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[en] A HIP MODULE IMPLEMENTATION AT OMNET++ SIMULATION TOOL TO HANDOFFNULLS PERFORMANCE EVALUATION / [pt] A IMPLEMENTAÇÃO DE UM MÓDULO HIP NA FERRAMENTA DE SIMULAÇÃO OMNET++ PARA AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO DE HANDOFFMARIA CLAUDIA ROENICK GUIMARAES 16 September 2008 (has links)
[pt] Em redes IP com mobilidade, uma conexão de transporte
estabelecida com um dispositivo móvel pode ser interrompida
devido a uma possível troca do endereço IP ocasionada por
uma mudança de rede. O período compreendido entre
o instante em que dispositivo percebe que está mudando de
rede - momento em que se inicia o processo de alteração de
seu endereçamento IP - até o momento do restabelecimento de
suas conexões com outros dispositivos chama-se período de
handoff, e sua duração é denominada latência do handoff.
Existem especificações de protocolos que permitem que os
nós móveis continuem acessíveis enquanto se
movimentam na rede IPv6, como o MIPv6 (Mobility for IPv6).
Porém, mesmo com a utilização do MIPv6, durante o período
de handoff, pacotes trocados com o dispositivo móvel que se
deslocou podem sofrer atrasos maiores do que o
desejado ou até mesmo serem perdidos. Esse efeito acaba por
diminuir a qualidade da comunicação, especialmente quando
se está lidando com dados multimídia. O foco do presente
trabalho é a implementação do protocolo Host
Identity Protocol (HIP) numa ferramenta de simulação e a
avaliação desse protocolo com o objetivo de estabelecer, de
maneira quantitativa, o impacto do rompimento e
restabelecimento da comunicação em ambientes móveis. A
proposta do protocolo HIP é garantir a mobilidade usando
uma nova identidade para os hosts de forma independente do
endereço IP. São estudados, por meio de
simulação, a latência e a perda de pacotes durante o
handoff do protocolo HIP com o intuito de fundamentar novas
investigações. / [en] In mobile IP networks, a connection of transport
established with a mobile
device may be interrupted due to a possible exchange of IP
addresses caused by a
change of network. The period between the moment when
device realizes that the
network is changing - time in which begins the process of
changing its IP address
- until the moment that it restores all connections with
other devices is called
period of handoff, and this period is called the latency of
handoff . Some protocols
specifications allow us to remain accessible while mobile
move in IPv6 network,
as the MIPv6 (Mobility for IPv6). But even with the use of
MIPv6, during the
handoff, exchanged packages with the mobile device could be
delayed more than
desired or even be lost. This effect diminish the quality
of communication,
especially when it is dealing with multimedia data. The
focus of this work is the
implementation of the Protocol Host Identity Protocol (HIP)
in a tool for
simulation to evaluate the protocol with the goal of
establishing, quantitative way,
the impact of disruption and restoration of communication
in mobile
environments. The proposed protocol ensures the mobility
using a new identity
for the hosts that is independent IP address. The latency
and loss of packages are
studied, by simulation, during the handoff of HIP protocol
in order to justify
further investigation.
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[en] MODELING OF EVAPORATORS TYPE LAMINATED PLATE FOR AUTOMOTIVE AIR CONDITIONING SYSTEMS / [pt] MODELAGEM DE EVAPORADORES TIPO PLACAS PARA SISTEMAS CONDICIONADORES DE AR AUTOMOTIVOSPAUL ORTEGA SOTOMAYOR 30 October 2008 (has links)
[pt] É desenvolvido um modelo de simulação de evaporadores
automotivos tipo placa (Brazed Laminated Plate), para o
resfriamento de ar úmido. O modelo estudado adota o método
de análise local, onde o trocador de calor é dividido em
um número de elementos de troca de calor, para os quais as
equações de troca de calor e de conservação de energia são
aplicadas. Para efeito da determinação do coeficiente local
de troca de calor e do fator de atrito, o modelo considera
duas regiões na troca de calor. Pelo lado do refrigerante
foi considerada uma região bifásica (líquido - vapor) e
outra, de superaquecimento (vapor). No lado do ar
têm-se duas condições: com a superfície do evaporador seca
ou molhada. Para cada zona foram levados em conta
diferentes mecanismos de transferência de calor. Também foi
estudada a queda de pressão do lado do refrigerante e do
lado do ar, utilizando, para tal, as respectivas
correlações de queda de pressão. Para a simulação foram
consideradas definidas as condições de entrada dos fluídos
e a geometria do evaporador. Um programa foi desenvolvido
em FORTRAN para calcular os estados termodinâmicos de saída
dos dois fluidos. As propriedades do refrigerante foram
calculadas utilizando o software REFPROP versão 7.0,
desenvolvido no NIST, EUA, o que permitiu a modelagem do
trocador de calor operando com uma vasta gama de
refrigerantes. Novos refrigerantes, H e 1234yf,
ainda não constantes da biblioteca REFPROP v07, foram
também testados. Os resultados da simulação foram
comparados com dados experimentais disponíveis. / [en] A simulation model for automotive brazed laminate plate
evaporators, for humid air cooling, was developed. The
model adopts the local analysis method,
where the heat exchanger is divided into a number of
elemental control volumes, for which the equations of heat
transfer and conservation of energy are applied.
In order to determine the local heat transfer coefficient
and friction factor, the model considers different regions
in the heat exchanger. In the refrigerant side,
two-phase or superheated flows were considered. In the air
side, dry or wet surface conditions were modeled. For each
zone different mechanisms of heat transfer and pressure
drop were taken in account. The simulation model assumed
prescribed evaporator geometry and inlet conditions for
both fluids. A computer program was developed in FORTRAN to
calculate overall thermodynamic outlet states of both
fluids. Refrigerant properties were calculated using the
software REFPROP version 7.0, developed by the NIST,
U.S.A.. It allowed the modeling of the evaporator,
operating with a vast range of refrigerants. New
refrigerants, fluids H and 1234yf, (still not available in
REFPROP v07 libraries) also were tested. The results of the
simulation were compared with available experimental
data.
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[en] READINGS OF THE FANTASTIC: A CASE OF STUDY - J. J. VEIGA / [pt] LEITURAS DO FANTÁSTICO: UM ESTUDO DE CASO - J. J. VEIGAPAULO OTAVIO BARREIROS GRAVINA 21 July 2009 (has links)
[pt] O presente trabalho se ocupa de fazer uma releitura da obra do escritor
goiano José J. Veiga com base nas diversas revisões que têm ocorrido no conceito
de fantástico dentro da literatura e na noção de realidade nas obras de alguns
filósofos. É uma revisão geral da obra de Veiga, inclusive retornando à leitura
original que muitos críticos fizeram do autor no contexto da ditadura e destacando
os principais elementos que aparecem na maior parte da obra do autor. / [en] The present study engages itself in read anew the work of José J. Veiga, a
brazilian writer from Goiás. This reading is based on several reviews that have
been made to the concept of fantastic literature and to the notion of reality in the
work of some philosophers. It is a general reexamination of Veiga’s works, which
includes a return to the original readings made by most critics during the period of
dictatorship in Brazil. The main elements of most of his work will be recollected.
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[en] NUMERICAL SIMULATION OF COMBUSTION AND POLLUTANTS FORMATION IN NATURAL GAS DIFFUSIVE FLAMES / [es] SIMULACIÓN NUMÉRICA DE LA COMBUESTIÓN Y FORMACIÓN DE POLUENTES EN UNA LLAMA DE GAS NATURAL / [pt] SIMULAÇÃO NUMÉRICA DA COMBUSTÃO E FORMAÇÃO DE POLUENTES EM UMA CHAMA DE GÁS NATURALANDRE AUGUSTO ISNARD 24 August 2001 (has links)
[pt] Atualmente, vem ocorrendo um notável aumento de
investimentos no setor de gás natural no Brasil.
A utilização do gás natural para a geração de energia tem
importantes atrativos como, por exemplo, a diversidade de
oferta do gás e sua queima mais limpa em relação a outros
combustíveis fósseis. Existe um crescente interesse em
projetos, idéias e opções alternativas para melhorar a
performance e reduzir as descargas poluentes de
equipamentos de combustão industrial para o meio ambiente.
A necessidade de processos mais eficientes e menos
poluentes tem acelerado a busca por desenvolvimento
tecnológico.
No projeto desenvolvido, foi investigada a performance de
um modelo baseado na formulação de volumes finitos,
incluindo o modelo k-e de turbulência, o modelo generalizado
de taxas finitas de Arrhenius e Magnussen para o cálculo
das reações químicas, e o modelo de radiação por
transferência discreta, para simular o processo de
combustão em fornalhas industriais através da utilização do
pacote comercial Fluent (versão 4.4). O principal objetivo
do estudo foi o de investigar a performance deste modelo em
simular a combustão e prever a formação de NO e CO em
chamas industriais de gás natural através da comparação com
dados experimentais.
Para a simulação da combustão foram testados dois modelos,
o primeiro correspondendo a uma única reação global de
oxidação do metano (1 etapa), e o segundo composto por
duas reações (2 etapas). Uma sensível evolução foi obtida
empregando-se o modelo em duas etapas em comparação com o
em uma etapa.
Para a simulação da formação de NO foram testados sete
casos diferentes. Nestes casos, foram principalmente
investigados os mecanismos - thermal NOx -,- prompt NOx - e
o método PDF para a representação da interação química-
turbulência. Percebeu-se que o método PDF permitiu uma
evolução na predição da formação de NO na fornalha. Além
disso, o - prompt NOx - foi o mecanismo dominante e
portanto faz-se necessária uma investigação mais
aprofundada sobre as características desse mecanismo para
melhores resultados na predição de NO. Apesar da evolução
dos modelos empregados e de seus resultados durante o
trabalho, são necessárias novas investigações para detectar
possíveis melhorias em tais modelos que possibilitem
previsões mais realistas para a formação de NO. / [en] Nowadays, a strong raise in investments is occurring in the
natural gas segment in Brazil.
The natural gas application for energy generation is very
attractive due to many reasons, like the offering diversity
and the cleaner burning in comparison with other fossil
combustibles.
There is an increasing interest in projects, ideas and
alternative options for the improvement of the performance
and reducing the pollutants discharges of industrial
combustion equipments to the environment.
The need for more efficient and less polluters processes has
accelerated the search for technological development.
In the present work, it was investigated the performance of
a model based in the finite volume formulation including
the k-e model of turbulence, the generalized finite rate
model of Arrhenius and Magnussen for the chemical reactions
calculations, and the discrete transfer radiation model for
simulating the combustion processes in natural gas
industrial flames using the commercial code Fluent (version
4.4). The main goal of the inquiry was to investigate the
performance of such modeling approach in predicting NO and
CO formation inside the furnace by the comparison with the
experimental data.
For the combustion modeling, two mechanisms were simulated.
The first corresponding to an unique global reaction for
the oxidation of methane (1 step), and the second
corresponding to two reactions (2 steps).
An evident evolution was obtained using the two steps model.
Seven different cases were tested to predict the NO
formation. In these cases, the main investigations were
concentrated on the mechanisms -thermal NOx-, -prompt NOx-
and on the PDF method for representing the interaction
between chemistry and turbulence.
The PDF method improved the prediction for the NO formation
within the furnace. The -prompt NOx- was the dominating
mechanism and therefore it is necessary a deeper
investigation on the characteristics of this mechanism for
better results in estimating the NO concentrations.
Although the models, mechanisms and results have improved
along the present research, new investigations are
necessary for more accurated predictions for the NO
formation. / [es] Atualmente, ha ocurrido un notable aumento de inversiones en el sector de gas natural en Brasil. La
utilización del gas natural para la generación de energía tiene importantes atractivos como, por
ejemplo, la diversidad de oferta del gas y su quema más limpia en relación a otros combustibles
fósiles. Existe un cresciente intereés en proyectos, ideas y opciones alternativass para mejorar la
calidad y reducir las descargas poluentes de equipos de combustión industrial para el medio
ambiente. La necesidad de procesos más eficientes y menos poluentes ha acelerado la búsqueda del
desarrollo tecnológico. En el proyecto desarrollado, se investigó la performance de un modelo basado
en la formulación de volumes finitos, incluyendo el modelo k-e de turbulencia, el modelo
generalizado de tasas finitas de Arrhenius y Magnusen para el cálculo de las reacciones químicas, y
el modelo de radiación por transferencia discreta, para simular el proceso de combustión en hornos
industriales a través de la utilización del software comercial Fluent (versión 4.4). El objetivo principal
de este estudio fue el de investigar la performance de este modelo al simular la combustión y preveer
la formación de NO y CO en llamas industriales de gas natural a través de la comparación con datos
experimentales. Para la simulación de la combustión se provaron dos modelos, el primeiro
corresponde a una única reacción global de oxidación del metano (1 etapa), y el segundo compuesto
por dos reacciones (2 etapas). Se obtiene una sensible evolución al utilizar el modelo en dos etapas
envés del modelo con una etapa. Para la simulación de la formación de NO se probaron siete casos
diferentes. En estos casos, se ivestigaron principalmente los mecanismos - thermal NOx -,- prompt NOx
- y el método PDF para la representación de la interacción química-turbulencia. Se observa que el
método PDF permite una evolución en la predicción de la formación de NO en el horno. Además, el -
prompt NOx - fue el mecanismo dominante y por lo tanto se hace necesario una investigación más
profunda sobre las características de ese mecanismo para mejorar los resultados en la predición de
NO. A pesar de la evolución de los modelos empleados y de sus resultados durante el trabajo, se
necesitan nuevas investigaciones para detectar posibles mejorías que hagan posible previsiones más
realistas para la formación de NO.
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[en] DEFORMABILITY ANALYSIS OF SOIL NAILING EXCAVATIONS / [pt] ESTUDOS DA DEFORMABILIDADE DE ESCAVAÇÕES COM SOLO GRAMPEADOFERNANDA OTTO SPRINGER 28 September 2001 (has links)
[pt] A utilização de inclusões passivas para reforços de solos, técnica comumente conhecida como solo grampeado, vem tendo aceitação crescente junto a profissionais de engenharia civil, em especial no Rio de Janeiro. Esta técnica, porém, carece de um estudo detalhado sobre a influência dos parâmetros relevantes na deformabilidade de maciços grampeados. Os grampos são inclusões rígidas, instaladas suborizontalmente, sem tensão ou trecho livre, pois as barras de aço são introduzidas em um furo preenchido com calda de cimento. As forças axiais nos grampos são obtidas através da descompressão lateral causada pela escavação do solo. O grampeamento é feito na massa de solo à medida
que escavações são executadas em etapas, obtendo se uma zona reforçada que atua como suporte da massa de solo posterior, sem reforço. A face frontal da escavação é usualmente protegida por concreto projetado, sem funções estruturais. Esta pesquisa objetiva avaliar a influência dos diversos parâmetros geotécnicos e geométricos no comportamento tensão deformação de escavações grampeadas com
face vertical e superfície do terreno horizontal. A análise paramétrica foi realizada pelo FLAC (Fast Lagrangian Analysis of Continua) que é um programa computacional baseado no método das diferenças finitas. Este programa simula o comportamento bidimensional de estruturas reforçadas, constituídas de solo e ou rocha, que possam ser submetidos a escoamento plástico quando o limite de resistência é atingido. Os resultados mostram que o módulo de Young (E) e a coesão do solo (c) são de grande
relevância para o projeto de estruturas grampeadas. Adicionalmente, as análises indicam que a resistência ao cisalhamento na interface solo-grampo (qs) é também um parâmetro importante, particularmente nos casos com grampos de comprimento (L) inferior a 80 por cento da profundidade de escavação (H) (L/H < 0,80). Recomenda-se que o valor de qs seja determinado diretamente a partir de ensaios de arrancamento no campo. No que se refere à inclinação dos grampos, os resultados mostram que não há diferenças significativas nos deslocamentos do maciço reforçado para lambda menor ou igual a 10 graus. Estes resultados são particularmente interessantes do ponto de vista de execução, pois inclinações da ordem de 10 graus facilitam os procedimentos de injeção no campo. Os resultados obtidos nesta pesquisa indicam o uso de comprimentos de grampos maiores que 70 por cento da altura de escavação (L/H > 0,70) na técnica do solo grampeado. / [en] The use of passive inclusion for soil reinforcements, technique usually known as soil nailing, has been gaining growing acceptance within civil engineering professionals,especially in Rio de Janeiro. However this technique lacks a more detailed study on the elevant parameters influencing the deformability of soil nailed masses. The nails are rigid inclusions, sub horizontally positioned, without tension or free space between the nail and the surrounding soil mass. The axial forces on the nails are developed due to lateral decompression caused by soil excavation. As the excavation stages proceed, the nails are successively being installed, producing a reinforced zone, which acts as a support for the soil mass. The frontal face of the excavation is usually protected by shotcrete, and has no structural functions. This research aims at evaluating the influence of the various geotechnical and geometric parameters on the stress strain behavior of nailed excavations, with vertical face and horizontal soil surface.
The parametric analysis was performed using FLAC (Fast Lagrangian Analysis of Continua), which is a computer program based on the finite difference method. This program simulates bi dimensional behavior of reinforced structures of soils and or rocks,which may be submitted to plastic flow when the strength limit is reached.
The results show that the Youngs modulus (E) and soil cohesion (c ) have a very significant influence on the displacement of a soil nailing structure. The analysis also indicates that the mobilized shear strength at the soil nail interface (qs) is also an important parameter, particularly for nail lengths (L) smaller than 0,80 of the excavation height (H) (L/H < 0,80). It is therefore recommended that qs be directly determined by pullout in situ tests. Regarding nail inclination the results suggests no significant influence on the reinforced soil mass displacement for alpha less or equal than 10 degrees. These
results are particularly relevant for engineering practice, because a 10 degrees inclination facilitates grouting injections in the field. The results in this research indicates the use of nail lengths (L) greater than 0,70 of the excavation height (H) (L/H greater than 0,70) in soil nailing technique.
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[en] SIMULATOR FOR ELECTRIC POWER NETWOKS TRANSIENT ANALYSIS / [pt] SIMULAÇÃO PARA ANÁLISE TRANSITÓRIA DE REDES ELÉTRICAS DE POTÊNCIASILVANA TEREZINHA FACEROLI 11 July 2002 (has links)
[pt] Muitas das atuais técnicas de simulação de redes elétricas
de potência são baseadas em plataformas computacionais do
tipo EMTP. Basicamente, este método de simulação transforma
os componentes elétricos a parâmetros concentrados e a
topologia da rede em um procedimento matemático recursivo.
Para cada nova iteração, a solução da rede é estimada como
uma função de estados prévios e valores de entrada atuais.
Passos de integração pequenos geram soluções precisas por
estender a banda de freqüências representada. No entanto,
isto também aumenta a carga computacional limitando o
tamanho da rede, a faixa de freqüência ou afetando o tempo
de resposta do processo. Esta situação conflitante tem sido
atacada por vários pesquisadores, muitos procurando formas
alternativas de aumentar o passo de integração.
Este trabalho introduz um novo método para simulação de
redes elétricas lineares. Mesmo baseando nas técnicas
utilizadas no EMTP, o método leva a um conjunto diferente
de equações convenientes para conjugar com técnicas de
filtragem digital multitaxa. O resultado final é a
decomposição de sinais e da rede em sub-bandas de
freqüências. Cada uma das simulações em sub-bandas da rede
elétrica é feita com um passo de integração máximo, sempre
representando carga computacional mínima. Além disso, o
procedimento permite uma estimativa on-line se uma saída de
sub-banda tem contribuição irrelevante ao resultado final
da simulação, suspendendo o correspondente módulo de
operação e, consequentemente, reduzindo a carga
computacional. Como resultado, tem-se um simulador capaz de
adaptar a complexidade do modelo de acordo com os dados da
simulação.Modelos de linhas de transmissão a parâmetros
distribuídos são introduzidos, conectados ao modelo da rede
a parâmetros concentrados. Um método de computação
específica é desenvolvido para uma operação global do
sistema.Casos ilustrativos são incluídos mostrando a
eficiência do simulador proposto em comparação com técnicas
tradicionais. / [en] Most of present day electric power network simulation
techniques are based on computational platforms of the EMTP
type. Basically, following this approach, the simulation
method transforms the electric lumped components and the
network topology into a recursive mathematical procedure.
For each new integration step the network solution is
evaluated as a function of previous state and present input
values. Small integration steps increase solution accuracy,
by extending the frequency band. However, this also
increases computational requirements, limiting network
size, frequency bandwidth or affecting the procedure
response time. This conflicting situation hes been attacked
by many researchers, mostly looking for different forms of
increasing the integration step.This work introduces a new
approach to linear electric network simulation. Although
closely following the EMTP basic techniques, the method
leads to a different set of equations, more convenient to
conjugate with multirate digital filtering techniques. The
final result is the decomposition of signal and network
models into subbands of frequencies. Each of the network
subband simulations is performed with maximum integration
time step, always representing minimum computational
burden. Moreover, the procedure allows to on-line estimate
if a particular subband model output has negligible
contribution to the final simulation result. While this
situation remains, the corresponding module operation is
suspended, reducing the computational load. As a result,
the simulator is able to adapt its model complexity, on
line, according to the simulation requirements.
Distributed transmission line models are introduced,
connected to the lumped network parameter models. A
specific computational procedure is shown to operate the
overall system.Illustrative cases are included, supporting
the simulator proposed efficiency when compared to
conventional procedures.
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[en] MEASUREMENTS OF CONSUMPTION AND ELECTRICITY DEMAND: METROLOGICAL BASIS FOR SIMULATION OF CUSTOMERS OF GROUP A / [pt] MEDIÇÕES DE CONSUMO E DE DEMANDA DE ENERGIA ELÉTRICA: A BASE METROLÓGICA PARA SIMULAÇÃO DE TARIFAS DOS CLIENTES DO GRUPO AANTENOR ORALDO CHÁVEZ DÁVILA 29 July 2011 (has links)
[pt] O complexo sistema elétrico brasileiro possui uma série de atores que
formam parte de uma cadeia de valores, desde a geração, seguida pela
transmissão, comercialização, distribuição até o consumidor final. Da atuação
eficiente e responsável de cada um deles depende a excelência da qualidade dos
serviços executados sob a supervisão de agências externas envolvidas na
legislação aplicável à geração, comercialização e distribuição. Este estudo se
concentra no processo relacionado aos dois atores finais: distribuidora e
consumidor final. O ponto crítico desse processo é a tarifa que, por um lado,
determina o preço pago pelo consumidor à concessionária pelo fornecimento de
energia e, por outro, garante o retorno econômico justo dos investimentos por ela
realizados para garantir a oferta de serviços de qualidade. Neste contexto, surge a
necessidade de uma ferramenta computacional para mensurar o faturamento
mensal dos consumidores de acordo com suas necessidades em função dos
diferentes determinantes tarifárias, assim definindo a tarifa para as diferentes
classes de consumo. O simulador de tarifas desenvolvido e validado baseia-se em
um modelo matemático que permite fazer três tipos de simulações: faturamentos
entre concessionárias; faturamentos entre postos tarifários, em um momento fixo
do ano e comparações dos postos tarifários com base em dados históricos mensais
para um determinado período do ano. O resultado das simulações fornece
subsídios à tomada de decisão pelo consumidor fornecendo-lhe alternativas em
situações específicas quanto à melhor tarifa a ser aplicada. / [en] The complexity of the Brazilian electrical system has a number of actors
structured as a value chain, from the generation phase, followed by the
transmission, marketing, distribution reaching the end user. The efficient and
responsible performance of each partner results on the high quality service
performed under the supervision of external agencies legislating all activities
related to generation, commercialization and distribution of electricity. This study
focuses the end players (distributor and consumer) where the critical point is the
price that the consumer pays to the distributor utility. This payment ensures a fair
economic return of investments made by the utility company while ensuring
quality of services provided at reasonable prices. In this context, a computational
tool was developed to estimate the monthly billing for different tariffs, guiding
consumers to suit their needs. The tariff simulator developed is based on a
mathematical model which allows three types of comparisons: inter dealer
billings; billings inter tariff posts at a fixed time of year, and tariff comparisons
based on monthly historical data for one-year period. Results of simulations
performed produced relevant data helping consumers to decide whether or not
they should maintain their energy contract with the utility or replace it to a more
economic one.
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[en] INFLUENCE OF THE REINFORCEMENT SPATIAL DISTRIBUTION ON THE PROPERTIES OF COMPOSITES: SIMULATION AND CHARACTERIZATION OF MICROSTRUCTURES: MODELING BY FINITE ELEMENTS / [pt] INFLUÊNCIA DA DISTRIBUIÇÃO ESPACIAL DO REFORÇO NAS PROPRIEDADES DE COMPÓSITOS: SIMULAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE MICROESTRUTURAS: MODELAGEM POR ELEMENTOS FINITOSHIRSCHEL VALIENTE ROUCO 14 December 2011 (has links)
[pt] É um fato conhecido que o nível de dispersão da carga (reforço) num compósito assim como as características da sua distribuição espacial tem uma estreita relação com as propriedades do material. Neste sentido, a caracterização e o controle da distribuição espacial e/ou dispersão da carga no volume da matriz em materiais compósitos é um problema importante no qual atualmente se trabalha em várias frentes. O presente trabalho aprofunda no uso do coeficiente de variação da distância média aos vizinhos mais próximos Cov(dmean) como parâmetro de caracterização da distribuição da carga em compósitos. São pesquisados os limites de uso deste parâmetro para a identificação de distribuições randômicas e homogêneas de partículas em imagens 2D. Para realizar este estudo foi necessário desenvolver diferentes códigos de programação com o fim de simular imagens de configurações espaciais características de corpos (distribuição randômica e homogênea, presença de clusters, zonas de exclusão), e caracterizá-las. Como resultado desta pesquisa é expandida a área de aplicação da metodologia que usa o Cov(dmean) para estudar a presença de distribuições randômicas e homogêneas em imagens com concentrações menores do que 25 por cento (em área de corpos). Também é sugerido um limite para o número mínimo de corpos em imagens e campos locais, abaixo do qual o critério oferecido pelo valor do Cov(dmean) não é confiável. Uma nova ferramenta computacional é desenvolvida e apresentada: mapas de Cov(dmean). Ela permite estudar a presença de distribuições espaciais características em campos locais entre outras potencialidades expostas na tese. Também, como parte deste trabalho de tese, são realizados ensaios virtuais usando o software de elementos finitos OOF2, para determinar propriedades em materiais compósitos reais e virtuais com vários tipos de distribuição espacial do reforço, observando a influência da distribuição da carga nas propriedades finais do compósito. / [en] It is a known fact that the level of dispersion of the load (reinforcement) in a composite and the characteristics of its spatial distribution has a close relationship to the material properties. In this sense, the characterization and control of the spatial distribution and / or spread of the load in the volume of the matrix in composite materials is an important problem that is currently under research on several fronts. This thesis promotes the use of the coefficient of variation of the average distance to nearest neighbors Cov(dmean) as a parameter characterizing the load distribution in composites. In this work, the limits of use of this parameter for the identification of random and homogeneous distributions of particles in 2D images are investigated. To conduct this study it was necessary to develop different programming codes in order to simulate images of characteristic spatial configurations of bodies (random, homogeneous distribution, presence of clusters, zones of exclusion), and characterize them. As a result of this research the area of application of the methodology that uses the Cov (dmean) to study the presence of random and homogeneous distributions in images is expanded to lower concentrations below 25 per cent (in area of bodies). Moreover a limit to the minimum number of bodies in images and local fields is suggested, below which the criteria offered by the value of Cov(dmean) is unreliable. A new computer tool is developed and presented: maps of Cov(dmean). It allows to study the presence of spatial distributions in local fields and other application presented in the thesis. Also, as part of this thesis, virtual tests are conducted using the finite element software OOF2 to determine properties of real and virtual composites with various types of spatial distributions of reinforcement, observing the influence of the load distribution on the final properties of the composite.
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[en] TRANSIENT SIMULATIONS ON RADIAL DIFUSORS / [pt] TRANSIENTES EM DIFUSORES RADIAIS ALIMENTADOS AXIALMENTECARLOS FREDERICO ESTRADA ALVES 20 April 2012 (has links)
[pt] Este trabalho apresenta o estudo do escoamento transiente em difusores radiais com fronteira móvel alimentados axialmente. O problema é resolvido acoplando-se a modelagem do fluido à dinâmica do movimento da palheta. Admite-se o comportamento Newtoniano para o fluido de trabalho (ar). O escoamento é considerado incompressível, laminar e isotérmico numa geometria axisimétrica. As equações de conservação são resolvidas pelo método dos volumes-finitos utilizando-se um código numérico comercial, o FLUENT, adaptado de modo a permitir que o posicionamento da fronteira móvel faça parte da solução do problema. Analise-se os casos de movimentação súbita imposta à palheta e de fluxo mássico de alimentação periódica. Resultados do comportamento temporal da força axial do fluido sobre a palheta são apresentados. Determina-se também o campo de geração de entropia para o escoamento bem como sua variação para diversos instantes de tempo. / [en] This work presents the study of unsteady flow in a axially fed radial flow between parallel disks on a situation in which the frontal disk can move. The problem is solved coupling the fluid flow modeling and the valve dynamics movement. The fluid (air) is assumed to have a Newtonian behavior. The flow is incompressible, laminar and isothermal in an axisymmetric geometry. The governing equations are solved by finite volume methodology using a commercial software, FLUENT, which have been modified to admit boundary movement as part of the solution. The flow characteristics presented herein relate to situations where: I. the frontal disk is suddenly moved to a new location and ii. prescribed mass flux at the inlet orifice. Results for the behavior of the axial force in the frontal disk can be seen. Another important parameter analyzed is the entropy generation and its time variation.
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[en] THEORETICAL AND EXPERIMENTAL ANALYSIS OF COOLING TOWERS AND AIR WASHERS / [pt] ANÁLISE TEÓRICO-EXPERIMENTAL DE TORRES DE RESFRIAMENTO E LAVADORES DE ARMARCOS SEBASTIAO DE PAULA GOMES 08 October 2012 (has links)
[pt] Investigou-se teórica e experimentalmente o comportamento dos equipamentos de transferência de calor e massa conhecidos como Torre de Resfriamento e Lavador de Ar.
Para a torre, analisa-se um modelo de simulação, a partir de equações diferenciais ordinárias obtidas através de balanços de energia e massa em um elemento infinitesimal de volume, baseado em propriedades uniformes em uma mesma seção transversal, sendo, portanto unidimensional. O sistema resultante é resolvido numericamente. Já para o lavador de Ar, obtem-se, através dos mesmos balanços juntamente com a hipótese de temperatura da água constante, uma solução analítica.
Montou-se, com o intuito de validação do modelo, um sistema experimental onde os parâmetros de interesse pudessem ser medidos e desta forma comparados com os resultados numéricos. A concordância entre valores foi bastante boa, para a faixa investigada. Este mesmo sistema permitiu que se obtivessem dados reais a respeito da operação tanto da torre como do lavador, e como consequência a determinação do produto coeficiente de transferência de massa pela área de troca (Hd Av), para cada caso. Finalmente, apresentam-se correlações para o cálculo deste parâmetro como função das vazões de ar e da área da seção transversal, as quais podem ser utilizadas em projetos futuros destes equipamentos. / [en] In the present work the cooling tower and the Air Washer were investigated, experimentally and theoretically.
The one-dimensional model developed to simulate the cooling tower operation was based on mass and energy balances written for a differential colume. The resulting system of differential equations was solved numerically.
For the Air Washer, the energy and mass balances, incorporating the assumption of constant water temperature, led to a system of equations wich was solved analytically.
The experiments conducted were aimed at validating the models developed. The experimental results obtained were in very good agreement with the predictions, within the range of parameters investigated.
Correlations were developed relating average mass transfer coefficient for the equipments with the water and air flow rates.
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