Modelagem de fluidodinâmica computacional

O que podemos fazer:

A hidráulica complexa afeta o desempenho de instalações e estruturas hidráulicas como extravasores/vertedores, pontos de captação, túneis, válvulas, estações elevatórias, tanques de mistura, reservatórios e instalações de passagem de peixes. Em sistemas naturais, o movimento da água afeta o hábitat aquático, a sedimentação, a dissipação de energia e a qualidade da água. Os modelos de fluidodinâmica computacional são instrumentos numéricos sofisticados usados para investigar problemas hidráulicos tridimensionais em alta resolução. Fornecem informações essenciais sobre os padrões de escoamento e velocidades para o projeto de estruturas hidráulicas e proteger o ambiente aquático.

Contacts
Latin America:
Jose Vasquez
604.980.6011
British Columbia:
Jose Vasquez
604.980.6011
Washington:
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206.241.6000
S.California:
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626.440.0080
Alberta:
Ken Zhao
780.436.5868
N.California:
Brad Hall
916.371.7400
Serviços:

A NHC fornece modelagem de fluidodinâmica computacional de estruturas hidráulicas e ambientes naturais para avaliar padrões de escoamento, mistura, características da qualidade da água e transporte de componentes, e propriedades hidráulicas em campos de vazão complexos tridimensionais. Os modelos são aplicados a uma ampla variedade de problemas e situações.

Nossos serviços de modelagem de fluidodinâmica computacional incluem:

  • Modelagem hidráulica
    Usada para extravasores/vertedores e estruturas de dissipação de energia para avaliar alternativas de projeto e conferir o desempenho.
  • Modelagem de alta resolução
    Exame detalhado de grades para peixes, pontos de captação em rios e estruturas de passagem de peixes para avaliar velocidades locais e padrões de escoamento que afetam a migração e a proteção de peixes.
  • Avaliação da qualidade da água
    Determinação da mistura e qualidade da água em tanques e reservatórios.
  • Avaliação de estruturas hidráulicas
    Determinação dos padrões de escoamento em poços de sucção, caixas de coleta e pontos de captação de estações elevatórias para aumentar a eficiência e evitar cavitação e outros problemas.
  • Investigação de canais
    O exame de padrões de escoamento e hidráulica localizada em canais naturais e construídos para avaliar ondas cruzadas, turbilhões, padrões de escoamento erosivo e outros efeitos.
  • Modelagem estrutural
    Modelagem de aparatos de canais fechados como portões, encaixes, válvulas e injetores para avaliar ou melhorar o desempenho e para determinar as forças hidráulicas.

Experiência:

A experiência de fluidodinâmica computacional da NHC abrange uma ampla variedade de estruturas hidráulicas, condições de escoamento e objetivos do projeto para órgãos governamentais, setor privado e engenheiros consultores. Projetos anteriores:

  • Estruturas hidráulicas
    Modelagem de fluidodinâmica computacional para vertedores, desvios, pontos de captação, grades de peixe, túneis, comportas, estruturas de emissário, estruturas de dissipação de energia, e outras instalações onde o entendimento detalhado da velocidade ou distribuições de vazão e hidráulica localizada são críticos para o desempenho.
  • Estações elevatórias
    Modelos de fluidodinâmica computacional para avaliar e projetar poços de sucção e caixas de coleta, a fim de obter uma distribuição uniforme de escoamento e eliminar turbilhões e outros fenômenos de vazão indesejáveis que possam afetar negativamente o desempenho ou prejudicar o equipamento.
  • Tanques e reservatórios
    Análise de misturas, transporte de sólidos e curto circuito em vários tanques e reservatórios, e aplicação de modelagem de fluidodinâmica computacional como uma alternativa de melhor custo-benefício em comparação a testes com dispersão de corante.
  • Canais e corpos de água naturais
    Análise de fluidodinâmica computacional de canais abertos subcríticos e supercríticos para investigar as distribuições de velocidade e vazão, potencial de erosão local e distúrbios de vazão.

Abordagem e recursos técnicos:

  • A NHC tem licenças de vários programas de modelagem de fluidodinâmica computacional disponíveis comercialmente e do software correspondente de processamento gráfico de entrada e saída.
  • Todo projeto é avaliado individualmente para se determinar o software e os métodos de modelagem apropriados que serão necessários.


Mistura do injetor na tubulação


Padrões de vazão em um poço de sucção de uma estação elevatória


Velocidades em uma câmara de contato


Modelo de fluidodinâmica computacional do desvio do rio

  • Abordagens híbridas, envolvendo uma combinação de técnicas de modelagem, podem ser desenvolvidas.
  • Nossos recursos incluem medições em campo de dados de calibração e de entrada do modelo, e avaliação dos resultados para melhorar projetos hidráulicos ou para atender objetivos ambientais.
  • A modelagem de fluidodinâmica computacional e saída gráfica fornecem uma representação visual detalhada do sistema modelado. A comparação com observações no mundo real e resultados de outros modelos proporciona um alto grau de confiança aos donos do projeto, seus criadores e outras partes interessadas.

Benefícios e resultados:

  • Problemas complexos de projetos de infraestrutura hídrica e hidráulica ambiental, que antes só podiam ser avaliados usando-se modelos físicos de escala, agora podem ser modelados com mais rapidez e eficiência usando-se programas de computador.
  • Assim fica mais fácil entender informações detalhadas e ter mais confiança no projeto e na infraestrutura.
  • Redução de custos através do aumento da eficiência.