Orientador : Jose Maria Saiz Jabardo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-14T15:21:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Franca_FernandodeAlmeida_D.pdf: 5590195 bytes, checksum: 933cc6f5dc7ba44f77cb126ae7297b75 (MD5) Previous issue date: 1987 / Resumo: Mostra-se, neste trabalho, o desenvolvimento de modelos semi-analíticos de previsão das transições bolhas-pistonado e pistonado-agitante em um escoamento gás-líquido vertical ascendente. Os resultados foram comparados com modelos analíticos e dados experimentais publicados. Um circuito de escoamento bifásico de água e ar, vertical, operável em baixa pressão, foi especialmente montado para que se obtivesse da- dos experimentais relacionados aquelas transições. Fotografias do escoamento e análises de propriedades dinâmicas do sinal de um sensor de resistividade mostraram que características importantes do escoamento não haviam sido, ate então, consideradas no modelamento das transições bolhas-pistonado e pistonado-agitante / Abstract: The present work focus on developments of semi-analytical models for predicting the bubble-slug and slug-churn transition that are observed in a vertical upward gas- liquid flow. The results were compared with existing models and experimental data. An air-water vertical loop was constructed in order to obtain experimental data related to the mentioned transition regimes. The data were obtained through analyses of the dynamical properties of the signal from a resistivity probe. The results are also presented by photographs of the flow. Both photographs and signal data showed that important characteristics o£ the flow, of critical relevance when modeling the bubble-slug and the slug-churn transitions, had not been considered yet / Doutorado / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Carlos Kenichi Suzuki / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-22T20:54:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sekiya_EdsonHaruhico_M.pdf: 6646268 bytes, checksum: 3d993a589ddf3f687472d5b1f3c65498 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: A sílica vítrea é um material de grande interesse científico e tecnológico devido às suas propriedades físicas e químicas, tendo um vasto campo de aplicações avançadas, em particular na área da tecnologia de informação. Existem vários métodos de manufatura da sílica vítrea, sendo que a qualidade final do produto depende da matéria-prima e da técnica de processamento utilizado. Em aplicações ópticas, a sílica vítrea deve ser livre de bolhas e com baixa concentração de hidroxilas, visto que eles afetam a resistência mecânica e interferem na transmitância óptica. Neste estudo, utilizamos a técnica de Verneuil de fusão com chama, para a preparação de sílica vítrea de alta qualidade. Para estudar a geração de bolhas e incorporação de hidroxilas, utilizamos dois tipos de pós: pó de quartzo natural purificado e pó de sílica sintética sol-gel; e dois tipos de chama: chama GC2/¿O IND. 2¿ e GLP/¿O IND. 2¿ com diferentes relações de mistura dos gases. Para as amostras fundidas a partir do pó de quartzo natural, observamos que há uma grande quantidade de bolhas geradas são a partir de inclusões fluídas presentes no pó, no entanto, essas bolhas colapsam durante o processo de fusão, obtendo-se tarugos livre de bolhas. Para a chama de GC2/¿O IND. 2¿ obtivemos que a concentração de hidroxilas e de bolhas são influenciados pela mistura dos gases, diminuindo para as misturas mais redutoras. Utilizando uma mistura de GC2/¿O IND. 2¿ = 0,40 obtivemos uma sílica vítrea livre de bolhas e com baixa concentração de hidroxilas ('< ou =¿ 100 ppm) / Abstract: Due to its exceptional physical and chemical properties, silica glass has been one of the most interesting material from both, scientific and technological points of view. The silica glass has a large spectra of advanced applications, in particular to the area of information technology. Several methods can be used for the production of silica glass, and the final quality of the product depends of raw-material and on the processing technique. For optical applications, the silica glass must be bubble-free with low hydroxyl content, once they interfere on the mechanical resistance and degenerate the optical transmittance. ln this study, the flame fused Verneuil technique has been used to prepare high purity silica glass. ln order to study bubbles generation and hydroxyl incorporation, two types of powders were used: purified natural quartz and synthetic sol-gel silica. And also, two types of flames, LPG/¿O IND. 2¿ and GC2/¿O IND. 2¿ flames with different mixtures, were used to conduct the experiment. It was observed that for samples fused from natural quartz powder, a high concentration of small bubbles are generated from the inclusions present in the grain during fusion process, but such bubbles are collapsed as the fusion progresses to form bubble-free ingot. A strong dependence of the remained bubbles and hydroxyl concentrations with the mixture ratio of GC2/¿O IND. 2¿ flame was observed, decreasing its concentration for more reductive flame. A bubble-free silica glass with low concentration ('< ou =¿ 100 ppm) was obtained with 0,40 of GC2/¿O IND. 2¿ ratio / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Alberto Luiz de Andrade / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-23T09:13:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_ArlanLucasde_M.pdf: 4083270 bytes, checksum: 74b00448623ad157e508b86105bc7f02 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Neste trabalho, estuda-se transferência de massa entre fases com reação química.Um modelo matemático, que propicia o cálculo do fluxo mássico associado a um processo de borbulhamento, é confrontado com dados experimentais obtidos em laboratório. O modelo, que poderia denominar-se modelo difusivo transiente, é utilizado para descrever a transferência de massa interna à bolha e tem como hipótese fundamental a transferência de massa exclusivamente por difusão molecular na fase gasosa (bolhas). O líquido, por sua vez, absorve e reage quimicamente com um dos componentes proveniente da fase gasosa (bolhas). Salienta-se o caráter transiente das condições interfaciais e a ausência de quaisquer efeitos térmicos. Para obtenção das pressões parciais dentro da partícula esférica, bem como os fluxos de massa, a equação da difusão (2ª Lei de Fick) foi resolvida numericamente pelo método de Colocação Ortogonal. Um pequena coluna de borbulhamento em acrílico, com seção retangular de 13,7 x 15,0 cm foi construída, onde um difusor cônico distribuía o gás através de cinco furos (1 mm de diâmetro) pela base da coluna. A tabela abaixo mostra os sistemas estudados, explicitando-se os gases (sempre balanceados com nitrogênio) e os solventes utilizados... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: Interface mass transfer with chemical reaction is studied in this work. A mathematical model, which gives a mass flux associated with a bubbling process, is compared with experimental results. The model, for which the fundamental hypothesis is that mass transfer occurs only by molecular diffusion at the gas phase (bubbles), has been used to compute the mass flux into bubbles. As well as absorbing the soluble gas, the solvent should also react to it. It is pointed out the unsteady state interface conditions and that bubbling occurs at constant temperature. The diffusion equation (Fick's second law) has been solved to determine the partial pressure into sphericalparticles and the mass fluxes through the Orthogonal Collocation method. The experimental studies were performed in an acrylic column with a rectangular cross section (13.5x15 cm) in semibatch regime The gas mixture was fed continuously at the bottom of the column through a distribution cone. Between the cone and the column there was a perforated plate with tive oritices of 1 mm in diameter. Table I shows the gases and solvents chosen... Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Sistemas de Processos Quimicos e Informatica / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Paulo de Oliveira Camargo / Banca: João Francisco Galera Monico / Banca: Valdir Gil Pillat / Resumo: O uso das tecnologias GNSS (Global Navigation Satellite System), principalmente do GBAS (Ground-Based Augumentation System) e SBAS (Satellite-Based Augmentation System), permite melhorar as exigências de desempenho operacionais de navegação aérea. Essas tecnologias são associadas a funções de guiagem e vigilância, uma vez que melhores níveis de segurança, eficiência e capacidade no sistema de transporte aéreo nos aeroportos podem ser alcançados. Com o crescimento da demanda do tráfego aéreo e devido ao GBAS ser considerado uma tecnologia relativamente barata, compacta e autônoma, a organização da Aviação Civil Internacional (ICAO) propôs a substituição do ILS (Instrument Landing System - Sistema de instrumentos para aproximação e pouso) pelo uso do GBAS. Entretanto, apesar do melhor desempenho do GBAS, as bolhas de plasma, causadas pelas irregularidades na densidade de elétrons presente na ionosfera, degradam a integridade do mesmo. Assim, determinar a velocidade de deriva com que as bolhas de plasma se deslocam é de fundamental importância para aviação civil, uma vez que este constitui parâmetro significativo para avaliar o desempenho do GBAS. Ademais, a pesquisa proposta visa obter uma melhor compreensão da dinâmica e morfologia das bolhas de plasma de forma que auxilie o entendimento do comportamento da ionosfera brasileira, que se encontra na região equatorial, que é fortemente afetada, e contribuir para sua mitigação. Para isto, foi desenvolvida uma metodologia para dete... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The GNSS (Global Navigation Satellite System) technologies use mainly GBAS (Ground-Based Augmentation System) and SBAS (Satellite-Based Augmentation System), allows to improve air navigation operational performance requirements. These technologies are associated with guiding and vigilance functions, once that airports air transport system can achieve better levels of safety, efficiency and capacity. Considering the air traffics demand increasing and due to GNSS be considered a relatively inexpensive, compact and stand-alone technology, International Civil Aviation Organization (ICAO) has proposed the replacement of Instrument Landing System (ILS) by GBAS. However, despite GBAS better performance, plasma bubbles, caused by irregularities in the ionosphere electron density, can degrade its integrity. Thus, plasma bubbles drift velocity determination is of fundamental importance for civil aviation, once it is a significant parameter to evaluate GBAS performance. In addition, proposed research aims to obtain a better understanding of plasma bubbles dynamics and morphology, helping to understanding of the Brazilian ionosphere behavior, located in the equatorial region, strongly affected, and furthermore contribute to mitigation ...(Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Submitted by Samira Nascimento Stain null (samirastain@hotmail.com) on 2018-03-14T19:59:05Z No. of bitstreams: 1 MORAES, S.N.S. DISSERTAÇÃO-FINAL aprovada.pdf: 3124598 bytes, checksum: 2f90002ac800ae1fd2e713c1c838eff3 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Carolina Gonçalves Bet null (abet@iq.unesp.br) on 2018-03-19T19:09:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 moraes_sns_me_araiq_int.pdf: 3156975 bytes, checksum: b6848b17d6500a3a3ab853f49a4404f6 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-19T19:09:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 moraes_sns_me_araiq_int.pdf: 3156975 bytes, checksum: b6848b17d6500a3a3ab853f49a4404f6 (MD5) Previous issue date: 2018-02-20 / Outra / O grande interesse das indústrias de embalagens de vidro está focado na redução de custos que envolvem o processo contínuo da produção dos frascos e seus impactos na produtividade. Para isso, os frascos de vidro devem estar de acordo com as necessidades do mercado consumidor. Assim, é de grande importância para esta indústria o conhecimento dos padrões de qualidade dos frascos produzidos, identificando os possíveis problemas, analisando suas origens e sanando os mesmos. Neste contexto, o presente trabalho foi baseado no estudo da melhoria do processo de conformação de frascos de vidro utilizados no armazenamento de medicamentos e perfumes, através do controle de propriedades mecânicas e ópticas. As propriedades mecânicas foram analisadas com o intuito de evitar-se a presença de trincas e fraturas, e através das propriedades ópticas avaliou-se a cor, propriedades relacionadas ao brilho e transparência, assim como os processos de oxi-redução que são responsáveis pela coloração dos vidros e bolhas. Os vidros foram caracterizados empregando-se as seguintes técnicas: espectroscopia na região do Ultravioleta-vísivel (UV-Vis), espalhamento Raman, calorimetria exploratória diferencial (DSC), microscopia óptica e perfilometria. Dentre as técnicas de caracterizações citadas anteriormente, a principal técnica utilizada neste trabalho foi a espectroscopia Raman, com a qual foi possível caracterizar e identificar as impurezas contidas nos frascos de vidro analisados. A presença de impurezas pode gerar trincas, bolhas e influenciar na coloração dos frascos, sendo estes os grandes problemas desta indústria. Através dos resultados obtidos pela espectroscopia Raman constatou-se uma diversidade de impurezas cristalinas, as quais, primeiramente, foram comparadas com uma base de dados feita a partir das matérias-primas, refratários e isolantes fornecidos pela empresa. A identificação das impurezas permitiu encontrar as possíveis fontes de impurezas na indústria, as quais estão atualmente sendo controladas para minimizar as perdas durante o processo de fabricação. / The great interest of the glass packaging industries is focused on reducing costs that involve the continuous process of bottle production and its impacts on productivity. For this, the glass jars must conform to the needs of the consumer market. Thus, it is of great importance for this industry the knowledge the quality standards of the bottles produced, identifying the possible problems, analyzing its origins and healing them. In this context, the present work was based on the study of the improvement of the process of conformation of glass bottles used in the storage of medicines and fragrances, through the control of mechanical and optical properties. The mechanical properties were analyzed in order to avoid the presence of cracks and fractures, and the optical properties were used to evaluate the color, properties related to brightness and transparency, as well as the oxi-reduction processes that are responsible for the color of glasses and bubbles. Glasses were characterized using the following techniques: ultraviolet-visible (UV-Vis) spectroscopy, Raman scattering, differential scanning calorimetry (DSC), optical microscopy and profilometry. Among the characterization techniques mentioned above, the main technique used in this work was Raman spectroscopy, with which it was possible to characterize and identify the impurities contained in the analyzed glass bottles. The presence of impurities can generate cracks, bubbles and influence the coloring of the jars, these being the major problems of this industry. The results obtained by Raman spectroscopy revealed a diversity of crystalline impurities, which were first compared to a database made from the raw materials, refractories and insulatings provided by the company. The identification of the impurities allowed to find the possible sources of impurities in the industry, which are currently being controlled to minimize losses during the manufacturing process.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-07-12T12:02:47Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 9092047 bytes, checksum: 974ae7db880ee66c1f42778fd4204373 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-12T12:02:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 9092047 bytes, checksum: 974ae7db880ee66c1f42778fd4204373 (MD5) Previous issue date: 2018-04-16 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / O amadurecimento de Ostwald é um processo de crescimento controlado por difusão onde partículas maiores crescem em detrimento da diminuição, e eventualmente do desaparecimento, de partículas menores. Nesse processo ocorre o aumento do raio médio e a diminuição do número total de partículas. A descrição teórica desse fenômeno é dada pela teoria LSW, que descreve o crescimento de partículas em soluções sólidas supersaturadas. Há um grande número de trabalhos teóricos e experimentais sobre o amadurecimento de Ostwald, todavia existe uma carência de trabalhos experimentais com bolhas de gás em escala macroscópica (10-100μm). Com isso, fica evidente a necessidade de realizar um estudo experimental preciso da atuação do amadurecimento de Ostwald em bolhas de gás em líquido. Os resultados foram obtidos a partir do processamento de imagens geradas por videomicroscopia óptica. É apresentado os resultados da evolução temporal do raio médio das bolhas R(t), do número de bolhas N (t), da fração volumétrica ocupado pelas bolhas φ(t) e das distribuições de tamanhos f (R, t) para três frentes de experimento com bolhas de gás em um fluido: fluido em repouso, fluido sob fluxo macroscópico e fluido em repouso com adição de surfactante. Confrontando os resultados com as previsões teóricas verificou-se que o raio médio pode, em algumas condições, se comportar de acordo com a lei de crescimento segundo a teoria LSW (R ∼ t1/3 ), mas que na maioria dos casos a evolução é a mais lenta do que o previsto. O número de bolhas N(t) decai mais devagar do que o previsto pela teoria (N (t) ∼ t-¹). Há uma discussão sobre o sistema estar em um regime transiente, migrando para o regime de validade dos modelos teóricos, e sobre a teoria LSW não ser suficiente para descrever um sistema real de bolhas de gás. Todas as etapas foram realizadas no Laboratório de Microfluídica e Fluidos Complexos, coordenado pelo professor Alvaro Vianna N. C. Teixeira, utilizando-se dos recursos do mesmo e do Departamento de Física da UFV, como programas apropriado para processamento de imagens, microscópio óptico, câmera integrada ao computador, mesa de deslocamento dentre outros. / Ostwald ripening is a diffusion-controlled growth process where larger particles grow at the expense of the shrinking, and eventual disappearance, of smaller particles. In this process the mean radius increases and the total number of particles decreases. The theoretical description of this phenomenon is given by the LSW theory, which describes the growth of particles in supersaturated solid solutions. There is a large number of theoretical and experimental works about the of Ostwald ripening, however there is a lack of experimental works with gas bubbles on a macroscopic scale (10-100μm). Thus, it is evident the need to carry out a precise experimental study of the performance of Ostwald ripening of gas bubbles in liquid. The results were obtained by image processing generated by optical videomicroscopy. It is shown the results of the temporal ̄ evolution of the average bubble radius R(t), the number of bubbles N (t), the volume fraction occupied by the bubbles φ(t) and the size distributions f (R, t) for three types of experiment with gas bubbles in a fluid: resting fluid, fluid under macroscopic flow and resting fluid with addition of surfactant. Comparing the results with the theoretical predictions, it has been found that the average radius can, under some conditions, behave according to the growth law predicted ̄ ∼ t 1/3 ), but that in most cases the evolution is slower than expected. by the LSW theory ( R The number of bubbles N (t) decreases more slowly than predicted by the theory (N (t) ∼ t −1 ). There is a discussion about the system being in a transient regime, migrating to the validity regime of the theoretical models, and about the LSW theory not being enough to describe a real system of gas bubbles. All steps were carried out in the Microfluidics and Complex Fluids Laboratory, led by professor Alvaro Vianna N.C. Teixeira, using either the resources or those of and the Department of Physics at UFV, as appropriate softwares for image processing, optical microscope, integrated camera to computer, displacement table etc.

Orientador: David Comedi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-28T02:58:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ChampiFarfan_AnaMelva_M.pdf: 9748941 bytes, checksum: 756959b47f9942a5aaddd90298bca0c8 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Neste trabalho, apresentamos resultados experimentais de um estudo de pinholes em filmes finos de a-Ge0.9Si0.1: H e a-Ge0.9Si0.1. As amostras foram depositadas pela técnica de Ion Beam Sputtering Deposition, usando kriptônio e argônio como gás de sputtering. Os pinholes foram observados por microscopia óptica em amostras crescidas sobre vidro usando diferentes pressões parciais de hidrogênio, em 6 e 12 regiões de 1mm2 escolhidos aleatoriamente perto do centro das amostras. A concentração de hidrogênio nas amostras foi determinada por medidas de transmitância no infravermelho. Foi observado um aumento imediato do numero médio de pinholes em função do tempo de armazenamento das amostras a temperatura ambiente, atingindo-se uma saturação após 20 dias aproximadamente. O número médio de pinholes a qualquer tempo depois da deposição é maior conforme a concentração de hidrogênio na amostra aumenta. Foi também medido o stress nos filmes em função do tempo o qual manteve-se constante dentro da margem de erro. Para explicar estes resultados, propor-se um modelo teórico, baseado em observações prévias reportadas na literatura, o qual considera as bolhas como precursores dos pinholes nos filmes. Para determinar os parâmetros do modelo fez-se um estudo da altura das bolhas usando um profilômetro e do diâmetro das mesmas por microscopia óptica. O ajuste do modelo teórico aos dados experimentais é bom, e os parâmetros obtidos a partir do mesmo não estão em contradição com os dados disponíveis na literatura / Abstract: In this work, experimental results of a study of pinholes in a-Ge0.9Si0.1: H and a-Ge0.9Si0.1thin films are presented. These films were prepared using the ion beam sputtering deposition technique, with krypton and argon as working gases and using different hydrogen partial pressures. The pinholes were observed by optical microscopy in films deposited on corning glass substrates, in 6 and 12 regions of 1 mm2 random selected near to sample¿s center. The concentrations of hydrogen in the samples were determined by infrared transmission spectroscopy. We have observed immediate increase of the average number of pinholes with sample storage time at room temperature, attaining saturation after 20 days approximately. The average number of pinholes at any time after the deposition is higher as the sample hydrogen concentration increases. We have also measured the stress in the films as a function of time, which was constant within the experimental error. In light of the results, we have suggested a theoretical model based on prior observations reported in the literature, which consider the bubbles as the precursors of pinholes in the films. To determine the parameters of the model, we performed a study of the bubbles height using a perfilometer and of their diameter by optical microscopy. The agreement of the model with the experimental dataset is good, and the parameters obtained are not in contradiction with the data available in the literature / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientadores: Ana Maria Frattini Fileti, João Alexandre F. R. Pereira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-04T07:22:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Delatore_Fabio_M.pdf: 5286633 bytes, checksum: fbfd34a4b52a79d151598a14f43c669f (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: O presente trabalho descreve o desenvolvimento de um sistema óptico de detecção de bolhas em tubulações. Esta montagem foi realizado no Laboratório de Controle e Automação de processos de DESQ/FEQ/UNICAMP. As bolhas podem representar um problema em certos processos químicos, por exemplo, no caso de uma tubulação que alimenta uma bomba. Deseja-se exista somente líquido passando, pois bolhas geraria cavitação e também desgaste do rotor devido ao choque dessas bolhas de ar com o rotor e com as paredes internas da bomba, inutilizando-a em pouco tempo de uso. Um outro exemplo, em tubulações com líquidos quentes que alimentam um trocador de calor, a presença de bolhas faz com que a eficiência da troca térmica do equipamento diminua. O sistema óptico desenvolvido utilizou como emissor de luz, o laser e como receptor, um componente eletrônico chamado de fototransistor. Dois tipos de sensores ópticos foram desenvolvidos. O primeiro deles, o sensor pontual, utiliza apenas um emissor laser e um fototransistor. Já o segundo, chamado de sensor multiponto, utiliza quatro emissores laser e quatro fototransistores. Duas interfaces eletrônicas foram desenvolvidas. A interface do sensor pontual funciona com retenção do sinal de saída, ou seja, a saída não se altera até a passagem de uma nova bolha... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: This work describes the development of an optical system to detect bubbles on chemical industries pipelines. The experimental apparatus was assembled in the Processes Control and Automation Laboratory of DESQ/FEQ/UNICAMP. Bubbles may represent a problem in some processes. For example, the presence of bubbles in the liquid that feeds a centrifugal pump can cause a decrease in the pump efficiency and the rotor wearing down due to the friction forces. Another example can be found in pipes with hot fluid that feeds a heat exchanger. Bubble appearance will also decrease the heat transfer efficiency. The developed optical system employs the laser pointer pen as a light source (emitter) and an electronic component, called phototransistor, as a receiver. Two optical sensors were developed. The first one was assembled using just one emitter and one-receiver devices. The second one, called multipoint sensor, was developed using four emitters and four receivers. An electronic interface was successfully developed to connect the optical sensor on the Fieldbus network. For the one-emitter-sensor, the interface uses the latch feature so that the transmitter state does no change until a new event happens. On the multipoint sensor, the interface works as an asynchronous counter: for every bubble event, the counter in the software is increased by one... Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Sistemas de Processos Quimicos e Informatica / Mestre em Engenharia Química

Orientadores: Fernando de Almeida França, Edson Yoshihito Nekagawa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-20T08:46:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sousa_JoaoTadeuVidalde_M.pdf: 30145690 bytes, checksum: 24119006d22dc1551983013469607047 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: O presente trabalho apresenta os resultados de uma investigação experimental realizada para avaliar a influência de um meio não-newtoniano e da inclinação da tubulação sobre a velocidade de ascensão de bolhas alongadas. o aparato experimental consiste de um tubo de acrílico transparente de 9,44 m, com diâmetro interno de 77,2 mm, que pode se fixado em qualquer inclinação entre as posições horizontal e vertical. Foram utilizadas válvulas de fechamento rápido para a medição da fração de vazio volumétrica, e sondas de condutividade elétrica para a determinação da velocidade e comprimento das bolhas alongadas. Foram realizados 622 testes, tendo ar como a fase gasosa e uma solução de goma xantana como o fluido de perfuração com comportamento não-newtoniano, para diversas inclinações do tubo. Adicionalmente, foram realizados 619 testes com a mistura ar-água. Os resultados experimentais foram comparados com trabalhos já publicados / Abstract; This work shows the results of an experimental investigation carried out to evaluate the influence of a non-Newtonian medium and pipe inclination on the rise velocity of elongated bubbles. The experimental apparatus consists of a 9.44 m long transparent pipe with 77.2 mm inside diameter that can be set at any inclination from vertical to horizontal. It contains ball valves that allows measurements of volumetric void fractions, and electrical conductivity probes for length and velocity determination of elongated bubbles. For several pipe inclinations, 622 tests were run using air, as the gas phase, and Xanthum Gum solution, as the drilling fluid with non-Newtonian behavior. Additional 619 tests were run for air-water mixture. The experimental results were compared with previous works / Mestrado / Mestre em Engenharia de Petróleo

Orientadores: Luiz Felipe M. Moura, Ibere Nascentes Alves / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-19T04:52:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FagundesNetto_JoseRoberto_M.pdf: 3664146 bytes, checksum: d63485aec9f8f87a0d50ebc9f4a03e99 (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Uma modelagem para o escoamento bifásico vertical a bolhas e pistonado é proposta, através de uma abordagem Lagrangeana para a fase discreta e um tratamento Euleriano para a fase contínua. Cada bolha é tratada individualmente através de três equações: as de balanço de massa e de quantidade de movimento e a que determina a sua posição em relação a um referencÍal fixo na tubulação. A fase contínua é resolvida através da discretização com malhas defasadas das duas equações de balanço: de massa e de quantidade de movimento. O acoplamento entre as equações das duas fases é realizado através da fração volumétrica e das forças interfaciais. Foi desenvolvido um simulador computacional baseado neste modelo que, devido à abordagem individualizada dada às bolhas, permite que se faça um tratamento estatístico dos resultados. Pode-se determinar, em cada ponto da tubulação, o valor médio e o desvio padrão da altura das bolhas, do comprimento dos pistões de líquido, das velocidades das fases e do gradiente de pressão. Os valores calculados foram comparados com dados pesquisados na literatura e apresentaram um resultado satisfatório tanto para a altura das bolhas como para o comprimento dos pistões de líquido. As velocidades e o gradiente de pressão previstos obtiveram boa correlação com os valores medidos. Foi realizada ainda uma análise de sensibilidade para avaliar como os resultados são influenciados pela variação da vazão volumétrica das fases, do diâmetro do tubo e da pressão na extremidade jusante da tubulação / Abstract: A model to predict the behaviour of vertical two-phase flow regimes, such as bubbles and slug flow has been proposed, using a Lagrangian representation of the discrete phase and a Eulerian representation of the continuous phase. Each bubble is modeled individually through three equations: the mass and the momentum balance equations and the bubble position equation. The continuous phase is solved using a staggered mesh for the mass and momentum equations. Volumetric fraction and interfaces forces provide the coupling of the phase models. A computer program has been developed based on this model and it allows a statistical treatment of the results, due to the individual bubbles approach. It's possible to calculate the average and standard deviation of the bubbles heights, liquid slugs lengths, phase velocities and pressure gradient, for each pipe position. The results were checked against existing data and a reasonable agreement for the lengths was obtained. The velocities and pressure gradient show a good correlation with measured data. It was also performed a sensitive analysis to check the influence of the phases volumetric flow rates, pipe diameter and outlet pressure on the simulation results / Mestrado / Mestre em Engenharia de Petróleo