Detalhes bibliográficos
| Ano de defesa: |
2021 |
| Autor(a) principal: |
Perin, Rafael Zanovelo |
| Orientador(a): |
Quadros, Régis Sperotto de |
| Banca de defesa: |
Não Informado pela instituição |
| Tipo de documento: |
Dissertação
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| Tipo de acesso: |
Acesso aberto |
| Idioma: |
por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Pelotas
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| Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação em Modelagem Matemática
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Brasil
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| Palavras-chave em Português: |
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| Área do conhecimento CNPq: |
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| Link de acesso: |
http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/14232
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Resumo: |
Neste trabalho, é apresentada a simulação de escoamentos em sistemas de água rasas a fim de contribuir com estudos de desastres ambientais, como é o caso do rompimento de barragem. As simulações numéricas são conduzidas utilizando o método dos elementos finitos (Finite Element Method - FEM). A discretização temporal das equações desenvolve-se pelo método das linhas ou direções características (Characteristic-Based Split – CBS). A teoria do controle ótimo é associada às equações governantes do escoamento com o propósito de buscar uma curva de vazão de controle ótima que minimize a função objetivo, mantendo a altura de água de acordo com o objetivo. Para isso, emprega-se um algoritmo evolutivo SCE-UA (Shuffled Complex Evolution – University of Arizona), otimizando os parâmetros de curvas de vazão de controle, linear e quadrática. Exemplos de escoamentos em sistemas de águas rasas são apresentados para a aplicação da metodologia, caracterizando o rompimento de barragem, a ação do vento e o controle ótimo, comparando-se os resultados obtidos com a literatura. Por fim, projeta-se um cenário de inundação para a cidade Pelotas, no Rio Grande do Sul, onde se faz a simulação numérica do rompimento da Barragem Santa Bárbara. Por fim, vale ressaltar que os resultados obtidos para o fluxo de rompimento caracterizam um evento de nefastas consequências, inundando a região habitada em até 3 metros em aproximadamente 30 minutos. |
