Título:
Efeitos hidrodinâmicos resultantes de pertubações na fronteira e na superfície livre de uma massa lí
Resumo:
Os efeitos hidrodinâmicos resultantes de perturbações na superfície livre e na fronteira de uma massa líquida inicialmente em repouso são analisados. Para o efeito sugere-se um modelo a duas dimensões no plano horizontal aplicado a um sistema de equações constituido pela equação da continuidade e por duas equações da quantidade de movimento obtidas, segundo a profundidade, das equações tridimensionais de Navier-Stokes válidas para escoamentos laminares de fluidos Newtonianos incompressíveis, considerando os perfis das componentes horizontais da velocidade (u, v) verticalmente uniformes e a componente vertical da velocidade, W, linear entre o fundo e a superfície livre. Para a resolução numérica do sistema de equações, escrito na forma de conservação, utiliza-se um método explícito de diferenças finitas de 2ª ordem baseado no método de MacCormack. Valida-se o método numérico por comparação de soluções teóricas com os resultados obtidos a uma dimensão, desprezando as acelerações verticais (equações de Saint-Venant) e considerando o efeito da curvatura das trajectórias do fluido (equações de Serre). Por último, o modelo desenvolvido a duas dimensões horizontais é aplicado à propagação de perturbações resultantes do movimento horizontal constante de uma parede vertical situada na fronteira de uma albufeira rectangular.
Autores:
António Betâmio de Almeida, Fernando J. Seabra Santos, José S. Antunes do Carmo