Programa da disciplina

     I -         SEMELHANÇA EM HIDRÁULICA
    1.1-        Análise Dimensional.
    1.1.1-     Sistemas de unidades.
    1.1.2-     Homogeneidade dimensional.
    1.1.3-     Teorema fundamental da Análise Dimensional.
    1.1.3.1-  Aplicação à Hidráulica.
    1.1.3.2-  Números de Reynolds, Froude, Cauchy e Euler.
    1.2-        Teoria da Semelhança.
    1.2.1-     Semelhança geométrica, cinemática e dinâmica.
    1.2.2-     Modelo e protótipo.
    1.2.3-     Semelhança de Reynolds.
    1.2.4-     Semelhança de Froude.
    1.2.5-     Escalas de grandezas.
 

    II -         LEIS DE RESISTÊNCIA DOS ESCOAMENTOS UNIFORMES
    2.1-       Conceitos Fundamentais.
    2.1.1-    Escoamento uniforme.
    2.1.2-    Perda de carga unitária.
    2.1.2.1- Escoamentos sob pressão.
    2.1.2.2- Escoamentos com superfície livre.
    2.2-       Escoamentos laminares e turbulentos.
    2.2.1-    Experiência de Reynolds.
    2.3-       Fórmula fundamental das perdas de carga.
    2.3.1-    Factor de perda de carga.
    2.4-       Escoamentos laminares uniformes em tubos comerciais de secção circular.
    2.4.1-    Equação de Hagen-Poiseuille.
    2.5-       Escoamentos turbulentos em tubos comerciais de secção circular.
    2.5.1-    Regime turbulento liso, rugoso e de transição.
    2.5.2-    Rugosidade relativa e equivalente.
    2.5.3-    Fórmula de Colebrook-White.
    2.5.4-    Ábaco de Moody.
 

    III-         ESCOAMENTOS PERMANENTES SOB PRESSÃO
    3.1-        Conceitos fundamentais.
    3.1.1-     Escoamento  permanente.
    3.2-        Perdas de carga contínuas.
    3.3-        Perdas de carga localizadas.
    3.3.1-     Perdas de carga em variações bruscas de secção.
    3.4-        Escoamentos permanentes em condutas sob pressão.
    3.4.1-     Escoamentos uniformes sem distribuição de percurso.
    3.4.2-     Escoamentos gradualmente variados, com distribuição de percurso.
    3.4.3-     Escoamentos rapidamente variados.
    3.5-        Saída de condutas para a atmosfera.
    3.5-        Cálculo de instalações.
    3.5.1-     Sistemas de condutas em série e em paralelo.
    3.5.2-     Sistemas com vários reservatórios, ligados por adutoras gravíticas.
    3.5.3-     Turbomáquinas hidráulicas.
    3.6-        Influência do traçado das condutas.
    3.7-        Redes de distribuição de água.
    3.7.1-     Condutas com consumo uniforme de percurso. Caudal equivalente.
    3.7.2-     Tipos de redes. Ramificadas, malhadas e mistas.
    3.7.3-     Dimensionamento de redes.
    3.7.3.1-  Princípios de dimensionamento e tipos de problemas.
    3.7.3.2-  Critérios de dimensionamento.
    3.7.3.3-  Método de Hardy-Cross para redes malhadas.
    3.8-        Dimensionamento económico de uma adutora por bombagem.
 

    IV-         ESCOAMENTOS VARIÁVEIS SOB PRESSÃO. CHOQUE HIDRÁULICO
    4.1-        Considerações gerais.
    4.2-        Análise qualitativa do choque hidráulico.
    4.2.1-     A montante de uma válvula.
    4.2.2-     A jusante de uma bomba.
    4.3-        Tipo de manobras.
    4.4-        Análise quantitativa do choque hidráulico.
    4.4.1-     Cálculo de sobrepressões e subpressões.
    4.5-        Rotura da veia líquida.
    4.6-        Protecção de condutas elevatórias contra o choque hidráulico.
 

    V-          TURBOMÁQUINAS HIDRÁULICAS-BOMBAS
    5.1-        Considerações gerais.
    5.2-        Número específico de rotações.
    5.3-        Diagramas de funcionamento de bombas.
    5.4-        Estudo do funcionamento em regime permanente.
    5.4.1-     Curvas características da bomba e da instalação. Ponto de funcionamento.
    5.4.2-     Características estáveis e instáveis.
    5.4.3-     Funcionamento de bombas em paralelo e em série.
    5.5-        Altura de aspiração de bombas.
    5.6-        Cavitação.
    5.7-        Escolha de bombas.
 

    VI-         ESCOAMENTOS COM SUPERFÍCIE LIVRE
    6.1-        Considerações gerais.
    6.2-        Escoamentos uniformes.
    6.2.1-     Secções simples: rectangular, trapezoidal e circular.
    6.2.2-     Secções mistas.6.2.3- Secções compostas.
    6.3-        Escoamento permanente gradualmente variado - Regolfo.
    6.3.1-     Energia específica. Função E = E(h) para Q = Q0. Regime crítico, rápido e lento.
    6.3.2-     Determinação das alturas do escoamento para uma dada energia.
    6.3.3-     Controlo do escoamento.
    6.3.4-     Declive crítico, forte e fraco.
    6.3.5-     Curvas de regolfo.
    6.3.6-     Casos de regolfo com caudal constante.
    6.3.6.1-  Mudança de declive.
    6.3.6.2-  Queda vertical.
    6.3.6.3-  Passagem brusca de um reservatório para um canal.
    6.3.6.4-  Comporta com abertura inferior.
    6.3.6.5-  Trampolim de saída.
    6.4-        Ressalto livre.