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Title: Análise dos efeitos da velocidade na modelagem numérica da dispersão de efluentes em rios e canais
Authors: Silva, Guilherme Meireles da
metadata.dc.contributor.advisor: Moreira, Roger Matsumoto
metadata.dc.contributor.advisorco: Ritta, Almir Guilherme Siqueira Lopes
metadata.dc.contributor.members: Peixoto, Fernando Cunha
Chacaltana, Julio Tomás Aquije
Issue Date: 2018
Publisher: Universidade Federal Fluminense
Abstract: O conhecimento da dispersão de efluentes em rios e canais apresenta uma grande relevância no atual contexto ambiental. Nesse sentido, a fluidodinâmica computacional desempenha um papel importante no estudo e na execução de estratégias para o controle de impactos ambientais e em planos para minimizar os efeitos gerados. O trabalho possui o objetivo de estudar os efeitos da variação de velocidade de escoamento sobre a dispersão de um efluente lançado por uma empresa com múltiplos pontos de emissão ao longo de um rio. As equações que constituem a física do problema são resolvidas via método dos elementos finitos, por meio do software COMSOL Multiphysics. Inicialmente, o campo de velocidades é calculado e, em seguida, o campo de concentrações é determinado. A validação dos resultados das simulações numéricas foi realizada pela comparação com os dados obtidos experimentalmente por Machado (2006). A análise da influência da velocidade mostrou que o aumento desta variável propiciou uma maior dispersão longitudinal do efluente para os modelos de coeficiente de dispersão propostos, enquanto a dispersão transversal apresentou o efeito oposto. O modelo de coeficiente de dispersão proposto por Seo e Cheong (1998) apresentou os resultados numéricos mais condizentes com os valores experimentais.
metadata.dc.description.abstractother: The knowledge of effluent dispersion in rivers and channels has a great importance in the current environmental context. The computational fluid dynamics plays an important role in the study and execution of strategies to control environmental impacts and in plans to minimize the effects. The main objective of this work is to study the effects of flow velocity variation on the dispersion of an effluent launched by a company with multiple emission points along a river. The equations that constitute the problem physics are solved by the finite element method using COMSOL Multiphysics software. First, the velocity field is calculated by the program and then the concentration is determined. The validation of the numerical solutions was performed by comparison with the data obtained experimentally by Machado (2006). The analysis of the influence of velocity showed that the increase of this variable allowed a greater shear dispersion of the effluent for the proposed dispersion coefficient models, while the transverse dispersion presented the opposite effect. The model of dispersion proposed by Seo and Cheong (1998) presented the best numerical results compared with the experimental values.
URI: https://app.uff.br/riuff/handle/1/6992
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