Divisão de Engenharia Civil Ano: 2017

(Turma 2017, TGs 2017)

Utilização do método dos elementos finitos em aplicativo de resolução do balanceamento de redes hidráulicas malhadas Multi-Input (pdf 2,1 MB)

Autor: Victor Jucá Martins

Orientador(es): Marcio Antonio da Silva Pimentel e Paulo Ivo Braga de Queirpz

Relator(es): Paulo Ivo Braga de Queiroz

Ano: 2016

Resumo:

O principal componente de um sistema de abastecimento de água potável é a sua rede de distribuição. É conveniente que esta seja planejada visando a redundância de fluxo por meio da utilização de redes malhadas. O dimensionamento destas, porém, depende da resolução de um sistema de equações não-lineares. O método de resolução padrão presente na literatura, Hardy-Cross, apresenta ineficiências em termos de execução e convergência. O software desenvolvido se propõe a resolver esses problemas a partir da aplicação de metodologia específica, capaz de processar redes genéricas e com mais de um reservatório, sem a necessidade de fornecimento de solução inicial nem de identificação manual da localização de ciclos ra rede. A aplicação utiliza o motor de cálculo da linguagem de programação Python, a partir da interface popular do Microsoft Excel. Desta maneira, a procura por soluções econômicas para implantação e reforma dos sistemas de abastecimento se tornam rápidas e fáceis.

Abstract:

The main component of a potable water supply system is its distribution network. It is desirable that this be planned for redundancy of flow using looped networks. Their sizing, however, rely on a resolution of a system of nonlinear equations. The standard resolution method shown in the literature, Hardy-Cross, has inefficiencies in terms of execution and convergence. The developed software proposes to solve these problems by applying a specific methodology, capable of processing generic networks and with more than one reservoir, without the need of providing an initial solution or manually identifying the location of loops in the network. The application uses the calculation engine of the Python programming language and the popular Microsoft Excel's interface. In this way, the search for economic solutions for the implementation and reform of the supply systems becomes fast and easy.