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LD24 CANAL DE ESCOAMENTO ABERTO

Equipamento projetado para representar os regimes e os tipos de escoamentos em canais e através de dispositivos para controle, medição, dissipação e armazenamento de água aplicados na engenharia. Este equipamento permite a visualização e a verificação de equacionamentos abordados nas disciplinas de Mecânica dos Fluidos e Hidráulica.

Devido às suas proporção reduzida, os dispositivos utilizados no D24 Canal de Escoamento Aberto foram cuidadosamente dimensionados, para quando acoplados no interior do canal, proporcionar com fidelidade a formação de fenômenos no fluxo, permitindo assim, a sua visibilidade e a quantificação de parâmetros e de vazões mediante as formulações físico-matemáticas apresentadas na literatura.  

Neste canal de escoamentos o seu uso engloba as seguintes análises experimentais: visualização de escoamento uniforme, gradualmente e bruscamente variado; estudo da equação da continuidade, do fluxo de quantidade de movimento e da energia; estudo de descargas através estruturas  e por dispositivos de medição de vazão (vertedores e orifício); verificação de equações de vertedores e de orifícios, e o cálculo do coeficiente de descarga; estudo da energia específica e altura crítica; visualização da altura crítica e do remanso; verificação da equação para estimar a lâmina líquida no remanso; estudo do ressalto hidráulico.

 

EXPERIMENTOS POSSÍVEIS 

 Ensaios no escoamento uniforme:

  •  Medição de níveis através de régua linimétrica com escala vernier;
  • Visualização do escoamento uniforme no canal para diferentes vazões
  • Verificação da equação de Manning para uma declividade e vazão fixa;

 Ensaios no escoamento gradualmente variado:

  •  Visualização do remanso;
  • Verificação experimental do Standard Step Method para estimar a linha de água formada em remansos.

Ensaios no escoamento bruscamente variado:

  • Formação do Ressalto Hidráulico em comportas;
  • Visualização do ressalto em vertedores e soleiras;
  • Medição de alturas conjugadas;
  • Medição do comprimento do rolo do ressalto;
  • Visualização do ressalto em função do regime do escoamento;
  • Verificação de equacionamento de ressaltos hidráulicos.

Ensaios de regime de escoamentos:

  • Vazão específica;
  •  Altura crítica;
  •  Cálculo do número de Froude;
  • Medição e visualização de escoamentos no regime crítico;
  • Medição e visualização de escoamentos no regime subcrítico e supercrítico.

Ensaios de escoamentos através de orifícios e vertedores:

  • Visualização do escoamento em vertedor triangular, retangular e trapezoidal;
  • Medição de geometrias e da carga hidráulica sobre a soleira;
  • Verificação de equações utilizadas para estimar vazões em vertedores;
  • Estimativa de coeficiente de descarga em equações de vertedores;
  • Visualização de escoamentos em orifícios;
  • Verificação de equação utilizada para estimar vazões em orifícios;
  • Estimativa de coeficiente de descarga na equação de orifícios.

Ensaios com escoamentos através da calha Parshall:

  • Visualização do escoamento bruscamente variável;
  • Medição de níveis;
  • Cálculo da vazão e confronto com a vazão medida.

Escoamentos em estruturas hidráulicas:

  • Visualização do escoamento no bueiro;
  • Visualização do escoamento no bueiro com alas;
  • Visualização do escoamento em bueiros com grades de 60 e 90º;
  • Visualização do escoamento no vertedor Creager;
  • Verificação de equacionamentos.

 Escoamentos em gradeamento:

  • Visualização do escoamento em grade com ângulo de 90º;
  • Visualização do escoamento em grade com ângulo de 60º;
  •  Comparativo de efeitos na angulação aplicado no gradeamento;
  • Medição e Quantificação da perda de carga em função da angulação.

 Empuxo sobre superfície plana submersas:

  • Estimativa da força exercida em comportas mediante a mediação da altura do nível de água.




 

 

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