Influência da parametrização de turbulência na simulação numérica de propagação de microbursts

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Lemes Junior, Danilo Nogueira
• Orientador(a): Costa, Felipe Denardin
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Pampa
• Programa de Pós-Graduação: Mestrado Acadêmico em Engenharia
• Departamento: Campus Alegrete
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Engenhariaq; Microburst; Ondas (Física); Engineering; Waves
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
• Link de acesso: http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/5924

O fenômeno microburst é caracterizado como uma forte corrente de ar descendente e localizada, produzindo ventos intensos altamente divergentes próximo à superfície, resultando em perfis de velocidade de vento distintos dos tipicamente observados na camada limite atmosférica. Tais características tornam o fenômeno um dos principais temas para estudos de análise de estruturas em engenharia. Diante disso, o objetivo inicial neste trabalho é a implementação do modelo de fonte de resfriamento introduzido por Anderson, Orf e Straka (1992) para análises de microbursts no software OpenFOAM. Após implementação do modelo proposto, observa-se que o mesmo apresenta as características do efluxo de um microburst real. Em um segundo momento, investiga-se a influência de diferentes parametrizações de turbulência na formação e propagação da frente de onda de um microburst. Os modelos de parametrização de turbulência utilizados consistem em dois modelos lineares e um não-linear, os quais fazem parte do conjunto de ferramentas do SOWFA (Simulator fOr Wind Farm Applications). Similaridades foram encontradas entre os modelos lineares, quanto ao desenvolvimento e difusividade na frente da onda, assim como a ocorrência das velocidades máximas em elevadas altitudes. Já o modelo não-linear apresentou menor difusividade na frente da onda durante a propagação, com as máximas velocidades concentrando-se em níveis menores do que os outros modelos. Diante disso é demonstrado que há influência das distintas parametrizações de turbulência na propagação de microbursts.