Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Dissertation
Details
Student:
|
Miguel de Carvalho Paleta
(ist158751)
|
State:
|
Evaluated
|
Title:
|
Segurança e riscos em sistemas hidráulicos em pressão. Caso de estudo de um aproveitamento hidroeléctrico
|
Summary:
|
O estudo engloba a decisão de assumir o risco de uma reabilitação de uma conduta e os danos que podem advir rotura ou obturação do circuito hidráulico. Na caracterização da segurança é indispensável qualificar o golpe de aríete, visto ser associado a praticamente todos os fenómenos que colocam em risco os circuitos hidráulicos. É analisada a interacção fluido-estrutura para justificar a necessidade de avaliar tanto a componente hidráulica como a estrutural no dimensionamento dos circuitos hidráulicos. Analisa-se o acidente da estação hidroeléctrica de Lapino, na Polónia, através do estudo do andamento das envolventes de pressão e da variação da cota piezométrica através do método das características e, posteriormente, realiza-se uma análise hidrodinâmica (3D) da mecânica dos fluidos através do modelo CFD Fluent. Este modelo CFD baseia-se nas equações de Navier-Stokes e correspondentes leis da conservação da mecânica dos fluidos, para estudar o comportamento hidrodinâmico. Definida a malha de cálculo e tratando-se de um estudo com características turbulentas, é necessário determinar qual o modelo de turbulência mais adequado de correlacionar os campos de pressão e velocidade. Para a modelação do caso de estudo considera-se o modelo k-epsilon;. Como resultado, o modelo CFD Fluent fornece informação acerca da velocidade, pressão e forças do escoamento, tensões tangenciais e turbulência associadas às variações verificadas no sistema hidráulico. Por último, apresentam-se indicações para projecto, onde se incluem as grelhas de protecção, os tipos de carga a actuar no circuito hidráulico e a legislação em vigor para o dimensionamento de condutas.
|
Keywords:
|
Segurança, Interacção fluido-estrutura, Modelos CFD, Envolventes de Pressão, Método das características, Risco
|
Discussion
Date of Discussion:
|
03-11-2011 10:30
|
Guidance
Advisor
Name:
|
Helena Margarida Machado da Silva Ramos Ferreira
|
Category:
|
Professor Associado
|
Affiliation:
|
Departamento de Engenharia Civil e Arquitectura (DECivil)
|
Publication
Segurança e riscos em sistemas hidráulicos em pressão. Caso de estudo de um aproveitamento hidroeléctrico,
Miguel de Carvalho Paleta,
2011,
(
Extended Abstract
914KB
Thesis
5,6MB)
This work is subject to Copyright
|