Desastres 'naturais': analisando regimes pulsantes em corridas de lamas
DOI:
https://doi.org/10.6008/CBPC2179-6858.2021.004.0022Palabras clave:
Riscos e catástrofes naturais, Roll wave, Fluidos newtonianos e não-newtonianos, Simulação numéricaResumen
Dentro do contexto de riscos e catástrofes naturais, tão presente no atual cenário brasileiro, este trabalho propõe uma avaliação mecanicista sobre os escoamentos de fluidos em planos inclinados (canais, encostas, corredores de drenagem, vertedouros de barragens, entre outros). O fenômeno roll wave (ondas de rolo, regime pulsante), caracterizado por sua configuração periódica e com frentes de onda que se deslocam com elevada velocidade na superfície livre, pode vir ocasionalmente surgir nestes escoamentos, caso condições suficientes sejam atingidas. Sua presença pode comprometer a integridade das estruturas civis e ainda potencializar os danos advindos de catástrofes desta natureza. Este trabalho avalia analítica e numericamente a formação destas ondas em escoamentos de fluidos newtonianos e não-newtonianos. O objetivo principal atingido neste artigo foi verificar a validade dos desenvolvimentos teóricos-analíticos em função dos resultados numéricos do simulador. No âmbito numérico, método de volumes finitos foi empregado, utilizando o software FLUENT (equações completas). Além disso, o modelo analítico utilizado, já estabelecido para corridas de lama de natureza viscoplástica (não-newtoniana) foi obtido a partir da manipulação das equações de Cauchy, com o modelo reológico de Herschel-Bulkley inserido na parte viscosa do tensor de tensões, promediadas na vertical. Um estudo comparativo entre os métodos foi desenvolvido, alcançando boa concordância entre os mesmos.
Descargas
Descargas
Publicado
Número
Sección
Licencia
La CBPC - Companhia Brasileira de Produção Científica (CNPJ Brasil: 11.221.422/0001-03) tendrá los derechos materiales de los trabajos publicados. Los derechos se refieren a la publicación del trabajo en cualquier parte del mundo, incluyendo los derechos a las renovaciones, expansiones y diseminaciones de la contribución, así como otros derechos subsidiarios. Todos los trabajos publicados electrónicamente podrán posteriormente ser publicados en colecciones impresas bajo coordinación de esta empresa y / o sus socios. El (los) autores (as) conservan los derechos de autor, pero no están autorizados a publicar la contribución en otra medio, impreso o digital, en portugués o traducción.