Resumo:
O objetivo desta comunicação científica é diagnosticar de maneira global e com vistas à aplicação em engenharia instabilidades tipo \"roll waves\" em canal de forte declividade, com escoamento turbulento e propriedades reológicas não newtonianas. Numa primeira parte propomos um modelo matemático pautado nas equações \"shallow water\" com termo de Bingham (efeito de coesão). Numa segunda etapa, incluímos o termo difusivo no grupo \"shallow water\". Para ambos os casos definimos os critérios de formação de \"roll waves\" com base em análises de estabilidade linear. Propomos, a seguir, um modelo numérico que utiliza esquemas do tipo Godunov-VanLeer, oriundo da teoria de sistemas hiperbólicos não-lineares. Impondo uma vazão constante a montante de um canal e perturbação infinitesimal sobre o escoamento supercrítico, \"roll waves\" descontínuos e estáveis são gerados a jusante. Para escoamentos de fluidos não newtonianos, pudemos observar que o efeito de Bingham favorece o desenvolvimento de \"roll waves\". Por fim, demonstramos, matematicamente, que o efeito da viscosidade numérica oriunda do esquema numérico utilizado é cerca de 10 vezes superior a uma viscosidade física envolvida.