André Luiz Andrade Simões, Harry Edmar Schulz e Rodrigo de Melo Porto
Resumo: Este artigo contém metodologias e resultados vinculados ao estudo experimental e numérico da posição da superfície livre de um ressalto hidráulico. A posição da superfície da água foi simulada com as equações de Saint-Venant atreladas à equação de resistência de Darcy-Weisbach e com as equações de Navier-Stokes médias de Reynolds com diferentes modelos de turbulência. Aspectos numéricos das equações hiperbólicas são explorados, a exemplo da aplicação do método de von Neumann para análise da estabilidade. A metodologia experimental consistiu no uso de um sensor ultra-sônico para aquisição das posições da superfície livre. A avaliação de grandezas estatísticas mostrou que as amplitudes das amostras apontam valores discrepantes. Uma metodologia para rejeição de tais valores é apresentada. Observou-se também que, para o ressalto hidráulico estudado, há correlação entre as quantidades estatísticas e a agitação da superfície livre. Isto sugere o uso dos dados de posição de superfície livre para estudos de suas características. No que tange ao método numérico, o sistema hiperbólico permitiu a identificação da posição do ressalto. Os resultados calculados com as equações de Navier-Stokes e o modelo k-ep. sobrepuseram-se bem ao perfil experimental.
(XXIV Congresso Latinoamericano de Hidráulica - IAHR - 2010)
