Tese: Investigação Numérica do Escoamento Dentro e Acima do Dossel de Florestas
Aluno(a) : Reginaldo Rosa Cotto de PaulaOrientador(a): Marcos Sebstião Gomes
Área de Concentração: Termociências
Data: 14/09/2007
Link para tese/dissertação: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=11570@1
Resumo: Neste trabalho três diferentes métodos foram utilizados para estudar o escoamento turbulento em regiões de florestas. As equações foram resolvidas através do modelo de turbulência K - padrío com o programa comercial FLUENT 6.2.16. Inicialmente, a influência da vegetação no escoamento foi modelada atrvés da adição de termos fontes nas equações de quantidade de movimento, energia cinética turbulente e sua taxa de dissipa;cío. A seguir a vegetação foi considerada um meio poroso homogêneo. Finalmente, a camada do dossel foi representada por modelos 3-D de árvores consideradas como obstáculos individuais. As previções dos perfis verticais da velocidade do vento médio, da intencidade da turbulência e do tensor de Reynolds, foram comparadas com dados de experimentos de túnel de vento. Os resultados previstos dos perfis verticais da velocidade média e da intensidade da turbulência, na primeira e na segunda metodologias, apresentaram boa concordância com os valores experimentais, porém, foram observadas discrepâncias dos perfis do tensor de Reynolds. entretanto, qualitativamente, a modelagem consegue capturar o comportamento físico da tensío de Reynolds no interior de florestas. Uma possível explicação para este fato, é que o modelo considera a isotropia para a viscosidade turbulenta, isto implica que este é incapaz de prever qualquer forte anisotropia do campo turbulento. Na terceira metodologia, as previsões dos perfis verticais de velocidade média e intensidade da turbulência apresentaram discrepâncias em relação às medições. Porém, os perfis verticais do tensor de reynolds apresentaram boa concordância. Todos os perfis verticais da velocidade média apresemtaram um ponto de inflexío na interface vegetação-atmosfera, característico de uma camada de mistura. Nas duas primeiras metodologias, este padrío foi confirmado através dos perfis de tangente hiperbólica de uma camada de mistura.