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.
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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
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