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Caracterização metalúrgica e simulação computacional do parafuso Tirefond visando a melhoria do seu desempenho nas ferrovias brasileiras.

Silotti, Thayene Oliveira January 2015 (has links)
Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2015-11-03T19:12:14Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_CaracterizaçãoMetalúrgicaSimulação.pdf: 3585472 bytes, checksum: 6d91c70d79caaf3e8b006dbc53224e3f (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-11-04T17:01:08Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_CaracterizaçãoMetalúrgicaSimulação.pdf: 3585472 bytes, checksum: 6d91c70d79caaf3e8b006dbc53224e3f (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-04T17:01:08Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_CaracterizaçãoMetalúrgicaSimulação.pdf: 3585472 bytes, checksum: 6d91c70d79caaf3e8b006dbc53224e3f (MD5) Previous issue date: 2015 / O parafuso Tirefond é um componente da via permanente ferroviária importante, pois é responsável pela fixação da placa de apoio ao dormente de madeira, por sua vez, garante a estabilidade dos trilhos. Este componente é comumente fabricado no Brasil por processos de conformação mecânica a quente de aços baixo carbono. Entretanto, com o aumento da carga transportada por eixo de locomotiva nos últimos anos, este componente tem falhado em serviço de forma recorrente. Neste contexto, esta Dissertação apresenta um estudo a respeito da caracterização química, microestrutural e mecânica do parafuso Tirefond utilizado atualmente nas ferrovias Brasileiras. A caracterização química foi feita por meio da técnica de espectrometria de emissão óptica, a caracterização microestrutural por microscopia óptica e eletrônica de varredura e os ensaios mecânicos executados foram de dureza, tração, torção e impacto. Além disso, foi avaliada a distribuição de tensão ao longo do parafuso Tirefond em carregamento estático, a partirda aplicação dos resultados obtidos na parte experimental como condições de contorno em simulações computacionais auxiliadas pelo software ANSYS 14.1. Por fim, foi possível entender as principais causas das falhas recorrentes do parafuso Tirefond. Viabilizando propostas de mudança no processo de fabricação e na geometria do parafuso atual. ____________________________________________________________________________ / ABSTRACT: The screw spike is an important structural component of railroads. It is a fixation component responsible by the support of the plat fixation, which guarantees the stability of rails. This component is commonly produced in Brazil by hot conformation procedures of low carbon steels. However, with the increasing of transported load per train wheel in last years, this component have been often failing in service. Aiming to understand the effects of screw fillets on mechanical behavior of screw spike, this work present a study about the stress concentration susceptibility of this component. It was realized chemical analysis, microstructural analysis, tension, impact and hardness tests. Applying computational models, supported by ANSYS 14.1 software was possible to determine the tension distribution along the actual geometry of the screw spike and to understand the main causes of recurrent failures. Using mathematical models of Fracture Mechanics in association with computational simulations, it were proposed some changes in the screw spike original project, that promise to improve the screw performance in service.
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Desenvolvimento de um pacote computacional para a simulação dos processos de separação por bombeamento parametrico termico

Davesac, Rodrigo Rocha January 1997 (has links)
Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T22:32:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 109909.pdf: 15207196 bytes, checksum: 443a0c4b3b38ac49f60d700425f10be6 (MD5) Previous issue date: 1997 / Na engenharia química são utilizados muitos processos de separação, dentre os quais pode-se citar a separação de componentes de uma corrente de líquido por bombeamento paramétrico, um processo de separação dinâmico baseado nas diferenças no equilíbrio de adsorção causada por mudança cíclica de uma variável termodinâmica (temperatura, pressão, pH). Neste trabalho foram utilizados dois modelos para simular os processos de separação por bombeamento paramétrico térmico: O modelo de equilíbrio e o modelo da Força Impulsora Linear, ou LDF, de Linear Driving Force, ambos levando em consideração o termo de dispersão axial. Além disso, construiu-se um pacote computacional na linguagem Visual Basic 4.0, capaz de simular esse processo de separação. O pacote computacional possui uma interface amigável com o usuário, e que possibilita o estudo de diversos casos. O programa já apresenta, como exemplos, duas bases de dados, com as quais pode-se realizar simulações para o caso de purificação do produto do fundo ou concentraçao do produto do topo. O pacote computacional permite, ainda, a comparação das simulações com os dados experimentais de dois casos específicos ou dos dados fornecidos pelo usuário. Para validar experimentalmente a modelagem matemática proposta, utilizou-se a instalação piloto de bombeamento paramétrico térmico localizada no Laboratório de Processos de Separacão e Reação, LSRE, da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, Portugal. Os experimentos realizados dizem respeito a separação de fenilalanina da água. Além disso utilizou-se dados experimentais da literatura sobre purificação de águas contaminadas por fenol realizados por Ferreira (1994). Observou-se uma boa previsão do comportamento geral com a utilização destes modelos. Realizou-se ainda o estudo dos ciclos de TSA, do inglês Temperature Swing Adsorption, ou Adsorção pela Mudança na Temperatura, onde se fizeram diversas comparações com um caso de base escolhido, utilizando-se o mesmo equipamento do bombeamento paramétrico térmico, mas com a passagem do fluido em uma única direção. Para essas simulações foi desenvolvido um programa específico escrito em Fortran.
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Desenvolvimento de estratégia de pré-codificação e de predição de canal para o enlace direto de Sistemas MIMO Multiusuário

Leite, João Paulo 03 August 2009 (has links)
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2009. / Submitted by Larissa Ferreira dos Angelos (ferreirangelos@gmail.com) on 2010-04-27T19:13:15Z No. of bitstreams: 1 2009_JoaoPauloLeite.pdf: 2236316 bytes, checksum: 0d7b1e65f81c58bbc15f5459be01fefc (MD5) / Approved for entry into archive by Lucila Saraiva(lucilasaraiva1@gmail.com) on 2010-04-27T22:06:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_JoaoPauloLeite.pdf: 2236316 bytes, checksum: 0d7b1e65f81c58bbc15f5459be01fefc (MD5) / Made available in DSpace on 2010-04-27T22:06:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_JoaoPauloLeite.pdf: 2236316 bytes, checksum: 0d7b1e65f81c58bbc15f5459be01fefc (MD5) Previous issue date: 2009-08-03 / Técnicas de comunicação que utilizam múltiplas antenas (MIMO, multiple-input, multiple-output) são uma importante área de pesquisa, que têm atraído considerável atenção. Em especial, os sistemas MIMO multiusuário são capazes de combinar o aumento de capacidade proporcionado por sistemas MIMO e, quando informação sobre o estado de canal (CSI, channel state information) está disponível no transmissor, as propriedades espaciais do canal podem ser exploradas por meio da pré-codificação, de forma que os diversos usuários podem ser multiplexados espacialmente. Entretanto, a natureza variante no tempo do canal rádio móvel não é levada em consideração ao analisar o desempenho dos esquemas de précodificação. Este trabalho apresenta como primeira contribuição uma proposta de pré-codificador para o enlace direto de sistemas MIMO multiusuário que utiliza o conceito de perturbação contínua. Os resultados de simulação mostram que a técnica proposta apresenta desempenho superior ao das técnicas lineares atualmente relatadas na literatura. A segunda contribuição diz respeito à influência da informação desatualizada sobre o estado do canal no desempenho das técnicas de pré-codificação. É proposto um preditor adaptativo de canal que utiliza o algoritmo set-membership affine projection (SM-AP) como forma de compensar a desatualização da CSI causada pela variação temporal do canal de comunicação. Os resultados mostram que o preditor SM-AP, além de exibir baixo custo computacional, apresenta desempenho superior aos algoritmos clássicos NLMS (normalized least mean square) e RLS (recursive least squares. _________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Multiple-input, multiple-output communication techniques are an important area of research, and have attracted considerable attention. In particular, multiuser MIMO systems are capable of offering the higher link capacity of MIMO systems and, when channel state information (CSI) is available at the transmitter, the spatial properties of the channel can be exploited by precoding, so that multiple users can be spatially multiplexed. However, the time-varying nature of the mobile-radio channel is not taken into account when analyzing the performance of the precoding schemes. The first contribution of this work is the proposal of a precoding technique based on the concept of continuous perturbation. Simulation results show that the proposed technique outperforms the linear precoding techniques currently reported in the literature. The second contribution concerns the influence of the outdated CSI in the performance of the precoding techniques. An adaptive channel predictor based on the set-membership affine projection (SM-AP) filtering is proposed as a way to compensate the outdated CSI caused by the temporal variations of the communication channel. The results show that the SM-AP predictor has low computational cost and it has superior performance when compared to the classical algorithms NLMS (normalized least mean square) and RLS (recursive least squares).
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Uma Proposta de Framework para Simulação de Redes OTN

TORRES, M. T. A. 01 October 2010 (has links)
Made available in DSpace on 2018-08-02T00:00:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_3069_DissertacaoMestradoMarcosTadeudeAraujoTorres.pdf: 1382919 bytes, checksum: 25aedd097135da7b41375b58808d6947 (MD5) Previous issue date: 2010-10-01 / As novas tecnologias de redes ópticas apresentam um desafio considerável para os pesquisadores envolvidos com a nova geração de redes de alto desempenho, notadamente no que se refere à otimização da infra-estrutura atual de fibras ópticas disponíveis nos backbones. Neste contexto as simulações se apresentam como alternativas flexíveis para a modelagem e análise de novas idéias e projetos. Além disso, um ambiente uniforme para a simulação de redes OTN é essencial fornece aos pesquisadores a capacidade de reproduzir e comparar resultados de diferentes frentes de pesquisa. Este trabalho tem como objetivo apresentar uma proposta de arquitetura para um framework de simulações de redes ópticas de transporte, independente de fabricantes, desenvolvido em código aberto e voltado especificamente para as redes OTN (Optical Transport Network). O ambiente de simulação adotado é o OMNeT++. A proposta de arquitetura é resultado da integração dos trabalhos desenvolvidos pelo grupo de pesquisas em telecomunicações da UFES e está focada principalmente na descrição funcional e interação dos componentes ópticos OTN e as normas e especificações da ITU-T. As principais contribuições da dissertação são a apresentação da estrutura geral da arquitetura, e da modelagem e interação dos seus principais componentes. São apresentados também um protótipo inicial do framework e alguns resultados preliminares de pesquisas que estão utilizando este protótipo. Além disso, é apresentado um módulo de comunicação externa que está em desenvolvimento e que, futuramente, vai agregar muitas funcionalidades ao framework.
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Uso do LMP para Descoberta Automática e Gerenciamento de Enlaces em Redes OTN

FERRARI, F. F. 06 September 2011 (has links)
Made available in DSpace on 2018-08-02T00:00:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_3856_DissertacaoMestradoFabbianoFiorinFerrari.pdf: 1712967 bytes, checksum: 6f74ffe584a475a8284e28507c9c86ba (MD5) Previous issue date: 2011-09-06 / Para atender a crescente demanda por serviços de telecomunicações, com aplicações exigindo cada vez mais das redes de núcleo, as Redes Ópticas de Transporte (OTN Optical Transport Network), baseadas em multiplexação por comprimento de onda (WDM - Wavelength-Division Multiplexing) e no SONET/SDH (Synchronous Optical NETwork/ Synchronous Digital Hierarchy), surgem para prover serviços de transporte óptico mais eficiente. A OTN consolida-se como a nova geração de redes ópticas, cabendo à ITU-T (International Telecommunication Union Telecommunication Section) fornecer a padronização para os fabricantes de equipamentos e soluções de redes de transporte. Uma vez que essas novas tecnologias de redes oferecem maiores possibilidades de tráfego, proteção, restauração, comutação e qualidade de serviço para múltiplos clientes, há um aumento na complexidade da rede como um todo e no modo de gerenciamento desta. Neste cenário, com o objetivo de aprimorar o gerenciamento dessas redes, busca-se a automatização das suas funcionalidades. Nesta dissertação é apresentada uma proposta de arquitetura para o plano de gerência das redes OTN visando integração das funcionalidades de gerência e o plano de transporte. São desenvolvidos mecanismos para a descoberta automática da topologia e recursos da rede, baseando-se nos procedimentos descritos na recomendação ITU-T G.7714 e na IETF RFC4204 (LMP Link Management Protocol). A arquitetura e os procedimentos implementados são validados através de simulação no software OMNeT++, onde um framework de simulação de redes OTN está em desenvolvimento pelo grupo de pesquisa do Laboratório de Telecomunicações (LabTel) na UFES com o objetivo de analisar, testar e validar comportamentos e funcionalidades das redes OTN.
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Modelagem, simulação e controle de robos flexiveis

David, Sergio Adriani 23 August 1996 (has links)
Orientador: João Mauricio Rosario / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-21T13:41:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 David_SergioAdriani_M.pdf: 22739500 bytes, checksum: 15360eded4b2440323b1138429672e0d (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Este estudo tem como objetivo principal a modelagem dinâmica de manipuladores flexíveis, e um estudo comparativo com robôs rígidos, tomando-se possível uma simulação deste modelo e o desenvolvimento de controladores eficientes. Neste trabalho desenvolve-se a modelagem dinâmica para um sistema que possui dois links flexíveis e duas juntas rotacionais, e para efeito de comparação trabalha-se também com uma estrutura rígida nas mesmas condições. A modelagem do sistema flexível exige o desenvolvimento de um conveniente modelo matemático. Ressalta-se o fato de que trata-se o problema com todas as suas não linearidades sem usar de nenhuma linearização, processo que é utilizado em quase a totalidade dos trabalhos na área, a fim de simplificar as equações de movimento, sendo desenvolvida ainda uma parametrização dos termos nessas equações de tal forma que o sistema flexível possa ser escrito como uma extensão do modelo rígido. Isso permite facilidade nas comparações entre os sistemas, tomando possível através de simulações controladas uma avaliação do comportamento do sistema, mostrando a possibilidade de compensação de efeitos físicos num problema de controle robótico / Abstract: The main goal of this work is to model the dynamicbehavior of flexible manipulators. It is also presented a comparative study with rigid robots. It is possible to use the model for computer simulations to aid the development of efficient control. In this work the dynamic modeling is performed for a system that contains two flexible links and two rotational joints. For the sake of comparision a rigid structure with two links and two rotational joints is also analyzed. A convenient mathematical model is developed for the modeling of the flexible system. I outline the fact that the motion equations are treated with all non-linearities taken into account, without the usage of any simplifying linearization procedure, as found in most of the works presented in the literature. A parametrization of the terms of the motion equations, wich makes it easier to compare the rigid and the flexible system, to assess the system behavior through controlled simulations and to show the possibility of compensating physical effects present in the robot control problem is also developed. / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica
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Analise termodinamica de ciclo de potencia utilizando turbina a gas com injeção de agua no ar de combustão

Diaz Rojas, Pedro Alberto 13 March 2000 (has links)
Orientador: Jorge Isaias Llagostera Beltran / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-26T01:23:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DiazRojas_PedroAlberto_M.pdf: 5044725 bytes, checksum: 9cdb5d2fec85a2f0dd6085b8a688fa4d (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Neste trabalho é apresentada a análise termodinâmica de um ciclo de potência equipado com turbina a gás. Foi elaborado um programa computacional para a modelagem do sistema. A configuração do sistema térmico de potência está baseada em versões modernas de elevada eficiência e desempenho e utiliza injeção de água no ar de combustão para melhorar as características do ciclo (RWI - Recuperated Water Injected). O combustível utilizado é gás natural. O modelo computacional determina as propriedades termo dinâmicas nos distintos pontos e componentes do sistema por meio de subrotinas. A análise termo dinâmica desenvolvida emprega os critérios de eficiência da Primeira e Segunda Leis da Termodinâmica, com o objetivo de verificar a influência de diversos parâmetros, como a temperatura dos gases na entrada da turbina e das relações de compressão de baixa e de alta do sistema sobre o rendimento térmico e trabalho específico do ciclo. Tomando como base a análise exergética aplica-se a Termoeconomia para a determinação dos Custos Exergéticos / Abstract: This work presents a thermodynamic analysis of a gas turbine power cycle. A computational program was implemented for the systern modeling. The system configuration is based on modero cycle versions, with high efficiency and performance. The cycle uses water injection in the combustion air to improve the cycle characteristics (RWI - Recuperated Water Injected). The fuel used is natural gas. The computational rnodel determines the water and gases thermodynamic properties in the several points of the system using specific subroutines. The thermodynamic analysis is perfonned on the basis of the First and the Second Laws of Thermodynarnics to verify the influence of several pararneters, including the combustion gases temperature in the turbine inlet and the pressure relations in the air compressors, on the cycle thermal efficiencyand specific work. Thermoeconomics is applied to calculate the exergetic costs / Mestrado / Termica e Fluidos / Mestre em Engenharia Mecânica
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Modelagem e simulação de reator de polimerização em regime semibatelada

Meneguelo, Ana Paula 21 February 2001 (has links)
Orientador: Liliane Maria Ferrareso Lona / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-28T00:57:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Meneguelo_AnaPaula_M.pdf: 4649359 bytes, checksum: e49087c674b81ea6868de4dd7163c488 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Realizou-se o desenvolvimento de um modelo matemático rigoroso para predição do comportamento de um reator de polimerização operando em regime batelada e semibatelada. O software considera três correlações para os efeitos de difusão causados no metacrilato de metila e uma correlação para os mesmos efeitos que ocorrem no estireno. Tem-se também a possibilidade de trabalhar com três solventes diferentes sendo; acetato de etila, benzeno e tolueno, caso a polimerização seja conduzida em solução, além da possibilidade da consideração ou não do estado estacionário para o radical. O modelo desenvolvido ajustou os dados experimentais encontrados na literatura de forma desejável. Como resposta, o programa prevê valores de conversão de monômero, pesos moleculares, além da polidispersão, parâmetro importante na caracterização do polímero / Abstract: In the present work the development of a rigorous mathematical model was taken into account in order to predict the polymerization reactor behavior in batch and semibatch regime. The final software consider three correlations to describe the gel effect due diffusion in the methylmetacrylate case and one correlation for the same effects to styrene. In this software, it is possible to work with three different solvents, in the case of polymerization in solution. These solvents are: ethyl acetate, benzene, toluene. The radical steady state can be considered or not, i.e., the user can choose if the radical concentration follows a differential equation (dynamic) or a algebraic equation (steady state). The developed model fit well the experimental data from literature. Monomer conversion, molecular weight and polidispersion are the software output. These output are the necessary variables to caracterize the quality of final polymer / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química
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Simulação e otimização de colunas de destilação reativa

Bonifácio, Wellington Pires 26 March 1999 (has links)
Orientador: Maria Regina Wolf Maciel / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-28T22:29:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bonifacio_WellingtonPires_M.pdf: 2000438 bytes, checksum: d49413d9f80daa0f19d70cccab1fcd19 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Neste trabalho foram desenvolvidas simulações e otimização do processo de destilação reativa, utilizando o software comercial ASPEN PLUS. Frente a isto, o processo de produção e separação do MTBE e a separação de xilenos, foram escolhidos como casos estudos. O objetivo é obter produtos de alta pureza e a minimização de geração de efluentes. No processo do MTBE, foi utilizada uma coluna de 17 estágios teóricos, com a zona reativa localizada entre os estágios 4 e 11. Os coeficientes de atividade forma calculados através da equação de UNIQUAC e para os coeficientes de fugacidade foi utilizada a equação de Redlich-Kwong. Finalmente, foi utilizado o modelo cinético definido por Rehfinger (1990). No processo de separação de xilenos, foi considerada uma coluna de 12 estágios teóricos. A pressão de operação desta coluna é de 44 a 54 torr e a taxa de refluxo é 2,0. Para o cálculo do equilíbrio líquido e vapor foi utilizada a lei de Raoult. Para o equlíbrio cinético, foi utilizada a equação de energia livre de Gibbs. O fenômeno da multiplicidade do estado estacionário foi observado em ambos os casos, e este fato foi de fundamental importância para definir o ponto ótimo de operação em cada caso. No processo de separação do MTBE, o produto obtido possui 99,9% de pureza e, na separação de xilenos, foi proposto um processo contendo 3 colunas para atingir-se a pureza de 99,5% em p-xileno / Abstract: In this work, simulations and optimization of the reactive distillation process, using the commercial software ASPEN PLUS were developed. Based on it, the process of production and separation of MTBE and the separation of xylenes, were chosen as case studies. The objective is to get products with high purity and waste minimization. In the MTBE process, it was considered a column of 17 theorical stages, with the reactive zone between stages 4 and 11. The activity coefficients were calculated by UNIQUAC equation. And, finally, it was used the reactional model defined by Rehfinger (1990). In the xylenes separation process, it was considered a column of 12 theoretical stages. The operation pressure of this column is between 44 and 54 torr and the reflux ratio is 2,0. For the liquid and vapor equilibrium calculation the Raoult's law was used. For Kinetic equilibrium, it was used the Gibbs free energy equation. The phenomenon of multiplicity of the steady state was observed in both cases, and this fact was very important to defme the optimum operating point in each case. In the MTBE process, was obtained a product with 99,9% of purity and, in the separation of xylenes, it was proposed a process containing 3 columns to reach a purity of 99,5% / Mestrado / Mestre em Engenharia Química
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Algumas contribuições a analise matematica e a simulação computacional da solidificação de ligas binarias

Cabrales, Roberto Carlos 24 July 2007 (has links)
Orientadores: Marko Antonio Rojas Medar, Mario Duran Toro / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-08T17:45:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cabrales_RobertoCarlos_D.pdf: 5170211 bytes, checksum: db848279a41dc57e3812aca09a5b3966 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O estudo dos processos de solidificação de metais e ligas é um dos problemas mais complexos da engenharia, tanto do ponto de vista teórico como tecnológico A complexa natureza dos fenômenos físicos envolvidos fazem impossível a obtenção de soluções de forma simples. Por isto, temos que usar sofisticados modelos matemáticos formados por sistemas de equações diferenciais em derivadas parciais de evolução e não lineares. No presente trabalho estamos preocupados dos aspectos computacionais da solidificação de ligas binárias: apresentamos um algoritmo numérico que está baseado no método dos volumes finitos em malhas colocalizadas e o método de Euler implícito para o avanço no tempo. Diversos problemas documentados na literatura são usados para verificar a implementação dos algoritmos. Também, apresentamos simulações numéricas que caracterizam e verificam numericamente a formação de canais de convecção / Abstract: The study of metals solidification processes and alloys is a very complex problem in engineering, from the theoretical point of view and from the technological point of view. By the complex nature of the physical phenomena involved it is impossible to find solutions of simple nature. So, we have to use sophisticated mathematical models consisting of non-linear time dependent partial differential equations. In this work we are concerned with the computational aspect of the solidification of binary alloys: we present a numerical algorithm based in the finite volume method in co-located grids and the implicit Euler method for time advancing. Several problems documented in the literature are used to verify the implementation of the algorithms. Second, we present numerical simulations characterizing and validating the freckles formation / Doutorado / Doutor em Matemática Aplicada

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