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Document type: Dissertação
Access type: Acesso Aberto
Title: Simulação numérica de confluências utilizando a técnica de canais paralelos
Alternate title (s): Numerical simulation of confluences using the technique of parallel channels
Author: Severo, Maiko Pedrosa Vital
First Advisor: Alamy Filho, José Eduardo
First member of the Committee: Formiga, Klebber Teodomiro Martins
Second member of the Committee: Pereira, Carlos Eugénio
Summary: O presente trabalho aponta um estudo das confluências nos escoamentos em rios usando a Técnica de Canais Paralelos (TCP), um modelo hidrodinâmico unidimensional de simulação numérica que tem como ferramenta de cálculo o Standart Step Method (STM). Foram observados os escoamentos permanentes variados em canais e rios, sendo associados às equações que envolvem as simulações numéricas a fim de obter um comportamento que possa representar as mudanças significativas no escoamento da água. Realizou-se inicialmente a caracterização de um modelo teste dos canais confluentes elaborando-se uma linguagem em VBA (Visual Basic for Applications). Depois, por meio de plataformas, gráficos e do STM foi possível produzir resultados que mensuraram o fluxo nessa região da confluência, para posteriormente serem comparados ao programa HEC-RAS (Hydrologic Engineering Center's River Analysis System) verificando a validade do modelo proposto. Aplicou-se ainda a TCP em duas situações práticas de estudo reais, uma confluência dentro do perímetro urbano e outra em uma bacia hidrográfica rural. Utilizando softwares como Surfer 10 (programa de visualização de dados) e AutoCAD 15 (software do tipo CAD - Computer Aided Design) foram desenvolvidos mapas e figuras das zonas de previsão de inundação. Com essas respostas obtidas, também foram quantificados os elementos que detalham o escoamento, tais como: áreas atingidas lateralmente, as situações mais críticas do nível da água, a velocidade do escoamento, o volume e a vazão nas seções compreendidas dos canais. Em suma, essa proposta metodológica apresenta vantagens pela estabilidade e potencialidade na manipulação e no processamento de simulações em canais confluentes, o que gera benefícios para a modelagem hidrodinâmica na área de recursos hídricos em termos de eficiência computacional quando aplicada a sistemas mais sofisticados.
Abstract: This work points to a study of confluences in flows in the rivers using the technique of Parallel Channels (TCP), a one-dimensional hydrodynamic model of numerical simulation that has as a tool for calculating the Standard Step Method (STM). The permanent flows were observed in canals and rivers varied, being associated with the equations that involve the numerical simulations in order to obtain a behavior that could represent significant changes in water flow. Initially took the characterization of a test model from confluent channels elaborating a language in Visual Basic for Applications (VBA). Then, through platforms, graphics and the STM was unable to produce results that measured the flow in this region of Confluence, to later be compared to the HEC-RAS program (Hydrologic Engineering Center's River Analysis System) checking the validity of the proposed model. Even this TCP was applied in two practical situations of real study, a confluence within the urban area and another in a rural watershed. Using software such as Surfer 10 (data visualization program) and 15 AutoCAD (CAD software-Computer Aided Design) were developed maps and pictures of flood forecast zones. With those answers obtained, were also quantified the elements that detail the disposal, such as: stricken areas laterally, the most critical situations the water level, flow velocity, volume, and flow in the sections included the canals. In short, this methodological approach presents advantages for the stability and capability in handling and processing of simulations in confluent channels, which generates benefits for the hydrodynamic modeling in water resources in terms of computational efficiency when applied to more sophisticated systems.
Keywords: Engenharia civil
Escoamento - Simulação por computador
Canais
Confluências
TCP
STM
Regime Permanente
Channels
Confluences
Permanent
Area (s) of CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil
Quote: SEVERO, Maiko Pedrosa Vital. Simulação numérica de confluências utilizando a técnica de canais paralelos. 2016. 110 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2016.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/18102
Date of defense: 30-Aug-2016
Appears in Collections:DISSERTAÇÃO - Engenharia Civil

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