Escoamento com ondas de frente abrupta

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pasinato, Hugo Dario
Data de Publicação: 1991
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/222746
Resumo: Devido a mudanças súbitas da vazão num escoamento gradualmente variado num rio ou canal, apresentam-se ondas abruptas ou zonas de fluxo rapidamente variado. O tema apresenta interesse no aspecto prático em engenharia -como no caso do fluxo ocasionado pela ruptura de uma barragem- e teórico por tratar dos efeitos devido à não-linearidade do escoamento. Neste estudo, fazendo uso da teoria de águas pouco profundas, analisou-se as características gerais do fenômeno e desenvolveu-se um programa computacional com as equações de Saint Vénant na forma conservativa, integradas numericamente com o esquema implícito de diferenças finitas de Preissmann. Foram simulados experimentos observados em laboratório e problemas de ondas abruptas com solução analítica, em regime de fluxo subcrítico e supercrítico. Do estudo são obtidas conclusões sobre o método de tipo "shock fitting'' empregado e do esquema numérico implícito de diferenças finitas, para os casos de mudança de regime fluxo. São obtidas também conclusões, baseadas na estabilidade e precisão numérica da solução, sobre a necessidade ou não de iterar na resolução do sistema não-linear resultante das equações em diferenças, sobre os parâmetros de peso do esquema numérico e sobre os números de Courant mais apropriados ao cálculo.
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