Orientador: Edson Antonio Capello Sousa / Banca: Celso Fernandes Joaquim Junior / Banca: Bento Rodrigues de Pontes Junior / Resumo: O Setor sucroenergético está entre os mais importantes da economia brasileira e também com importância global no contexto das energias renováveis. A demanda pelo bicombustível e por açúcar cresce continuamente no Brasil e em várias regiões do planeta, criando grandes perspectivas para este setor. O sucesso desta jornada leva a necessidade de investimentos, aumento de produtividade, avaliação dos equipamentos existentes e projetos de pesquisas. Dentre os equipamentos do setor que merecem atenção especial e que devem passar por avaliação estrutural, estão os vasos de pressão. O número destes equipamentos em uma unidade do setor é bastante expressivo. A avaliação dos vasos de pressão é importante para evidenciar a condição de segurança, eficiência operacional e para planejar projetos de alteração, recuperação, reparo e investimentos futuros. O objetivo desta pesquisa foi realizar análise de tensões em um projeto de vaso de pressão com a utilização do Método dos Elementos Finitos (MEF) em comparação com soluções teóricas definidas em norma de projeto, também demonstrar a capacidade do MEF na solução de problemas de análise de tensão em vasos de pressão. As tensões atuantes nos diversos componentes do vaso de pressão estudado (pré-evaporador) foram obtidas pelo Método dos Elementos Finitos e com a utilização de expressões de cálculo teórico. Nas regiões distantes de descontinuidades observou-se proximidade dos resultados, o que não aconteceu em regiões de maior complexidade geomét... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The sugar-energy industry is among the most important of the Brazilian economy and also with global importance in the context of renewable energy. The demand for biofuel and sugar is continuously growing in Brazil and in several regions of the planet, creating great prospects for this sector. The success of this journey takes the necessity for investment, increase of productivity, evaluation of existing equipment and research projects. Among the equipment of the section that deserve special attention and must undergo by structural evaluation, are the pressure vessels. The number of the equipment in a sector unit is very significant. The evaluation of the pressure vessels is important to highlight the security condition, operational efficiency and provide subsidies to changing, recovery, repair designs and future investments. The objective of this research was to perform stress analysis in a pressure vessel design using the Finite Element Method (FEM) compared to theoretical solutions defined in project standard, also demonstrate the ability of the FEM in solving analysis problems of stress in pressure vessels. The stresses acting on the various components of the studied pressure vessel (pre-evaporator) were obtained by the Finite Element Method and the use of theoretical calculation expressions. In the distant regions of discontinuities were observed closeness of the results, what did not happen in regions of greater geometric complexity, which are not covered with the use of... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Elias Leite Mendonça / Resumo: Neste trabalho propomos uma base de operadores de projeção e transição de spin para tensores de rank-3. Utilizaremos essa base para determinar os coeficientes da densidade de lagrangiana do modelo de Singh-Hagen (SH). Forneceremos uma expressão geral para obtenção do propagador para teorias de rank-3 via tensor totalmente simétrico sem quebra de paridade. Além disso, realizaremos o processo de Imersão de Calibre de Noether (ICN) no modelo SH em D dimensões e verificaremos seu conteúdo físico. Por fim iremos verificar o conteúdo físico de um novo modelo de dubleto de spin-3 de sexta ordem obtido pelo processo de solda dos modelos auto-duais de quinta e sexta ordem que não necessitam de campos auxiliares. / Abstract: In this work we suggest a basis of spin projection and transition operators for rank-3 tensors. We use it in order to determine the coefficients of the Singh-Hagen model. We also provide a general expression for obtaining the propagator for rank-3 theories via full symmetric tensor without parity breaking. In addition, we perform the Noether Gauge Embendment (NGE) procedure on the SH model in D dimensions and verify its particle content. Finally we analyze the unitarity of a new sixth-order spin-3 doublet model obtained through the soldering approach of the fifth and sixth order self-dual models which do not require auxiliary fields. / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-04-24Bitstream added on 2014-06-13T18:55:34Z : No. of bitstreams: 1 merejolli_r_me_prud.pdf: 1357578 bytes, checksum: 415c634c0e40bf216c3855bc04b34cf3 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Neste trabalho é apresentado um método numérico para simular escoamentos viscoelásticos axissimétricos com superfícies livres modelados pela equação constitutiva PTT (Phan-Thien-Tanner). As equações governantes para escoamentos axissimétricos transientes incompressíveis de um fluido PTT são resolvidas utilizando o método de diferenças finitas numa malha deslocada. As derivadas temporais da equação do momento e da equação constitutiva são integradas pelo método de Euler explícito. Os termos convectivos são aproximados pelo método de alta ordem CUBISTA (Convergent and Universally Bounded Interpolation Scheme for the Treament of Advection), os termos difusivos e as derivadas espaciais são aproximados por diferenças centrais. O fluido é modelado utilizando a técnica Marker-and-Cell (MAC) o que permite visualizar e localizar a superfície livre do fluido. O método numérico descrito neste trabalho foi implementado na plataforma de alto desempenho denominada FREEFLOW-AXI e verificado comparando-se os resultados numéricos obtidos da simulação do escoamento totalmente desenvolvido em um tubo com a solução analítica deste problema. Foram obtidos alguns resultados numéricos para escoamentos axissimétricos com superfícies livres utilizando um fluido PTT, tais como, o impacto de uma gota esférica de fluido viscoelástico numa superfície rígida (Impacting Drop), o impacto de uma gota esférica numa superfície líquida (Splashing Drop) e o problema do inchamento do extrudado (Dieswell). Nestas simulações, o foco principal foi estudar numericamente os efeitos dos parâmetros do modelo PTT e nestes escoamentos / In this work is presented a numerical method for simulating axisymmetric viscoelastic free surface flows modeled by the constitutive equation PTT (Phan-Thien-Tanner). The governing equations for incompressible transient axisymmetric flows of a PTT fluid are solved using the finite difference method in a staggered grid. The time derivatives on momentum and constitutive equations are integrated by forward Euler method. The convective terms are approximated by the high order method CUBISTA (Convergent and Universally Bounded Interpolation Scheme for the Treament of Advection), the diffusive terms and the spatial derivatives are approximated by central differences. The fluid is modeled using the strategy “Marker-and-Cell” (MAC) which allows to view and locate the free surface of the fluid. The numerical method described in this work was implemented on the high performance platform called FREEFLOW-AXI and verified by comparing the numerical results of fully developed tube flow with the analytic solution of this problem. Some numerical results for axisymmetric free surface flows using a PTT fluid were obtained, such as, impacting drop, splashing drop and the dieswell problems. In these simulations, the numerical studies about the influence that the parameters of the PTT model and exert on the flows were the main focus

Orientador: Gilcilene Sanchez de Paulo / Coorientador: José Roberto Nogueira / Banca: Messias Menguette Júnior / Banca: Murilo Francisco Tomé / Resumo: Neste trabalho é apresentado um método numérico para simular escoamentos viscoelásticos axissimétricos com superfícies livres modelados pela equação constitutiva PTT (Phan-Thien-Tanner). As equações governantes para escoamentos axissimétricos transientes incompressíveis de um fluido PTT são resolvidas utilizando o método de diferenças finitas numa malha deslocada. As derivadas temporais da equação do momento e da equação constitutiva são integradas pelo método de Euler explícito. Os termos convectivos são aproximados pelo método de alta ordem CUBISTA (Convergent and Universally Bounded Interpolation Scheme for the Treament of Advection), os termos difusivos e as derivadas espaciais são aproximados por diferenças centrais. O fluido é modelado utilizando a técnica Marker-and-Cell (MAC) o que permite visualizar e localizar a superfície livre do fluido. O método numérico descrito neste trabalho foi implementado na plataforma de alto desempenho denominada FREEFLOW-AXI e verificado comparando-se os resultados numéricos obtidos da simulação do escoamento totalmente desenvolvido em um tubo com a solução analítica deste problema. Foram obtidos alguns resultados numéricos para escoamentos axissimétricos com superfícies livres utilizando um fluido PTT, tais como, o impacto de uma gota esférica de fluido viscoelástico numa superfície rígida (Impacting Drop), o impacto de uma gota esférica numa superfície líquida (Splashing Drop) e o problema do inchamento do extrudado (Dieswell). Nestas simulações, o foco principal foi estudar numericamente os efeitos dos parâmetros do modelo PTT " e nestes escoamentos / Abstract: In this work is presented a numerical method for simulating axisymmetric viscoelastic free surface flows modeled by the constitutive equation PTT (Phan-Thien-Tanner). The governing equations for incompressible transient axisymmetric flows of a PTT fluid are solved using the finite difference method in a staggered grid. The time derivatives on momentum and constitutive equations are integrated by forward Euler method. The convective terms are approximated by the high order method CUBISTA (Convergent and Universally Bounded Interpolation Scheme for the Treament of Advection), the diffusive terms and the spatial derivatives are approximated by central differences. The fluid is modeled using the strategy "Marker-and-Cell" (MAC) which allows to view and locate the free surface of the fluid. The numerical method described in this work was implemented on the high performance platform called FREEFLOW-AXI and verified by comparing the numerical results of fully developed tube flow with the analytic solution of this problem. Some numerical results for axisymmetric free surface flows using a PTT fluid were obtained, such as, impacting drop, splashing drop and the dieswell problems. In these simulations, the numerical studies about the influence that the parameters of the PTT model " and exert on the flows were the main focus / Mestre

Orientador: Fernando de Azevedo Silva / Banca: Erick Siqueira Guidi / Banca: Rosinei Batista Ribeiro / Resumo: Esta dissertação tem como objetivo desenvolver uma ferramenta paramétrica em linguagem de programação de software ANSYS (linguagem APDL) para se calcular a estrutura de um pórtico rolante de vigas centrais e reduzir o tempo gasto em horas de cálculo. Neste trabalho primeiro são apresentados os principais tipos de equipamentos bem como os próprios pórticos rolantes e para estes últimos descreve quais são seus tipos e quais os componentes compõem sua estrutura Descreve sobre a parametrização em linguagem APDL, sobre as principais solicitações atuantes que devem ser levadas em consideração durante o dimensionamento da estrutura, de acordo com as especificações da norma NBR8400. Apresenta como foi desenvolvida a ferramenta, quais são suas interfaces com o operador e qual o esquema de operação da mesma. Ao final relata sobre o ganho na economia de tempo ao se utilizar o programa e analisa os resultados, de tensão e deslocamento, obtidos com a simulação de um modelo gerado / Abstract: This dissertation aims to develop a parametric tool in ANSYS software programming language (APDL language) to calculate the structure of a gantry crane of central beams and reduce the time spent in hours of calculation. This paper first presents the main types of equipment as well as the own gantry cranes, and for this latter describes what are their types and what components make up its structure. Describes about the parameterization in APDL language, about the main solicitations that should be taken into consideration during the dimensioning of the structure, according to the specifications of the standard NBR8400. Present show it was developed the tool, what are their interfaces with the operator and how it works. At the end relates about gaining in saving time when using the program and analyzes the results, of tension and displacement, obtained with the simulation of a generated model / Mestre

Made available in DSpace on 2015-07-13T12:10:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-13. Added 1 bitstream(s) on 2015-07-13T12:25:43Z : No. of bitstreams: 1 000832525.pdf: 2129764 bytes, checksum: d2af9e6ba5e35d31cc21884b21d7aa31 (MD5) / Esta dissertação tem como objetivo desenvolver uma ferramenta paramétrica em linguagem de programação de software ANSYS (linguagem APDL) para se calcular a estrutura de um pórtico rolante de vigas centrais e reduzir o tempo gasto em horas de cálculo. Neste trabalho primeiro são apresentados os principais tipos de equipamentos bem como os próprios pórticos rolantes e para estes últimos descreve quais são seus tipos e quais os componentes compõem sua estrutura Descreve sobre a parametrização em linguagem APDL, sobre as principais solicitações atuantes que devem ser levadas em consideração durante o dimensionamento da estrutura, de acordo com as especificações da norma NBR8400. Apresenta como foi desenvolvida a ferramenta, quais são suas interfaces com o operador e qual o esquema de operação da mesma. Ao final relata sobre o ganho na economia de tempo ao se utilizar o programa e analisa os resultados, de tensão e deslocamento, obtidos com a simulação de um modelo gerado / This dissertation aims to develop a parametric tool in ANSYS software programming language (APDL language) to calculate the structure of a gantry crane of central beams and reduce the time spent in hours of calculation. This paper first presents the main types of equipment as well as the own gantry cranes, and for this latter describes what are their types and what components make up its structure. Describes about the parameterization in APDL language, about the main solicitations that should be taken into consideration during the dimensioning of the structure, according to the specifications of the standard NBR8400. Present show it was developed the tool, what are their interfaces with the operator and how it works. At the end relates about gaining in saving time when using the program and analyzes the results, of tension and displacement, obtained with the simulation of a generated model