ESTUDOS DE FLUXO DE DETRITOS SUBMARINOS ATRAVÉS DE MÉTODOS EXPERIMENTAIS, ANALÍTICOS E NUMÉRICOS

Resumo

O presente trabalho tem por objetivo realizar a modelagem física e numérica de um fluxo de detritos submarino em taludes suaves. A utilização da centrífuga para o estudo de fluxos de detritos ganha importância pois a observação desses eventos na natureza, ou a sua modelagem em escala real é uma tarefa muito complexa. A modelagem física foi realizada na centrífuga de tambor do LM2C (Laboratório Multiusuário de Modelagem Centrífuga), que foi reconfigurada para a simulação de fluxos submersos. Foram estudadas diversas misturas visando o entendimento dos fenômenos de corrente de turbidez e aquaplanagem utilizando a análise dos números de Reynolds e de Froude. Foram realizadas medidas de poro pressão e tensão total e de velocimetria das partículas. Os parâmetros reológicos dos materiais foram determinados com o reômetro Brookfield RST-CC-SST. Com base nos resultados obtidos nesses ensaios foi proposto um modelo reológico que tem como única variável o índice de liquidez do material. Complementando o estudo foi realizada a modelagem numérica com a técnica SPH sem malha. A simulação tornou possível o entendimento dos mecanismos que provocam a aquaplanagem e as correntes de turbidez mediante a visualização dos esforços dinâmicos gerados pela iteração da lama com o meio aquoso.