Modelo dinâmico inercial rígido para escoamento transitório lento em sistemas de abastecimento de água

Abstract

Este texto descreve as etapas para a utilização da estrutura originalmente proposta por Todini e Pilati (1998), no chamado método gradiente (MG). Este método é utilizado paraanálise em regime permanente em instalações com condutos forçados, formulando um modelo dinâmico inercial rígido (MDIR), para a avaliação dosescoamentos transitórios lentos. Para tanto, as bases teóricas para esta nova modelação, justificadas através do equacionamento geral do escoamento fluido em condutos forçados, são apresentadas. Os resultados obtidos pelo MDIR são comparados com os resultados obtidos pelo programa EPANET (Agência Nacional de Proteção Ambiental Norte Americana) que utiliza o método gradiente, com o intuito de demonstrar o efeito da inércia. As discussões sobre a importância de incorporar o efeito de inércia são apresentados por meio de estudos de caso. Os resultados demonstram as vantagens do modelo proposto na formulação não inercial na análise de manobras lentas. Desde que a estrutura global do MG seja preservada, o novo método pode ser facilmente implementado em modelos baseados neste método. Na sua forma original, a convergência numérica é devido ao processo de minimização de resíduos: no MDIR, a convergência evolui com o tempo (convergência no tempo) em que o fenómeno é descrito fisicamente de uma condição inicial para qualquer outra condição