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Solução GILTT bidimensional em geometria cartesiana : simulação da dispersão de poluentes na atmosfera

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Solução GILTT bidimensional em geometria cartesiana : simulação da dispersão de poluentes na atmosfera

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Título Solução GILTT bidimensional em geometria cartesiana : simulação da dispersão de poluentes na atmosfera
Outro título Giltt two-dimensional solution in cartesian geometry : simulation Of the pollutant dispersion in the atmosphere
Autor Buske, Daniela
Orientador Vilhena, Marco Tullio Menna Barreto de
Co-orientador Moreira, Davidson Martins
Tirabassi, Tiziano
Data 2008
Nível Doutorado
Instituição Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Escola de Engenharia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica.
Assunto Camada limite atmosférica
Dispersão de poluentes
Equação difusão-advecção
[en] Advection-diffusion equation
[en] Analytical solution
[en] GILTT
[en] Low wind conditions
[en] Simulation of pollutant dispersion in atmosphere
Resumo Na presente tese é apresentada uma nova solução analítica para a equação de ad-vecção-difusão bidimensional transiente para simular a dispersão de poluentes na atmosfera. Para tanto, a equação de advecção-difusão é resolvida pela combinação da transformada de Laplace e da técnica GILTT (Generalized Integral Laplace Transform Technique). O fechamento da turbulência para os casos Fickiano e não-Fickiano é considerado. É investigado o problema de modelagem da dispersão de poluentes em condições de ventos fortes e fracos considerando, para o caso de ventos fracos, a difusão longitudinal na equação de advecção-difusão. Além disso, foi incluída no modelo a velocidade vertical e avaliada sua influência considerando-se o campo de velocidades constante e também geradas via LES (Large Eddy Simulation), para poder simular uma camada limite turbulenta mais realística. Os resultados obtidos por essa metodologia são validados com resultados experimentais disponíveis na literatura.
Abstract In the present thesis it is presented a new analytical solution for the transient two- dimensional advection-diffusion equation to simulate the pollutant dispersion in atmosphere. For that, the advection-diffusion equation is solved combining the Laplace transform and the GILTT (Generalized Integral Laplace Transform Technique) techniques. The turbulence closure for Fickian and non-Fickian cases is considered. It is investigated the problem of modeling the pollutant dispersion in strong and weak winds considering, for the case of low wind conditions, the longitudinal diffusion in the advection-diffusion equation. Moreover, it was considered in the model the vertical velocity and its influence was evaluated considering velocities field constant and also generated by means of LES (Large Eddy Simulation), to simulate a more realistic turbulent boundary layer. The results attained by this methodology are validated with experimental results available in literature.
Tipo Tese
URI http://hdl.handle.net/10183/13448
Arquivos Descrição Formato
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