Predição de Características de Turbulência Atmosférica Para Camada Limite de Superfície Usando Métodos Espectrais Empíricos

AUTOR(ES)
FONTE

Rev. bras. meteorol.

DATA DE PUBLICAÇÃO

2021-03

RESUMO

Resumo A turbulência atmosférica é um fenômeno instável encontrado na natureza e desempenha um papel significativo na previsão de eventos naturais e na previsão da vida de estruturas. Neste trabalho, a turbulência na camada limite superficial foi estudada por meio de métodos empíricos. Simulação computacional de Von Karman, métodos Kaimal foram avaliados para diferentes rugosidades superficiais e para intensidades de turbulência baixa (1%), média (10%) e alta (50%). Valores instantâneos de séries temporais de um minuto para vento turbulento longitudinal com velocidade média do vento de 12 m/s usando ambos os espectros mostraram forte correlação nas tendências de validação. A influência das escalas de comprimento integral na produção de energia cinética de turbulência em diferentes alturas é ilustrada. Séries temporais para velocidade média do vento de 12 m / s com rugosidade de superfície de 0,05 m mostraram que a variância para os componentes de velocidade longitudinal, lateral e vertical foram diferentes e considerados anisotrópicos. A densidade espectral da potência da velocidade do vento dos perfis de Davenport e Simiu também foi calculada na rugosidade da superfície de 0,05 m e comparada com inclinações k−1 e k−3 para a lei Kolmogorov k5/3 em subfaixa inercial e k−7 em viscoso faixa de dissipação. Em altas frequências, a inclinação logarítmica da lei Kolmogorov −5/3rd concordou bem com os espectros de Davenport, Harris, Simiu e Solari do que em baixas frequências.

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