De protótipos numéricos a modelos reais: Um estudo progressivo de parametros aerodinamicos de estruturas n?o convencionais de concreto utilizando a Dinamica dos Fluidos Computacional

摘要

A avalia??o prática dos coeficientes aerodinamicos em estruturas de concreto n?o convencionais demanda estudos específicos, que consistem em modelos em escala reduzida, em túnel de vento, para estimativa desses parametros. Instala??es sofisticadas e sensores especiais s?o necessários, e a tendência é que as constru??es modernas, cada vez mais esbeltas e arrojadas, surjam com demandas específicas em rela??o a sua intera??o com o vento. Por outro lado, o avan?o obtido em processadores modernos do tipo multi-núcleo, emerge como uma alternativa para a constru??o de modelos computacionais sofisticados, onde as equa??es diferenciais de Navier-Stokes s?o resolvidas para o escoamento do fluido por meio de métodos numéricos. Análises deste tipo demandam conhecimento teórico especializado, programas computacionais eficientes e computadores de alta performance para cálculos em larga escala. Este artigo apresenta resultados recentes envolvendo duas aplica??es reais em estruturas de concreto, onde os parametros aerodinamicos foram estimados com o auxílio da dinamica dos fluidos computacional. Computadores convencionais do tipo quad-core foram empregados em simula??es com o Método dos Volumes Finitos e uma metodologia progressiva é apresentada, destacando os principais aspectos da simula??o e permitindo a sua generaliza??o a outros tipos de problemas. Os resultados confirmam que a metodologia proposta é promissora em termos de custo computacional, estimativa do coeficiente de arrasto e versatilidade dos parametros da simula??o. Esses resultados confirmam que computadores de média performance podem ser aplicados a estudos preliminares de parametros aerodinamicos em escritórios de projeto.