à válvula de retenção resultaram aderentes aos valores medidos em campo, principalmente no primeiro período da curva de pressão. Além disso, os resultados simulados pelo modelo desenvolvido foram corroborados ao se comparar com os resultados obtidos com o software Allievi ®. As amplitudes observadas no primeiro período das ondas de pressão foram compatíveis com as previsões teóricas obtidas pela Equação de Jouguet. O modelo computacional desenvolvido também simulou a condição de parada da bomba a partir da fixação de rampa de tensão para a desaceleração o bombeamento. Os resultados da simulação foram comparados com os dados medidos em campo e não resultaram boa aderência.Não recebi financiamentoporUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Urbana - PPGEUUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessTransiente hidráulicoGolpe de aríeteHydraulic transientWater hammerEpanetAllieviENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ENGENHARIA HIDRAULICA::HIDRAULICAENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::SANEAMENTO BASICO::TECNICAS DE ABASTECIMENTO DA AGUADesenvolvimento de modelo computacional para simulação de transiente hidráulico em linhas de recalqueDevelopment of a computational model for simulating hydraulic transients in adduction pipelineinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis600600f65b3578-cd7e-4049-b985-413080420c27reponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALDissertacao-Italo-REV-POS_DEF_R03_DIGITAL.pdfDissertacao-Italo-REV-POS_DEF_R03_DIGITAL.pdfapplication/pdf13331727https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13279/1/Dissertacao-Italo-REV-POS_DEF_R03_DIGITAL.pdf29b4200df4c39a38f32af73ca037817cMD51Carta_Comprovante-Italo.pdfCarta_Comprovante-Italo.pdfapplication/pdf611485https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13279/2/Carta_Comprovante-Italo.pdfa20fa31de776886213fe6950be3df5c0MD52CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13279/3/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD53TEXTDissertacao-Italo-REV-POS_DEF_R03_DIGITAL.pdf.txtDissertacao-Italo-REV-POS_DEF_R03_DIGITAL.pdf.txtExtracted texttext/plain5741832https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13279/4/Dissertacao-Italo-REV-POS_DEF_R03_DIGITAL.pdf.txt7945a60cb8bdc542144a5a4140f1966fMD54Carta_Comprovante-Italo.pdf.txtCarta_Comprovante-Italo.pdf.txtExtracted texttext/plain1https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13279/6/Carta_Comprovante-Italo.pdf.txt68b329da9893e34099c7d8ad5cb9c940MD56THUMBNAILDissertacao-Italo-REV-POS_DEF_R03_DIGITAL.pdf.jpgDissertacao-Italo-REV-POS_DEF_R03_DIGITAL.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg6963https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13279/5/Dissertacao-Italo-REV-POS_DEF_R03_DIGITAL.pdf.jpga50feccf346ceb6db5e8106c96295571MD55Carta_Comprovante-Italo.pdf.jpgCarta_Comprovante-Italo.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg12016https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13279/7/Carta_Comprovante-Italo.pdf.jpgcf89793fcf420b6af7e96a1705dbc15eMD57ufscar/132792023-09-18 18:32:00.929oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/13279Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:32Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false
dc.title.por.fl_str_mv Desenvolvimento de modelo computacional para simulação de transiente hidráulico em linhas de recalque
dc.title.alternative.eng.fl_str_mv Development of a computational model for simulating hydraulic transients in adduction pipeline
title Desenvolvimento de modelo computacional para simulação de transiente hidráulico em linhas de recalque
spellingShingle Desenvolvimento de modelo computacional para simulação de transiente hidráulico em linhas de recalque
Faria, Ítalo Meireles
Transiente hidráulico
Golpe de aríete
Hydraulic transient
Water hammer
Epanet
Allievi
ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ENGENHARIA HIDRAULICA::HIDRAULICA
ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::SANEAMENTO BASICO::TECNICAS DE ABASTECIMENTO DA AGUA
title_short Desenvolvimento de modelo computacional para simulação de transiente hidráulico em linhas de recalque
title_full Desenvolvimento de modelo computacional para simulação de transiente hidráulico em linhas de recalque
title_fullStr Desenvolvimento de modelo computacional para simulação de transiente hidráulico em linhas de recalque
title_full_unstemmed Desenvolvimento de modelo computacional para simulação de transiente hidráulico em linhas de recalque
title_sort Desenvolvimento de modelo computacional para simulação de transiente hidráulico em linhas de recalque
author Faria, Ítalo Meireles
author_facet Faria, Ítalo Meireles
author_role author
dc.contributor.authorlattes.por.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/7165687177354829
dc.contributor.author.fl_str_mv Faria, Ítalo Meireles
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Kellner, Erich
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/6855091004957784
dc.contributor.authorID.fl_str_mv 6d8f28d5-cb33-4798-a639-0a49a0c2b37a
contributor_str_mv Kellner, Erich
dc.subject.por.fl_str_mv Transiente hidráulico
Golpe de aríete
topic Transiente hidráulico
Golpe de aríete
Hydraulic transient
Water hammer
Epanet
Allievi
ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ENGENHARIA HIDRAULICA::HIDRAULICA
ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::SANEAMENTO BASICO::TECNICAS DE ABASTECIMENTO DA AGUA
dc.subject.eng.fl_str_mv Hydraulic transient
Water hammer
Epanet
Allievi
dc.subject.cnpq.fl_str_mv ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ENGENHARIA HIDRAULICA::HIDRAULICA
ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::SANEAMENTO BASICO::TECNICAS DE ABASTECIMENTO DA AGUA
description The phenomenon of hydraulic transient, also known as water hammer, can cause serious problems in hydraulic installations as well as disturbances to public supply. The underpressures and overpressures resulting from the sudden closing of valves or interruption of pumping can cause damage to hydraulic installations, hence the need to know the magnitudes of these events. Thus and so, the objective of this dissertation was to develop a computational model to calculate the pressures resulting from the hydraulic transient in settlement lines, using the Characteristics Method, based on models generated by the Epanet software. The computational model was written in Visual Basic language under the Visual Studio 2010 platform. The results obtained from the simulations were compared with the pressure load data measured in a 1606.00m extension line, 350mm diameter in Cast Iron, and with a manometric height of about 50 mH2O. The pressure profiles simulated over time next to the check valve resulted in adherence to the values measured in the field, mainly in the first period of the pressure curve. The results simulated by the developed model were corroborated when compared with the results obtained with the Allievi ® software. The amplitudes observed in the first period of the pressure waves were compatible with the theoretical predictions obtained by the Jouguet Equation. The computational model developed also simulated the pump stop condition by setting a voltage ramp to slow down the pumping. The simulation results were compared with the data measured in the field and did not result in good adherence.
publishDate 2020
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2020-09-23T19:37:54Z
dc.date.available.fl_str_mv 2020-09-23T19:37:54Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2020-07-31
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv FARIA, Ítalo Meireles. Desenvolvimento de modelo computacional para simulação de transiente hidráulico em linhas de recalque. 2020. Dissertação (Mestrado em Engenharia Urbana) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2020. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/13279.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/13279
identifier_str_mv FARIA, Ítalo Meireles. Desenvolvimento de modelo computacional para simulação de transiente hidráulico em linhas de recalque. 2020. Dissertação (Mestrado em Engenharia Urbana) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2020. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/13279.
url https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/13279
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.confidence.fl_str_mv 600
600
dc.relation.authority.fl_str_mv f65b3578-cd7e-4049-b985-413080420c27
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de São Carlos
Câmpus São Carlos
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Engenharia Urbana - PPGEU
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFSCar
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de São Carlos
Câmpus São Carlos
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSCAR
instname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
instacron:UFSCAR
instname_str Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
instacron_str UFSCAR
institution UFSCAR
reponame_str Repositório Institucional da UFSCAR
collection Repositório Institucional da UFSCAR
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13279/1/Dissertacao-Italo-REV-POS_DEF_R03_DIGITAL.pdf
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13279/2/Carta_Comprovante-Italo.pdf
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13279/3/license_rdf
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13279/4/Dissertacao-Italo-REV-POS_DEF_R03_DIGITAL.pdf.txt
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13279/6/Carta_Comprovante-Italo.pdf.txt
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13279/5/Dissertacao-Italo-REV-POS_DEF_R03_DIGITAL.pdf.jpg
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/13279/7/Carta_Comprovante-Italo.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 29b4200df4c39a38f32af73ca037817c
a20fa31de776886213fe6950be3df5c0
e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34
7945a60cb8bdc542144a5a4140f1966f
68b329da9893e34099c7d8ad5cb9c940
a50feccf346ceb6db5e8106c96295571
cf89793fcf420b6af7e96a1705dbc15e
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1813715621533188096