Numerical simulation allows investigation into the influence of separation distance and rotation on the performance of two vertical-axis hydrokinetic turbines. Compu- tational fluid dynamics is applied to calulate the lift and drag coefficients acting upon interacting NACA 0021 turbine blades for a Reynolds number of Red = 10, 000. To understand the effect of separation distance, large-eddy simulation of the flow around side-by-side and staggered cylinders, ReD = 3,000, and airfoils, Rec = 3,000, are also performed. Based upon the simulations, a drag reduction of 11.3% and 19.8% is determined for the downstream cylinder and airfoil, respectively. A reduction in Reynolds stresses is also observed for the staggered configuration compared to the side-by-side configuration. Due to computational resources of large-eddy simulation, the Reynolds averaged Navier-Stokes method is also applied to investigate the influence of separation distance and rotation on two vertical axis hydrokinetic turbines. The numerical simulations show that a drag reduction of 15.5% occurs when the non-dimensional spanwise and streamwise separation distances, based on turbine diameter, reach 1 and 2, respectively. / October 2016

93f. / Submitted by Suelen Reis (suziy.ellen@gmail.com) on 2013-04-10T19:28:26Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao-Andrade2009.pdf: 2855290 bytes, checksum: 594e02d722d8945462d506683b9443b0 (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Meirelles(rodrigomei@ufba.br) on 2013-06-06T18:56:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao-Andrade2009.pdf: 2855290 bytes, checksum: 594e02d722d8945462d506683b9443b0 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-06T18:56:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao-Andrade2009.pdf: 2855290 bytes, checksum: 594e02d722d8945462d506683b9443b0 (MD5) Previous issue date: 2009 / Wavelets são poderosas ferramentas matemáticas que, entre outras aplicações, visam melhorar a decomposição tempo-freqüência de sinais, avaliando-os em diferentes escalas, em uma abordagem multi-resolução que permite a analise dos diferentes aspectos da informação contida no respectivo sinal. Apesar de ser uma ferramenta relativamente nova, ela vem sendo aplicada em várias áreas do conhecimento humano, e é muito popular no processamento de sinais, particularmente na área compressão de sinais, tais como imagens, vídeo e áudio em computadores. A compressão de sinais está associada com a perda de informação, mas que pode ser aceitável para o usuário final. Com base em aplicações anteriores bem sucedidas e o compromisso com a qualidade dos resultados, este trabalho avalia a utilização da Transformada Wavelet Discreta (DWT), como uma técnica de compressão para reduzir a quantidade de dados coletados em sinais de carregamentos de pista (load history), que são utilizados por equipes de engenharia de durabilidade na indústria automotiva. Resultados preliminares mostram que com a utilização da DWT na compressão desses sinais, é possível reduzir o esforço computacional, tempo de processamento, espaço de armazenamento e tráfego de dados entre os computadores, melhorando o processo numérico computacional (CAE) de determinação de tensões, deformações e conseqüentemente da vida em relação a fadiga, ainda mantendo os parâmetros desejados de qualidade. / Salvador

Submitted by PPG Engenharia e Tecnologia de Materiais (engenharia.pg.materiais@pucrs.br) on 2018-04-27T17:37:56Z No. of bitstreams: 1 main_old.pdf: 8825994 bytes, checksum: 363343ed7cc0b9cad81c747d8ce8c193 (MD5) / Approved for entry into archive by Sheila Dias (sheila.dias@pucrs.br) on 2018-05-10T12:31:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 main_old.pdf: 8825994 bytes, checksum: 363343ed7cc0b9cad81c747d8ce8c193 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-10T12:49:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 main_old.pdf: 8825994 bytes, checksum: 363343ed7cc0b9cad81c747d8ce8c193 (MD5) Previous issue date: 2018-03-28 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / The present work uses a numerical computational methodology and the concept of gravity current to determine the effect of the variable properties on a sediment flow. Through two different numerical approaches, it compares the advantages of using an ILES or DNS in order to reduce computational time and still keep physics of the problem. Four different cases are compared, with and without variable properties, totaling eight simulations. To verify the code a case (CASE 0) was simulated based on the article of cite espath13 by varying the coefficient of dynamic viscosity and the fall velocity using a DNS methodology. For CASE I, the effect of the ILES methodology was verified with the same parameters of CASE 0. Finally, to increase the concentration and the Reynolds number, CASES II and III use sediment parameters such as coal and pume in Boussinesq approach. It was observed that the effect of the variable fall velocity helps to reduce the velocity of the front and maintains more material in suspension for longer time periods, being this effect observed in experimental cases, which demonstrates the even greater approximation of numerical simulations with cases real. / Com o objetivo de determinar qual o efeito do da varia??o do coeficiente de viscosidade din?mica e da velocidade de queda num escoamento com sedimentos, o presente trabalho faz uso de uma metodologia num?rica computacional e do conceito de corrente de gravidade. Por meio de duas abordagens num?ricas distintas, compara as vantagens de utilizar uma abordagem do tipo ILES com DNS, afim de reduzir o tempo computacional e ainda manter grande parte do efeito da f?sica no problema. S?o comparados quatro casos distintos, com e sem propriedades vari?veis, totalizando oito simula??es. Para verificar o c?digo, foi simulado um caso (CASO 0) baseado no artigo de Espath et al. (2013) variando o coeficiente de viscosidade din?mica e a velocidade de queda utilizando uma metodologia DNS. Para o CASO I, foi verificado o efeito da metodologia ILES, com os mesmos par?metros do CASO 0. Por fim, para aumentar a concentra??o e, por consequ?ncia, o n?mero de Reynolds, os CASOS II e III utilizaram par?metros de sedimentos como carv?o e pume na aproxima??o de Boussinesq. Foi observado que o efeito da velocidade de queda vari?vel auxilia na redu??o da velocidade da posi??o da frente e mant?m mais material em suspens?o por mais tempo, sendo tal efeito observado em casos experimentais, o que demonstra a aproxima??o ainda maior das simula??es num?ricas com casos reais.