Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2012-10-21T04:57:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 222420.pdf: 1421518 bytes, checksum: ac7e54a24229582d1c8411da948de05b (MD5) / Este trabalho trata do desenvolvimento de um protótipo de sistema baseado no conhecimento voltado ao projeto de unidades de potência hidráulica de sistemas industriais. O objetivo da pesquisa é sistematizar e disponibilizar computacionalmente parte do conhecimento deste domínio específico, por meio de um sistema especialista criado a partir de regras definidas para o projeto de unidades de potência hidráulica. Além da potencial aplicação operacional do sistema, também é proposta uma aplicação para ensino na área de conhecimento do sistema, discutindo-se como um programa pode ser desenvolvido para fins educacionais e quais as características relevantes de um sistema para tal finalidade. A criação de um sistema baseado no conhecimento é feita através das seguintes etapas: escolha da ferramenta de desenvolvimento, aquisição e representação do conhecimento, implementação, verificação e validação computacional. Tais etapas são detalhadas ao longo do texto. As dificuldades encontradas no desenvolvimento do protótipo, principalmente a aquisição de conhecimento sobre projetos de unidades de potência hidráulica, também são discutidas em detalhes. Por fim, são apresentados os resultados deste trabalho de mestrado, destacando-se a sistematização de projeto elaborada e o estágio atual de desenvolvimento do protótipo, que permite a seleção de uma UPH em quatro disponíveis, bem como a classe e o princípio de deslocamento da bomba hidrostática. São mostradas ainda as limitações inerentes às dificuldades encontradas durante a criação do protótipo e as possibilidades de aprimoramento e outros usos (sugestões para futuros trabalhos) de um sistema especialista para projeto de unidades de potência hidráulica. This study presents the development of a knowledge-based system prototype directed towards the design of hydraulic power units on industrial systems. The aim of this research is to systematize and make computationally available part of the knowledge about this specific domain, through an expert system created from rules defined for hydraulic power units design. Besides the potential operational application of the expert system, it is also proposed a tutoring application on the knowledge area of this system, discussing how a computer program can be developed for educational use and what are the relevant features of a system for this purpose. The creation of a knowledge-based system is made by the following stages: selection of a development tool, knowledge acquisition and representation, implementation, computational verification and validation. Those stages are shown through this text. The difficulties found on this expert system prototype development, mainly the knowledge acquisition of hydraulic power units design, are also discussed in details. Finally, this text presents the results of this MSc project: the organized HPU design systematization and the current stage of the expert system prototype development, which can select one of a four available HPUs and the class and working principle of the employed hydrostatic pump. In addition, the thesis shows inherent limitations on the difficulties found throughout its development and some possibilities of improvement and other uses, as suggestions for future researches, of an expert system directed towards hydraulic power units design.

Made available in DSpace on 2016-04-01T17:54:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-07-08. Added 1 bitstream(s) on 2016-04-01T18:00:38Z : No. of bitstreams: 1 000859750.pdf: 607447 bytes, checksum: 5d40fc24e20e41d37e0ae3e3dee79e4a (MD5) / A erosão do solo pela água é um processo complexo, o qual é reconhecido ser o resultado de uma série de interações entre fatores como clima, propriedades do solo, topografia e os efeitos da vegetação superficial e manejo do solo. Mediante tamanha complexidade, o objetivo do presente trabalho foi determinar características hidráulicas do escoamento superficial, a erodibilidade em sulcos e a tensão cisalhante crítica de um Argissolo considerando-se duas posições distintas da paisagem: a forma convexa e a forma côncava do território. Seis sulcos formados manualmente foram instalados na forma convexa e na forma côncava da pedopaisagem e submetidos a ação de chuva artificial de 78 mm h-1 por 60 minutos e, posteriormente, a chuva mais três fluxos adicionais de 19, 36 e 44 L min-1, com duração de 20 minutos. Os resultados obtidos permitiram observar que o regime de escoamento nos sulcos caracterizou-se por ser turbulento supercrítico e altera a geometria da seção transversal dos sulcos. Para o Argissolo Vermelho-Amarelo os valores de erodibilidade em sulcos (Kr) nas posições de forma convexa são inferiores aos de forma côncava de sedimentos, 0,0053 kg N-1 s-1 e 0,0146 kg N-1 s-1, respectivamente, enquanto que os valores de tensão cisalhante crítica são de 2,1887 N m-2 no topo e de 2,7260 N m-2 na forma côncava / Soil erosion by water is a complex process, which is recognized to be the result of interactions between a number of factors, such as climate, soil properties, topography, and the effects of surface vegetation and soil management. Upon such complexity, the aim of this study was to determine hydraulic characteristics of runoff, erodibility in grooves and the critical shear stress of a Alfisol considering two distinct positions of the landscape: in the convex and concave. Six pre-formed rills were installed at the top and transport foot action and subjected to artificial rainfall of 78 mm hr-1 for 60 minutes and then the rain additional three streams 19, 36 and 44 L min-1, lasting 20 minutes. The Alfisol the erodibility values of rill erodibility (Kr) in the convex positions are lower than the sediment concave position, 0.0053 kg N-1 s-1 and 0.0146 kg N-1 s-1 respectively, while the critical shear stress values are 2.1887 N m-2 on the convex and 2.7260 N m-2 in the concave

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:46Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004-02-20Bitstream added on 2014-06-13T19:34:35Z : No. of bitstreams: 1 marcussi_ffn_me_botfca.pdf: 981607 bytes, checksum: e222ec13dfee84075261fb3473432a00 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / A implantação de pomares cítricos irrigados, em diversas regiões do Estado de São Paulo, onde a variação da declividade é um fator limitante ao desempenho satisfatório da uniformidade de emissão d'água, impulsiona aos projetistas delinearem sistemas de irrigação visando a maior uniformidade de emissão, sem uma certeza sólida de que a mesma se reverterá em maior produção. Este fato acaba por penalizar o produtor irrigante de citros, devido ao alto custo inicial de implantação de um sistema de irrigação localizada, que é fixa e está distribuída em todo o espaço a ser irrigado. A existência de diferentes combinações de uniformidade de emissão na unidade operacional com a declividade do terreno favorece a ocorrência de várias possibilidades de configurações no sistema de irrigação, por conseguinte de diferentes custos de implantação e de posterior manejo do sistema. Desde que bem dimensionado, consegue-se verificar no sistema de irrigação localizada que a otimização do sistema através da programação linear é a melhor metodologia frente aos outros métodos propostos na pesquisa operacional, visto que se encontra a solução ótima global para as variáveis pré-estabelecidas no dimensionamento. Este trabalho teve por objetivo, através da programação linear, avaliar os desempenhos hidráulico e econômico (custos fixos e variáveis) de um sistema de irrigação localizada para a cultura da laranja; analisando se um melhor desempenho hidráulico, em diferentes condições de declividade, reverteria em uma maior receita liquida ao produtor. Os resultados obtidos permitem uma análise consistente dos parâmetros hidráulicos da uniformidade de emissão pré-estabelecida para a linha de derivação, influencia desta nas linhas laterais, produtividade, uniformidade de emissão real e receita liquida do produtor... . / The introducing of irrigated citric orchards, in several areas of the State of São Paulo in Brazil, where the variation of the declivities is a limit factor in the acting of the uniformity of water emission, it impels the planners to delineate irrigation systems seeking a larger emission uniformity, without a solid certainty that the same will be reverted in larger production. This fact ends for paining the producing citrus irrigante, due to the high cost initial of introducing of a system of located irrigation, that is fixed and this distributed in whole the space to be irrigated. The problem of the existence of different combinations of emission uniformity with the declivities of the land, in the several spaces of the hydraulic net, they favor the occurrence of several possibilities of configurations in the irrigation system, consequently of different introducing costs. Since well dimensioned, is gotten to verify in the system of located irrigation that the optimization of the system through the lineal programming is the best methodology front to the other methods proposed in the operational research, because this finds the global great solution for the variables established before in the design. This dissertation had for purpose to evaluate, through the lineal programming, the hydraulic and economic acting (fixed costs and you varied) of an irrigation system located for the culture of the orange; being analyzed a better hydraulic acting, in different declivities conditions, it would be reverted in a larger revenue it liquidates to the producer. The obtained results allow a consistent analysis of the revenue it liquidates of the producing front to the different hydraulic configurations and of declivities proposals; being verified that not always the best hydraulic configuration is reverted in larger profit to the producer for the indicated study conditions... (Complete abstract, click electronic address below).

Resumo: Esta pesquisa visa apresentar os resultados de um modelo numérico e comparar com os de um modelo reduzido em escoamentos turbulentos. Foi enfocado o escoamento sobre o vertedouro da UHE São Salvador e foram comparados os resultados (pressões, velocidades, vazão e linha de água) dos modelos numérico e físico. A aplicação de modelos numéricos como uma primeira análise de arranjos de estruturas hidráulicas pode ser de grande utilidade facilitando posteriores estudos em modelos reduzidos físicos. Também pode ser uma importante ferramenta quando questões econômicas ou de cronograma não permitem a utilização de um modelo físico reduzido. Foi utilizado o software FLOW-3D® que usa o método dos volumes finitos para a solução de diversos problemas de mecânica dos fluídos tanto em regime forçado como com superfície livre. Em termos gerais, o método dos volumes finitos utiliza uma malha retangular para resolver o balanço de massa e de quantidade de movimento em um elemento (volume) através da discretização das equações de Reynolds. São apresentados os resultados das simulações numéricas utilizando diferentes discretizações de malha e as diferenças em relação ao modelo físico. Verifica-se que os resultados numéricos dependem fortemente do tamanho da malha. Também foi feita uma análise de sensibilidade dos efeitos da variação da rugosidade mostrando a necessidade de calibração do modelo numérico. Em muitos casos de aplicação de modelos numéricos não se dispõem de medidas físicas para tal calibração, sendo necessário à adoção de valores apresentados na literatura. Também pôde ser onstatada a importância das condições de contorno e da abrangência do domínio de calculo nos resultados computacionais.

Resumo: A busca de viabilidade e rentabilidade em empreendimentos hidrelétricos recorre em soluções que apresentem baixos custos de implantação e de operação, além do atendimento aos requisitos ambientais. Somados estes fatores a implantação de aproveitamentos em sítios com características diferenciadas dos comumente utilizados, há o surgimento de estruturas e arranjos atípicos. Por estas razões, estudos em estruturas complexas, associadas ou até inovadoras tornam-se necessários para o desenvolvimento de projetos seguros, econômicos e com desempenho satisfatório. No presente trabalho realiza-se uma análise em um canal de adução associado a um vertedouro lateral em curva, da Usina Hidrelétrica de Dardanelos, localizada no estado do Mato Grosso, usada como caso piloto para desenvolvimento e verificação de metodologia. Devido à complexidade para a realização de uma avaliação única, o canal foi divido em três trechos; inicial, curvo e final. Cada trecho apresentou um comportamento hidráulico iferenciado, conforme o posicionamento em relação ao fluxo e a geometria em planta. Na região intermediária foi implantado um vertedouro lateral em curva, que até o presente momento não possui quacionamento específico, sendo necessários ajustes em equações existentes, provenientes de constatações dos resultados obtidos em modelo físico. Ao final, esta dissertação apresenta os resultados obtidos em testes em dois modelos reduzidos confrontados com resultados teóricos e, também, contribui com uma elaboração de parâmetros e de metodologia para projetos que utilizem estruturas semelhantes.

Resumo: A utilização de vertedouros labirinto deverá ser cada vez mais frequente em obras de pequenas e médias usinas hidrelétricas, por apresentar maior capacidade de descarga em relação ao vertedouro convencional, mantendo-se a mesma sobreelevação. Observa-se a necessidade da realização de pesquisas que esclareçam a operação de vertedouros labirinto, preenchendo uma lacuna do conhecimento do meio técnico brasileiro. Os projetos atuais procuram viabilizar soluções cada vez mais econômicas, até mesmo lançando mão de formas não convencionais. Torna-se necessário, portanto, obter maiores onhecimentos para diversas alternativas de projeto, identificando eventuais particularidades do escoamento nessas estruturas. O objetivo principal deste trabalho foi avaliar o comportamento de vertedouros labirinto, tomando como caso piloto o vertedouro labirinto da PCH Bocaiúva. A partir de uma anál se crítica realizada, foram determinadas alternativas de layout da crista do vertedouro que conferem maior ficiência em relação à capacidade de descarga e aeração, sem aumento significativo dos custos. A revisão da literatura realizada sobre o tema revelou que há um bom material bibliográfico que serve de base para a pesquisa proposta. Entretanto, foi observado também que há lacunas a serem preenchidas em termos de capacidade de descarga. Os resultados obtidos nos ensaios realizados em canal prismático retangular, nos quais foram verificados diferentes tipos de perfil da crista e comparados os comportamentos da crista em labirinto frente à crista retilínea, serviram como base para os estudos realizados em modelo reduzido tridimensional. Apresenta-se uma planilha que calcula as dimensões e principais parâmetros de projeto de vertedouros labirinto, e determina uma vazão teórica baseada no método de TULLIS et al. (1995). Como resultado, selecionam-se os principais parâmetros que devem ser levados em conta no projeto de vertedouros labirinto, baseados nas pesquisas teóricas e na comprovação experimental desse trabalho.

No description available.

The weir was built by Joaquim Tavora DNOCS between the years 1932 and 1933 with the main objective to meet irrigation and fish farming. Its construction allowed the installation of residents in the region, thus resulting in the district Wizard, which appeared as a good location to stay, even during periods of drought, common in the region, passing also being used to supply the perpetuation sorcerer e creek leisure .Multiple uses of this reservoir can produce many problems, especially when water availability is limited by quantity or quality, which can generate conflicts. No case the weir Joaquim Tavora, it is observed that, in the years of âwater abundance " issues related to water availability are not discussed , the conflict over access and use of water is forgotten , returning , however, during periods of low fluid intake , coupled with increased demand and lack of more public policy research efficient. That investigated the conflict that was established by the use of the public water reservoir Joaquim Tavora, leading to Terms of Adjustment of Conduct - TAC, established by the State Prosecutor of the District of Jaguaribe, with signatures of irrigators on October 3, 2012, which was to determine if requiring irrigators responsabilizassem for cleaning the stretch of its stream his property, with a minimum margin of two feet wide. The term also includes the adequacy of existing along the creek and other irregularities which may impair the flow of water in the creek bed Wizard buses. The survey aimed to: identify key users involved in the conflict; locate and map the points of resistance whether or not the TAC; relate the multiple uses of water from the reservoir and identify ways of attracting water used by users, both surrounding the reservoir and in the downstream region. To arrive at the results achieved, we adopted a methodology of direct and indirect investigations, with questionnaires aimed at rural populations surrounding the weir; visits to obtain quantitative and qualitative data, and questionnaires to users of the water reservoir. / O aÃude Joaquim TÃvora foi construÃdo pelo DNOCS entre os anos 1932 e 1933, com o objetivo principal de atender a irrigaÃÃo e a piscicultura. A sua construÃÃo possibilitou a instalaÃÃo de moradores na regiÃo, surgindo assim o distrito de Feiticeiro, que se apresentava como uma localidade propÃcia à permanÃncia, inclusive nos perÃodos de estiagem, comuns na regiÃo, passando, tambÃm, a ser utilizado para abastecimento, perenizaÃÃo do Riacho Feiticeiroe lazer. Os mÃltiplos usos desse aÃude podem produzir vÃrios problemas, especialmente quando a disponibilidade de Ãgua à limitada por sua quantidade ou por sua qualidade, o que pode gerar conflitos. No caso do aÃude Joaquim TÃvora, observa-se que, nos anos de âfartura hÃdricaâ, as questÃes relacionadas à disponibilidade de Ãgua nÃo sÃo discutidas, o conflito pelo acesso e uso da Ãgua fica esquecido, retornando, contudo, nos perÃodos de baixo aporte hÃdrico, aliado ao aumento da demanda e a falta de mais polÃticas pÃblicas eficientes. Essa pesquisa investigou o conflito que foi estabelecido pelo uso dÂÃgua do aÃude pÃblico Joaquim TÃvora, levando ao Termo de Ajustamento de Conduta â TAC, estabelicido pela Promotoria PÃblica Estadual da Comarca de Jaguaribe, com assinaturas dos irrigantes no dia 03 de outubro de 2012, que teve como determinaÃÃo exigir que os irrigantes se responsabilizassem pela limpeza do trecho do riacho respectivo a sua propriedade, respeitando uma margem mÃnima de dois metros de largura. O termo tambÃm prevà a adequaÃÃo dos barramentos existentes ao longo do riacho e outras irregularidades que venham a comprometer o fluxo de Ãgua no leito do riacho feiticeiro. A pesquisa teve ainda como objetivos: identificar os principais usuÃrios envolvidos no conflito; localizar e mapear os pontos de resistÃncia ao cumprimento ou nÃo do TAC; relacionar os usos mÃltiplos da Ãgua do reservatÃrio e identificar os meios de captaÃÃo de Ãgua utilizada pelos usuÃrios, tanto no entorno do aÃude quanto na regiÃo a jusante. Para chegar aos resultados alcanÃados, foi adotada uma metodologia de investigaÃÃes diretas e indiretas, com aplicaÃÃo de questionÃrios dirigidos Ãs populaÃÃes rurais localizadas no entorno do aÃude; visitas, para obter dados quantitativos e qualitativos; e aplicaÃÃo de questionÃrios aos usuÃrios da Ãgua do aÃude.

This research was conducted in the urban area of the municipality of Crato-CE in the Cariri. The study anger dealing with the application of a hydraulic model for runoff and free channels in a channel that winds masonry part of the urbanized area of the city center and over the years has been occurring flood events due to variable rainfall in the city. The work done included field visits possession of equipment for conducting surveys, measurements of flow, collecting images and measurement field. The information obtained from this study will be a bibliographic database to contribute to the advancement of research and provision of data for better planning and management of water resources site. / Esta pesquisa foi desenvolvida na zona urbana do municÃpio de Crato-CE na regiÃo do Cariri. O estudo tratou da aplicaÃÃo de um modelo hidrÃulico para escoamento em canais livres em um canal de concreto que percorre parte da Ãrea urbanizada do centro da cidade e que ao longo dos anos vem ocorrendo eventos de inundaÃÃo por conta das variÃveis precipitaÃÃes no municÃpio. O trabalho elaborado contou com visitas em campo de posse de equipamentos para realizaÃÃo de levantamentos topogrÃficos, aferiÃÃes de vazÃes, coleta de imagens e mensuraÃÃo de campo. As informaÃÃes obtidas nessa pesquisa servirÃo de base bibliogrÃfica para contribuir no avanÃo de pesquisas e fornecimento de dados para um melhor planejamento e gerenciamento dos recursos hÃdricos local.

Orientador: Ana Ines Borri Genovez / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-29T02:42:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferreira_LauraMariaCanno_M.pdf: 3088997 bytes, checksum: a8cbdebf63c3d12bbadc67965c50ad88 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: No projeto de tomadas d'água, os engenheiros hidráulicos deparam-se com uma grande dificuldade que é a prevenção de formação de vórtices. A presença de escoamento com vorticidade pode trazer conseqüências prejudiciais, tais como: queda do rendimento de máquinas hidráulicas, diminuição da vazão e vibrações. A submergência crítica é um dos parâmetros que mais influem para a ocorrência do fenômeno de formação de vórtices. Este parâmetro depende do diâmetro utilizado na tomada d'água, do ângulo de aproximação do escoamento, das dimensões de estruturas que possam estar próximas à tomada e do valor dos números de Froude, Reynolds e Weber. Este trabalho tem, como objetivo, o estudo relacionado à determinação de critérios que possibilitem impedir a formação de vórtices em tomadas d'água verticais. Um estudo experimental foi feito, empregando-se tomada d'água vertical com diâmetros diferentes, variando-se a altura da tomada, a submergência e a vazão. Pôde constatar-se a influência da profundidade de aproximação d'água em relação ao diâmetro da tomada. Para relações entre submergência e diâmetro da tomada maiores que 0,5 não ocorreu formação de vórtices intensos com arrastamento de ar. A partir desse limite, os vórtices são de baixa intensidade sem arrastamento de ar. Para não haver formação de vórtices de qualquer intensidade, a relação deveria ser maior que 3,0 / Abstract: In the intakes design, the hydraulic engineering come across a great difficult: the prevention of vortex formation. The drainage with vorticity can carry away harmful consequences, such as: hydraulic machines falling efficiency, flow decrease and vibration. Critical submergence is one of the parameters that most contribute to the occurrence of vortex formation. This parameter depends on the diameter used at the intake, on the drainage aproximation angle, on the structures dimensions that must be near the intake, on the Froude, Reynolds and Weber number. This paper care fore the studies to establish generic criterions avoid vortex formation at vertical intakes. An experimental study were carry out, using intakes with different diameters, varying the intake height, submergence and flow. It was noticed the influence of the water aproximation height regarding the intake diameter. To relations between the submergence and the intake diameter greater than 0,5 there were no vortex with air entrainment formation. Left from this limit, the vortex were with no air entrainment. TO avoid any intensity vortex, the relation should be greater than 3,0 / Mestrado / Recursos Hidricos / Mestre em Engenharia Civil