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Existencia de soluções para um problema de lubrificação elastohidrodinamica com cavitação

Silva, Patrícia Nunes da 24 July 2018 (has links)
Orientador: Jose Luiz Boldrini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-07-24T18:00:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_PatriciaNunesda_M.pdf: 1275351 bytes, checksum: ca17d382970d690de42932c283528a5e (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Neste trabalho estudaremos uma desigualdade variacional associada às equações que descrevem o escoamento de um fluido viscoso e incompressível entre um rolamento e uma dada superfície e cuja incógnita é a pressão. A formulação do problema envolve a consideração de dois fenômenos: a cavitação e a deformação elástica. Na região em que não há cavitação, a pressão satisfaz a equação de Reynolds e esta equação torna-se não linear devido à deformação da superfície do rolamento. A este modelo está associada uma desigualdade variacional, descrita em Oden e Wu [10], que pode ser analisada utilizando a teoria de operadores pseudomotônicos. Demollstraremos a existência de solução da desigualdade variacional, a chamada solução fraca, para o caso do mancal esférico e, para o caso do mancal cilíndrico, demonstraremos apenas algumas propriedades do operador não linear presente na desigualdade em estudo. Obteremos, também, uma relação entre a solução fraca e o problema original (válida para ambos os casos). / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Matemática Aplicada
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Problemática da cavitação

Faceira, Luís de Vasconcelos Meneses January 1982 (has links)
Prova complementar de doutoramento apresentada na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto
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Monitoramento e diagnose de cavitação em turbinas hidraulicas utilizando tecnicas de vibração e acustica

Perez Naupa, Rolando Melquiades 10 November 1995 (has links)
Orientador: Rodmar Cardinali / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-21T02:02:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PerezNaupa_RolandoMelquiades_M.pdf: 6557936 bytes, checksum: 908a10b63d279df1c50483e4c04abf0a (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Em medições de som propagados em meios fluido e solido e, em faixas de freqüências adequadas, a potência acústica e os parâmetros relacionados com as energias de vibração ou de acústica (RMS da aceleração ou pressão acústica) são diretamente proporcionais aos níveis de cavitação. Este trabalho descreve os métodos para avaliar estes parâmetros e sua posterior utilização na detecção e avaliação do nível da cavitação apresentadas em turbinas hidráulicas de reação (Francis, Kaplan, etc.). Estes métodos são aplicados em uma turbina Francis de 160 MW da Usina Hidroelétrica de llha Solteira (capacidade total de 3200 MW), que são administradas pela CESP (Centrais Elétricas de São Paulo, Brasil). Os resultados experimentais das medições do som no tubo de sucção da turbina mostram que o som propagado no solido detecta satisfatoriamente a cavitação que ocorre dentro da turbina. Com base nos resultados experimentais obtidos também são dados direcionamentos para a implementação destes métodos num sistema de monitoramento e diagnose de cavitação para turbinas hidráulicas / Abstract: In measurements of noise as fluid and structural bome, in adequate ftequency bands, the acoustic power and parameters related to the vibration and acoustic energy (RMS of acceleration or acoustic pressure) are directly proportional to cavitation levels. This work describes the different methods to evaluate these parameters and, their utilization to detect and to evaluate the level of cavitation in hydraulic reaction turbines (Francis, Kaplan, etc.). These methods are applied in a Francis turbine of 160MW of the Hydroelectric power plant of Ilha Solteira (with total capacity of 3200 MW) which belong CESP (Centrais elétricas de São Paulo, Brazil). The experimental results of noise measurements on draft tube shows that the measurements of structural borne noise detects satisfactorily the cavitation which occurs inside the turbine. Also, are given guidelines for the implementation of these methods for monitoring and for the diagnostic of cavitation in hydraulic machines / Mestrado / Mecanica dos Corpos Solidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica
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Resolução numerica de um problema de fronteira livre : cavitação na lubrificação hidrodinamica de mancais

Amendola, Mariângela, 1955- 03 September 1996 (has links)
Orientador: Carlos A. de Moura e Jose Vitorio Zago / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-07-21T16:05:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Amendola_Mariangela_D.pdf: 3030178 bytes, checksum: ea089e9f15fb8528b32dfff59d687628 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: O objetivo desta pesquisa é construir algoritmos seqüenciais e paralelos, adequados para a simulação numérica de problemas de fronteira livre que são modelados por inequações variacionais, o que fazemos focalizando o problema da cavitação na lubrificação hidrodinâmica de mancais. Este problema é modelado para a pressão do fluido lubrificante pela equação de Reynolds sob hipóteses simplificadoras apropriadas, com condições de fronteira essenciais nulas e em um domínio periódico. Faz parte do problema determinar onde esta equação é satisfeita e, para tanto devem ser impostas condições complementares na interface desta região. A formulação variacional do problema é atrativa porque além de transformar as condições complementares em naturais, garante resultados teóricos de existência e unicidade da solução, e fornece tal região automaticamente. O trabalho descreve argumentos para a seleção de algoritmos, desde o ponto de vista da descrição física do problema, até o da seleção do computador usado. O algoritmo construído é composto basicamente por dois processos iterativos: um externo associado ao método da penalização, necessário para transformar a inequação em equação variacional, e um interno associado ao método dos gradientes conjugados com precondicionador para resolver o sistema gerado pelo método dos elementos finitos. Este último é que foi implementado segundo a estratégia elemento por elemento que é facilmente paralelizada. A versão seqüencial do programa computacional deste algoritmo foi usada para analisar a influência dos parâmetros físicos do problema, como a rotação, a razão de excentricidade e a razão comprimento por diâmetro. Os testes foram realizados em um microcomputador. . A performance da versão paralela do mesmo programa foi testada através do seu uso exclusivo em uma rede heterogênea de cinco processadores com o pacote P.V.M. instalado, disponível no CENAPAD/SP. / Abstract: This research seeks to build sequential and parallel algorithms for the numerical simulation of free boundary problems that are modelled by variational inequalities. That was done with the focus on the cavitational problem for journal bearings. This problems is modelled for the pression of the lubricating fluid under the Reynolds equation with simplified hypothesis, with null essential boundary conditions and over a periodic domain. It is part of the problem to find where this equation is satisfied and in order to do this, another condition should be imposed on the interface of this region. The variational formulation of the problem is attractive because besides transforming this essential condition on natural condition, it assures existency and unicity of the solution and gives that region automatically. The work describes arguments for the selection of the algorithm, beginning by the physical descrition of the problem and goes as far as the selection of the computer used. The chosen algorithm is basically composed by two iteratives parts: the first associated to pena1ty method, necessary to transform the inequality into equality variational, and the second associated to the conjugated gradient method to solve the linear system generated by the use of the finite element method. This second part was implemented' by element-by-element strategy which is easily parallelized. The sequential version of the program was implemented for a microcomputer in order to analyse the influence of the physical parameters like the rotation, the ratio of excentricity and the ratio length by widht. The parallel version performance was tested by exclusive use in heterogeneous network of five processors with the P.V.M. at CENAPAD/SP. / Doutorado / Doutor em Matemática Aplicada
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Desenvolvimento de equipamento para avaliação de erosão por cavitação

Dalfré Filho, José Gilberto, 1976- 27 February 2002 (has links)
Orientadores: Ana Ines Borri Genovez, Edevar Luvizotto Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-02T03:03:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DalfreFilho_JoseGilberto_M.pdf: 3269319 bytes, checksum: 4862d39084a836c5ccf95da1bff27b00 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: O problema de cavitação nas estruturas hidráulicas é particularmente importante e em especial, as áreas superficiais devem ser resistentes. Em muitos casos, o dano provocado é tão grande que reduz a vida útil da obra e também obriga a longos períodos de interrupção de funcionamento. A erosão provocada por este fenômeno vem acompanhada de outros efeitos indesejáveis que são as vibrações estruturais e o ruído acústico. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um equipamento que permita avaliar o desgaste ocasionado pela cavitação em amostras de concreto empregados em estruturas hidráulicas. Um banco de ensaio foi montado utilizando bomba de deslocamento direto e bomba centrífuga. O emprego da bomba de deslocamento direto permitiu o desenvolvimento da cavitação. O equipamento mostrou-se adequado para a realização de ensaios de resistências de concretos, obtendo-se dano nas amostras com tempos de ensaio muito menores que os necessários com outros dispositivos permitindo, portanto, economia de energia e mão de obra. O uso da bomba centrífuga não foi adequado. Conclui-se que para obtenção de desgaste nas amostras de concreto é necessária uma combinação de tempo de ensaio, características da amostra (resistência e componentes) e valores apropriados do índice de cavitação. Os testes com amostras de concretos especiais são necessários para definir a melhor performance e poder empregar com eficiência tanto na construção como no reparo das estruturas sujeitas a este tipo de situação / Abstract: Cavitation in hydraulic structures is particularly important and especially the superficial areas must be resistant. In many cases the provoked damage is so great that it reduces the useful life of the structure and also compels long periods of functioning interruption. The erosion provoked for this phenomenon comes followed of other undesirable effect, such as structural vibrations and noise. The objective of this work was to develop an equipment that allows to evaluate cavitation erosion in concrete samples used in hydraulic structures. The test bank was assembled using direct shift and centrifugal pumps. The equipment with the direct shift pump allowed the development of the cavitation. The equipment revealed adequate for the accomplishment of concrete resistances tests. Visible damage in the samples was obtained with very lesser times comparing with other devices, therefore allowing energy and workmanship saving. The installation with the use of the centrifugal pump was not satisfactory. One concludes that for attainment cavitation erosion in concrete samples it is necessary a combination of test time, features of the sample (resistance and components) and appropriate values of the cavitation index. Tests with special concrete samples should be necessary to define the best performance in order to make efficient construction and repair of the hydraulic structures / Mestrado / Recursos Hidricos / Mestre em Engenharia Civil
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Estudo do fenómeno da cavitação : implementação de técnicas experimentais

Tomás, Maria Teresa de Carvalho Dias Lopes Gomes January 1986 (has links)
Dissertação apresentada para obtenção do grau de Doutor em Engenharia Civil, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Prof. Doutor Agostinho Álvares Ribeiro
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Carregamento dinamico de mancais radiais com cavitação do filme de oleo

Santos, Evandro de Souza January 1995 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T20:11:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 103066.pdf: 2161413 bytes, checksum: 968c97fdb5f4c3e79e894efd4a2acf07 (MD5) Previous issue date: 1995
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Influência do pré-tratamento ultrassom e desidratação osmótica na secagem, cor, textura e enzimas do mamão formosa / Influence of pre-treatment ultrasound osmotic dehydration and drying, color, texture and papaya enzymes

Oliveira, Francisca Imilena Pereira de 03 October 2014 (has links)
OLIVEIRA, F. I. P. Influência do pré-tratamento ultrassom e desidratação osmótica na secagem, cor, textura e enzimas do mamão formosa. 2014. 120 f. Tese (Doutorado em Engenharia Química ) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-03-13T13:03:51Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_fipoliveira.pdf: 2413881 bytes, checksum: 694ddc9d39ad0ab31854164e5310ded2 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-03-20T18:27:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_fipoliveira.pdf: 2413881 bytes, checksum: 694ddc9d39ad0ab31854164e5310ded2 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-20T18:27:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_fipoliveira.pdf: 2413881 bytes, checksum: 694ddc9d39ad0ab31854164e5310ded2 (MD5) Previous issue date: 2014-10-03 / The dried fruit or dried fruit, as they are also known, are used in different situations and seasons. In fact, these foods so tasty, are also very rich nutritionally. Papayas the beautiful variety is particularly appreciated for the quality of its pulp and indicated for those with sensitive stomach, because it is a great source of help fibers in bowel function. So the objective of this study was to evaluate the effect of ultrasound-assisted osmotic dehydration on the quality of Formosa papaya. The first two stages of the study consisted of evaluating color parameters after the sonication and osmotic dehydration using glucose, fructose and sucrose as osmotic agents at different temperatures (60°C, 70°C and 80°C). The results showed that ultrasonic waves coupled with osmotic agents like sucrose, fructose and glucose have favored removal of water and gain of solids when the osmotic concentration and time of ultrasound are high. The following steps aimed to analyze the texture and activity of enzymes of the processed fruit. The results obtained in these steps showed that ultrasound caused a reduction of hardness and compressibility of papaya making it softer and easier to chew and promoted the inactivation of papaya enzymes. / As frutas desidratadas ou frutas secas, como também são conhecidas, são utilizadas em diversas situações e épocas do ano. Na verdade, esses alimentos tão saborosos, são também muito ricos nutricionalmente. Os mamões da variedade formosa são especialmente apreciados pela qualidade de sua polpa e indicado para quem possui o estômago sensível, por ser uma grande fonte de fibras ajuda no funcionamento do intestino. Desta forma o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da desidratação osmótica assistida por ultrassom na qualidade do mamão formosa. As duas primeiras etapas da pesquisa consistiram em analisar parâmetros de cor do mamão após o processo de sonicação e desidratação osmótica utilizando agentes osmóticos tais como: glicose, frutose e sacarose em diferentes temperaturas (60°C, 70°C e 80°C). Os resultados obtidos mostraram que as ondas ultrassônicas aliadas a agentes osmóticos favoreceram a remoção de água da fruta e a perda de sólidos quando o aumento da concentração osmótica e tempo de ultrassom foram elevados. As etapas seguintes tiveram como objetivo analisar a textura e a atividade das enzimas do fruto processado. Os resultados obtidos nestas etapas mostraram que o ultrassom promoveu a redução da dureza e resistência à compressibilidade do mamão tornando-o mais macio e mais fácil de mastigar e promoveu a inativação das enzimas do mamão formosa.
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Estudo da resistência à cavitação de nióbio nitretado por plasma

Kertscher, Ricardo January 2015 (has links)
Orientador : Prof. Dr. Silvio Francisco Brunatto / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. Defesa: Curitiba, 20/08/2015 / Inclui referências : fls. 117-122 / Área de concentração: Manufatura / Resumo: Neste trabalho foi realizado um estudo do processo de nitretacao por plasma do niobio com o objetivo de avaliar a influencia do tempo de tratamento (serie VTO), a temperatura (serie VTA) e a composicao da mistura gasosa (serie VMG) na formacao da camada nitretada do niobio, bem como na resistencia ao ensaio de cavitacao. Nos estudos de tempo e temperatura foi utilizada a composicao de mistura gasosa de 90%N2 + 10%H2. Para a serie VTO, os estudos foram realizados para os tempos de 1, 2, 3 e 4 h. Na serie VTA, as seguintes temperaturas foram utilizadas: 980, 1080 e 1180 °C. Para a serie VMG, efetuou-se o estudo de composicao da mistura gasosa e os tratamentos foram realizados com as seguintes misturas: 70%N2 + 10%H2 + 20% Ar; 50%N2 + 30%H2 + 20%Ar e 30%N2 + 50%H2 + 20%Ar. A caracterizacao das amostras foi realizada usando as tecnicas de microscopia eletronica de varredura, interferometria 3D, difratometria de raios-X, microdureza e nanoindentacao. Os ensaios de cavitacao foram conduzidos nas condicoes com e sem tratamento, conforme a norma ASTM G32-09. Foram investigados os mecanismos de desgaste que ocorrem no ensaio de cavitacao do niobio nitretado. De modo geral, as amostras nitretadas por plasma apresentaram melhor resistencia a erosao por cavitacao do que as amostras nao nitretadas. / Abstract: In this paper it is presented a study of plasma nitriding process of niobium samples, which aims to evaluate the influence of treatment time (VTO series), temperature (VTA series) and the composition of the gas mixture (VMG series), on the formation of niobium nitrided layer and the behavior of the obtained layers to the cavitation erosion test. In the VTO and VTA series it was used the gas mixture of 90%N2+10%H2. For VTO series studies, were conducted for times of 1, 2, 3 and 4 h. In VTA series, the studied temperatures were 980, 1080 and 1180 °C. For VMG series, it was performed using 70%N2+10%H2+20%Ar, 50%N2+30%H2+20%Ar and 30%N2+50%H2+20%Ar, gas mixtures. The characterization of samples was performed using the techniques of scanning electron microscopy, 3D interferometry, XRD, hardness and nanoindentation. The cavitation tests were conducted under the conditions with and without treatment, according to the ASTM G32-09. The wear mechanism occurring in the nitrided layer subjected to the cavitation test was investigated. In general, the plasma nitreded niobium samples showed better resistance to cavitation erosion than non-treated samples.
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Recuperação de turbinas hidráulicas danificadas por erosão cavitacional por soldagem com aço inoxidável/cobalto

Macedo, Ricardo Vechin de [UNESP] 22 November 2014 (has links) (PDF)
Made available in DSpace on 2015-07-13T12:10:22Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-11-22. Added 1 bitstream(s) on 2015-07-13T12:25:20Z : No. of bitstreams: 1 000836546.pdf: 6808625 bytes, checksum: 764bf6b60c1ced9815654e070e7b2d47 (MD5) / No atual cenário energético, torna-se cada vez mais imperiosa a necessidade de produzir energia com maior eficiência. Dessa forma, o ganho de eficiência através de processos que permitam um maior tempo entre as manutenções, gera também uma redução nos custos destinados à produção de energia. Entretanto, um dos grandes problemas enfrentados pelas Usinas Hidrelétricas, é o fenômeno da cavitação, que gera como consequência a erosão de partes da turbina, com perda de material e desempenho. Os estudos indicam como forma de minimizar essa situação, um melhor projeto hidrodinâmico das turbinas e a utilização de materiais mais nobres e resistentes a erosão cavitacional. Em turbinas novas, a melhoria do projeto e a utilização de materiais mais nobres, como o ASTM A743 Gr CA6- MN, reduzem os efeitos da cavitação e prolongam a necessidade de recuperação das máquinas. Entretanto, para atenuar esses efeitos nas turbinas que já se encontram em operação, principalmente as com mais de 30 anos de vida, é necessário a aplicação de revestimentos com características que permitam a atenuação desse fenômeno. Nesse sentido, ocorreu o desenvolvimento das ligas austeníticas com cobalto, que em função das dificuldades operacionais existentes na época, inicialmente se mostraram ineficientes para o aumento da resistência a cavitação e dos intervalos entre as recuperações. Visando garantir a operacionalidade dessas ligas foi desenvolvido em 2000, pelo LABSOLDA, o processo MIG/MAG com pulsação térmica, ou bi-pulsado, que proporcionou, junto às usinas hidrelétricas, uma popularização dessa liga na recuperação de erosão cavitacional e uma efetiva melhoria da resistência a cavitação das áreas revestidas das turbinas hidráulicas, como consequência a redução no período de parada e de deposição de material. Entretanto, nos últimos 10 anos, houve uma significativa... / In the current energy scenario, it becomes increasingly imperative to produce energy more efficiently. Thus, the gain in efficiency through processes that allow a greater time between maintenance, also generates a reduction in costs for the production of energy. However, a major problem faced by hydropower plants, is the phenomenon of cavitation, which generates as a result of erosion turbine parts, with loss of material and performance. Studies indicate as to minimize this situation, a better hydrodynamic design of the turbines and the use of materials noblest and resistant to cavitation erosion. In the new turbines, design improvement and the use of noble materials such as ASTM A743 Gr CA6-MN, reduce the effects of cavitation and prolong the need for recovery of machinery. However, to mitigate these effects in turbines that are already in operation, especially with more than 30 years, is necessary the application of coatings with features that enable mitigation of this phenomenon. In that sense, occurred the development of austenitic alloys with cobalt, which due to operational difficulties that existing at the time, initially proved ineffective for increasing the resistance against cavitation and the intervals between recoveries. To ensure the operability of these alloys was developed in 2000 by LABSOLDA, MIG / MAG welding with thermal pulse, or bi-pulsed, which provided, along with hydroelectric plants, one popularization of this alloy in the recovery of cavitation erosion and an effective improvement cavitation resistance of coated areas of hydraulic turbines, the effect of reducing the period of arrest and deposition of material. However, in the last 10 years, significant developments in conventional soldering machines, including the incorporation of electronic controls welding, which also reduces interference welder during welding. In this study, a comparison was made of an stainless steel ...

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