Orientador: Olivio Novaski / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-27T12:01:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Reis_MariaLuisaColluccidaCosta_D.pdf: 4162771 bytes, checksum: 01b48fd1132c38cbc7b33adc9496287f (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Descreve-se um método para expressar a incerteza de medições associadas à realização de um ensaio aeronáutico no Túnel de Vento Subsônico TA-2, do Laboratório de Ensaios Aerodinâmicos - ASA - L, do Instituto de Aeronáutica e Espaço - IAE, do Centro Técnico Aeroespacial- CT A. O formalismo empregado é o recomendado por organizações metrológicas internacionais. É apresentado o procedimento de calibração da balança multicomponente que consiste em empregar o método de regressão multivariada. Os componentes da incerteza padrão, resultantes do ajuste de curva da cahoração, são posteriormente empregados para estimar as incertezas das forças e dos momentos atuantes no modelo que está sendo submetido ao ensaio aerodinânúco. É feita uma comparação entre o método aqui proposto e o utilizado atualmente no TA-2. São também apresentadas as metodologias de medição dos parâmetros do escoamento tais como pressão e temperatura estáticas, dinâmicas e totais, massa específica, velocidade, número de Reynolds e de Mach. As fontes de erro que contribuem para a incerteza da medição são identificadas, e as correções nas cargas aerodinâmicas devido à variação da pressão dinâmica, à posição do modelo e à tara e interferência são aplicadas. São apresentadas as relações funcionais das grandezas medidas, juntamente com as expressões de incerteza combinada, seguindo padronização adotada pela comunidade metrológica internacional. O intuito deste trabalho é contnouir para o desenvolvimento da ciência e das técnicas de medição aplicáveis a ensaios em túnel de vento subsônico. O estudo desenvolvido neste trabalho ajuda o profissional do laboratório a identificar os erros que comprometem os níveis de incerteza exigidos pelo experimento, e serve como um guia de qums procedimentos de medição devem ser adotados para atingir os resultados desejados / Abstract: This thesis describes a method to express the uncertainty of measurements associatec with canying out an aeronautical test in the Subsonic Wind Tunnel T A-2, of th( Aerodynamic Testing Laboratory ASA-L. at the Institute of Aeronautics and Space - IAE at the Aerospace Technical Center - CTA The methodology employed is tha recommended by the international metrological organizations. The calibration procedure o the multi-component balance which employs multivariate regression is presented here. Th standard uncertainty components resulting ftom the curve fit are later used to estima te tb uncertainty in forces and moments acting on the model which is being tested. A compariso is made between the method proposed here and that used in TA-2. This document aIs presents the measurement methodology of the flow parameters such as static. dynamic 8IJ total pressure and temperature. density. velocity. Reynolds and Mach numbers. The em sources which contnoutes to the uncertainty of the measurements are stated. TI corrections in the aerodynamic loads due to the variation of the dynamic pressure, to ti position of the model, and to the tare and interference are applied. The functior relationships of the measured quantities are presented, together with the combin expression ofthe uncertainty, in accordance with the standards adopted by the intemational metrological community. The object ofthis study is to contribute to the development ofthe science and the techniques of measurement which are applicable to subsonic wind tunnel tests. The study carried out in this thesis helps the laboratory staff to identify the errors which compromise the uncertainty leveI required by the experimento It serves as a guide as to which measwnent procedures should be adopted to achieve the required results / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Ulisses Rocha Antuniassi / Banca: João Paulo Arantes Rodrigues da Cunha / Banca: Fabio Henrique Rojo Baio / Banca: Carlos Gilberto Raetano / Banca: Caio Antonio Carbonari / Resumo: A pulverização aérea é uma técnica de aplicação com grande demanda de uso devido a seu elevado rendimento operacional e eficiência. Pesquisas voltadas para essa área são cada vez mais necessárias, para um melhor entendimento do comportamento de cada técnica de aplicação de defensivos nas condições operacionais de aplicação aérea. O objetivo deste trabalho foi avaliar a interferência de adjuvantes e formulações nas caraterísticas físico químicas da calda, espectro de gotas gerados pela ponta de jato plano de impacto CP-03 em diferentes ângulos de saída durante a simulação da aplicação aérea de inseticidas em condições de laboratório. Selecionou-se o inseticida lambda- cyhalothrin em duas formulações, concentrado emulsionável (EC) e suspensão concentrada (SC), cujas doses recomendadas em bula foram diluídas para uma taxa de aplicação de 28,1 L ha-1 (equivalentes a 3 galões americanos por acre). Foram utilizados dois adjuvantes em mistura com o inseticida, sendo um óleo vegetal e um surfatante. Executaram-se três experimentos, em delineamento inteiramente casualizado, a fim de verificar a influência das soluções na interação com o ângulo defletor de 30 o (experimento 1), na interferência com o ângulo defletor de 55 o (experimento 2) e com o ângulo de 90 o (experimento 3), configurando um fatorial de 2 x 3 (2 formulações x 3 soluções), 6 caldas por experimento (cada um dos inseticidas de maneira isolada e em mistura com os dois adjuvantes) para conhecimento do comportamento dessa... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Aerial spraying is an application technique with high demand because of its high operational efficiency and efficiency in hard areas to access. Research on this area is increasingly necessary, in order to better understand the behavior of each technique for the application of pesticides in the aerial application operational conditions. The objective of this work was to evaluate the interference of adjuvants and formulations in the spectra of drops generated by the CP-03 plane impact jet tip in the simulation of the aerial application of insecticides under laboratory conditions The active ingredient insecticide lambda-cyhalothrin was selected in two formulations, emulsifiable concentrate (SC) and concentrated suspension (EC), with an application rate of 28.1 L ha-1 (equivalent to 3 US gallons per acre). Two adjuvants were used in combination with the insecticides, being a vegetable oil and a surfactant. Three experiments were carried out in a completely randomized design, in order to verify the influence of the solutions on the interaction with the deflecting angle of 30 (experiment 1), on the interference with the deflecting angle of 55 (experiment 2) and with the angle 90 (2 formulations x 3 adjuvants), 6 samples per experiment (each of the insecticides in an isolated manner and in a mixture with the two adjuvants) to know the behavior of these variables. The CP-03 nozzle has been adjusted at each of the three possible angles of the bulkhead (30, 55 and 90o). The CP-03 nozzle was adjusted at each of the three possible angles of the bulkhead (30, 55 and 90 °). In this way, a 6 x 3 factorial (six treatments x three angles) was set up, totaling 18 treatments, with 3 replicates. The spraying was performed in a high-speed wind tunnel, adjusted to 180 km h-1, where the spectra of the droplets were obtained through a Sympatec HELOS / VARIO KF laser diffraction particle analyzer ... / Doutor

Orientador: Silvano Bianco / Banca: Lilian Lúcia Costa / Banca: Giorge França Gomes de Carvalho / Banca: Pedro Luís da Costa Aguiar Alves / Banca: Rouverson Pereira da Silva / Resumo: Esta Tese nasceu de duas grandes oportunidades, avaliar o espectro de gotas pelo método de difração laser em túnel de vento de alta velocidade na Universidade de Nebraska-Lincoln (EUA) e contribuir com o desenvolvimento comercial do produto Herbiciclo Duo® da fabricante de pulverizadores Herbicat. As hipóteses que: (1) os adjuvantes agrícolas a base de polímero em mistura com herbicidas podem mitigar a deriva de gotas em aplicações aéreas e (2) o sistema de aplicação localizada WeedSeeker® é eficaz, preciso e economicamente viável foram usadas como base deste estudo. Foram avaliados cinco adjuvantes polímeros em mistura em tanque com os herbicidas 2,4-D e picloram quanto à deriva sob condições de pulverização aérea. Já, o sistema de aplicação localizada WeedSeeker® foi avaliado embarcado em quadriciclos para controle de plantas daninhas na entrelinha da cana-de-açúcar em função do tamanho de plantas, velocidade de aplicação, condições de irradiância e doses do herbicida glyphosate. Espera-se com este estudo apresentar estratégias para difundir práticas mais sustentáveis de intervenção fitossanitária em curto, médio e longo prazo. / Abstract: This thesis was created from two great opportunities, to evaluate the droplet spectra by using high speed wind tunnel laser diffraction method at the University of Nebraska-Lincoln (USA) and to contribute to the commercial development of the Herbiciclo Duo® product, produced by Herbicat sprayer manufacturer. The hypothesis that: (1) polymer adjuvants tank mixture with herbicides can mitigate spray drift under aerial applications and (2) the WeedSeeker® spot spray system is effective, accurate, and economically feasible were used as the basis for this study. The effect of five polymer adjuvants tank mixture with 2,4-D and picloram herbicides were evaluated due spray drift under aerial application conditions. The WeedSeeker® spot spray system was evaluated on quadicycle for weed control on sugarcane interrow due to plant size, speed track, irradiance conditions and glyphosate herbicide doses. It is hoped that this study presents strategies to disseminate more sustainable practices of phytosanitary intervention in the short, medium and long term. / Doutor

Orientador: Lucila Chebel Labaki / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-24T13:55:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andrade_NixonCesarde_D.pdf: 32217441 bytes, checksum: 25e8b1672ea93f3aae90a2513264ae3e (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A ventilação natural é uma das estratégias mais adequadas para o resfriamento passivo dos edifícios e para a manutenção da qualidade do ar. Uma das alternativas existentes para se alcançar tal proposição é a utilização de torres de vento situadas acima do nível da cobertura, as quais podem funcionar como captadores ou extratores de ar. Esta pesquisa tem como objetivo geral avaliar quatro tipos de torres, atuando como captadores: a unidirecional, com uma abertura para a entrada de vento, em locais onde o vento se movimenta predominantemente em uma direção; a tetradirecional, com quatro aberturas; a octodirecional, com oito aberturas e a dodecadirecional, com doze aberturas; em locais em que o vento age em várias direções. Para alcançar o objetivo utilizaram-se ensaios em túnel de vento e simulações no software CFX®, os quais permitiram estudar as características técnicas das torres analisadas e seus efeitos sobre a ventilação interna do ambiente, bem como contribuir para a difusão desse sistema de ventilação no Brasil. O desenvolvimento do trabalho foi dividido nas seguintes etapas: definição das geometrias das torres; definição, construção e instrumentação das maquetes; definição dos ângulos de incidência do vento; ensaios no túnel de vento e simulações no software CFX®: velocidade e pressão. Os resultados obtidos a partir de uma série de experimentos e simulações computacionais permitiram a análise e comparação dos diversos projetos propostos, auxiliando, portanto, na determinação das configurações mais adequadas, além da verificação da compatibilidade entre os dois tipos de estudo, concluindo que as torres octodirecional e dodecadirecional são as mais eficientes, pois proporcionam maiores valores de velocidade do ar interno na maioria das posições consideradas. Desta forma, utilizando o túnel de vento e o CFX®, as análises possibilitaram desenvolver melhorias para os ambientes avaliados, no que se refere ao desempenho da ventilação. Isso proporcionará melhores taxas de conforto aos usuários da edificação, considerando todas as aberturas para permitir o fluxo do vento em qualquer situação. Ademais, podem-se verificar as distribuições das aberturas de entrada e saída mais adequadas para captação e distribuição do vento no interior dos ambientes, proporcionando melhores condições de conforto térmico / Abstract: Natural ventilation is one of the most appropriate strategies for passive cooling of buildings and the maintenance of air quality. One of the alternatives for achieving such proposal is the use of wind towers above the level of the roof, which can function as air catchers or extractors. This research aims to evaluate four types of towers, acting as air catchers: unidirectional, with an opening for the entrance of the wind, in locations where the wind moves predominantly in one direction, the tetradirectional, with four openings, the octodirectional, with eight openings and dodecadirectional, with twelve openings, in locations where the wind moves in various directions. To achieve the goal, tests in wind tunnel and simulations in CFX® software were performed, which allowed the study of the technical characteristics of the analyzed towers and their effects on the indoors ventilation, as well as the contribution to the spread of this ventilation system in Brazil. The methodology was divided into the following steps: the definition of the geometry of the towers; definition, construction and instrumentation of the models; definition of the angles of the incidence of the wind; wind tunnel tests and simulations in CFX® software: speed and pressure. The obtained results from a series of experimental and computational simulations allowed the analysis and comparison of the various proposed design configurations, helping, therefore, in determining the most appropriate settings, besides the verification of compatibility between the two types of study, concluding that the octodirectional and dodecadirectional towers are the most efficient ones , as they provide higher rate of indoor air speed in most considered positions. Thus, using the wind tunnel and CFX®, the analysis allowed the development of enhancements to the analyzed environments, concerning the performance of the ventilation. This will provide better comfort rates to the users of the building, considering all openings to allow the wind flow in any situation. Furthermore, the most suitable distribution of inlet and outlet openings for the catchment and distribution of the wind within the environments may be verified, providing better conditions of thermal comfort / Doutorado / Arquitetura e Construção / Doutor em Engenharia Civil

Orientador: Vicente Lopes Junior / Resumo: A busca por aeronaves capazes de modificar sua geometria melhorando suas características aerodinâmicas incentivou diversos autores a sugerirem modelos de asas adaptativas. Tais modelos utilizam atuadores leves de modo a substituir os atuadores clássicos convencionais sem, no entanto, comprometer a e ciência de voo da aeronave. Dentre os materiais utilizados para isto se destacam as ligas de memória de forma (Ni-Ti), que são capazes de converter energia térmica em energia mecânica e, uma vez deformadas, podem retornar a sua condição original de forma através de seu aquecimento. Neste contexto, o presente trabalho objetiva controlar a posição angular de um aerofólio utilizando para isto um par de os de liga de memória de forma. No modelo de asa proposto, deseja-se estabelecer uma forma para o per l aerodinâmico a partir da determinação de um ângulo entre duas seções da asa. Este ângulo é atingido pelo efeito de memória de forma da liga através da passagem de uma corrente elétrica. A função da corrente elétrica é alterar a temperatura dos atuadores através do efeito Joule, modificando a forma da liga. Devido à presença de efeitos não-lineares, principalmente no modelo matemático da liga, propõe-se a aplicação de controladores não-lineares do tipo liga-desliga. / Doutor

O presente estudo consistiu em avaliar os parâmetros aerodinâmicos de um modelo de ônibus rodoviário, comparando os resultados obtidos de simulação computacional via CFD (Computational Fluid Dynamics) com aqueles obtidos na experimentação em túnel de vento. O ônibus estudado foi do tipo rodoviário de um fabricante local, modelo Paradiso 1200. O veículo foi modelado em um software CAD (SolidWorks®) em duas escalas: 1/42 e 1/24. Além disso, para obter a comparação com a literatura, foram analisados dois tamanhos diferentes de um modelo do corpo de Ahmed. Posteriormente, foram criadas as malhas com as geometrias 3D e realizados os testes computacionais no software ANSYS FLUENT® para os quatro modelos, com o intuito de identificar alguns parâmetros aerodinâmicos como o coeficiente de arrasto, coeficiente de pressão, entre outros. Para as análises com o corpo de Ahmed foram utilizados os modelos de turbulência Spalart – Allmaras, κ – ε Standard, κ – ε RNG, κ – ω Standard, κ – ω SST e SST. Para os modelos de ônibus foram simulados apenas o modelo κ – ε Standard. Para a realização dos experimentos foi empregado um túnel de vento de circuito aberto, onde foram realizados testes de distribuição de pressão e arrasto aerodinâmico, variando a altura do vão livre entre a mesa automobilística e a superfície inferior dos modelos. Nos ensaios dos modelos onde houve a variação da altura em relação à mesa automobilística, foi identificado um aumento de 4,5% no valor do coeficiente de arrasto (Cd) para o corpo de Ahmed menor e 6,1% para o ônibus em escala 1/42. Comparando-se os resultados obtidos nos ensaios experimentais com aqueles obtidos nas análises numéricas, também ocorreram variações no Cd para todos os modelos. Nos ensaios de pressão o coeficiente de pressão (Cp) foi praticamente o mesmo entre os valores obtidos na análise em CFD e os valores experimentais, para ambos os modelos. Foram também realizados ensaios de visualização usando tufts de lã distribuídos na superfície externa do modelo menor de Ahmed e do modelo maior do ônibus. Esses ensaios indicaram nitidamente as regiões de recirculação de ar nos modelos, o que em parte não foi possível observar na análise computacional. Diante disso, verifica-se que os resultados experimentais obtidos em túnel de vento ainda são os mais confiáveis e utilizados, apesar dos altos custos envolvidos na construção de modelos, na instrumentação de alta tecnologia hoje disponível, nos métodos de visualização e na energia consumida nos testes. / Submitted by Ana Guimarães Pereira (agpereir@ucs.br) on 2016-12-09T18:14:15Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Giovanni Matheus Rech.pdf: 20273449 bytes, checksum: 70c97b02eb18e1d8b69454f3e92fe23d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-09T18:14:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Giovanni Matheus Rech.pdf: 20273449 bytes, checksum: 70c97b02eb18e1d8b69454f3e92fe23d (MD5) Previous issue date: 2016-12-09 / The present study was to evaluate the aerodynamic parameters of a road bus model by comparing the results of computer simulation via CFD (Computational Fluid Dynamics) with those obtained in experiments in a wind tunnel. The bus studied was a road type from a local manufacturer, Paradiso 1200 model. The vehicle was modeled on a CAD software (SolidWorks®) on two scales: 1/42 and 1/24. Furthermore, for comparison with the literature, we analyzed two different sizes of Ahmed body model. Thereafter, the meshes were created from 3D geometry and the computational tests performed with FLUENT® ANSYS software for the four models in order to identify some aerodynamic parameters such as the drag coefficient, pressure coefficient, among others. For analysis of Ahmed bodies, the turbulence models Spalart - Allmaras, κ - ε Standard, κ - ε RNG, κ - ω Standard, κ - ω SST and SST were used. For bus models, the turbulence model κ - ε Standard was only used. For the experiments we used an open circuit wind tunnel, where tests of pressure distribution and aerodynamic drag were performed, varying the height of the clearance between the automotive table and the bottom surface of the models. In the model tests, in which there were the height variation relative to the automotive table, an increase of 4.5% in the value of the drag coefficient (Cd) for the lower Ahmed body, and 6.1% for the bus 1/42 scale were identified. In pressure tests, the pressure coefficients (Cp) were almost the same between the values obtained from the CFD analysis and experimental values for both models. Visualization tests using wool tufts distributed on the outer surface of the smaller Ahmed model and the higher bus model were also performed. These tests clearly indicated the air recirculation regions in models, which in part was not observed in the computational analysis. Thus, it appears that the experimental results are in wind tunnel still the most reliable and used despite the high costs involved in the building models, in the high-tech instrumentation available today, in the visualization methods and in the energy consumed in the tests.

O presente estudo consistiu em avaliar os parâmetros aerodinâmicos de um modelo de ônibus rodoviário, comparando os resultados obtidos de simulação computacional via CFD (Computational Fluid Dynamics) com aqueles obtidos na experimentação em túnel de vento. O ônibus estudado foi do tipo rodoviário de um fabricante local, modelo Paradiso 1200. O veículo foi modelado em um software CAD (SolidWorks®) em duas escalas: 1/42 e 1/24. Além disso, para obter a comparação com a literatura, foram analisados dois tamanhos diferentes de um modelo do corpo de Ahmed. Posteriormente, foram criadas as malhas com as geometrias 3D e realizados os testes computacionais no software ANSYS FLUENT® para os quatro modelos, com o intuito de identificar alguns parâmetros aerodinâmicos como o coeficiente de arrasto, coeficiente de pressão, entre outros. Para as análises com o corpo de Ahmed foram utilizados os modelos de turbulência Spalart – Allmaras, κ – ε Standard, κ – ε RNG, κ – ω Standard, κ – ω SST e SST. Para os modelos de ônibus foram simulados apenas o modelo κ – ε Standard. Para a realização dos experimentos foi empregado um túnel de vento de circuito aberto, onde foram realizados testes de distribuição de pressão e arrasto aerodinâmico, variando a altura do vão livre entre a mesa automobilística e a superfície inferior dos modelos. Nos ensaios dos modelos onde houve a variação da altura em relação à mesa automobilística, foi identificado um aumento de 4,5% no valor do coeficiente de arrasto (Cd) para o corpo de Ahmed menor e 6,1% para o ônibus em escala 1/42. Comparando-se os resultados obtidos nos ensaios experimentais com aqueles obtidos nas análises numéricas, também ocorreram variações no Cd para todos os modelos. Nos ensaios de pressão o coeficiente de pressão (Cp) foi praticamente o mesmo entre os valores obtidos na análise em CFD e os valores experimentais, para ambos os modelos. Foram também realizados ensaios de visualização usando tufts de lã distribuídos na superfície externa do modelo menor de Ahmed e do modelo maior do ônibus. Esses ensaios indicaram nitidamente as regiões de recirculação de ar nos modelos, o que em parte não foi possível observar na análise computacional. Diante disso, verifica-se que os resultados experimentais obtidos em túnel de vento ainda são os mais confiáveis e utilizados, apesar dos altos custos envolvidos na construção de modelos, na instrumentação de alta tecnologia hoje disponível, nos métodos de visualização e na energia consumida nos testes. / The present study was to evaluate the aerodynamic parameters of a road bus model by comparing the results of computer simulation via CFD (Computational Fluid Dynamics) with those obtained in experiments in a wind tunnel. The bus studied was a road type from a local manufacturer, Paradiso 1200 model. The vehicle was modeled on a CAD software (SolidWorks®) on two scales: 1/42 and 1/24. Furthermore, for comparison with the literature, we analyzed two different sizes of Ahmed body model. Thereafter, the meshes were created from 3D geometry and the computational tests performed with FLUENT® ANSYS software for the four models in order to identify some aerodynamic parameters such as the drag coefficient, pressure coefficient, among others. For analysis of Ahmed bodies, the turbulence models Spalart - Allmaras, κ - ε Standard, κ - ε RNG, κ - ω Standard, κ - ω SST and SST were used. For bus models, the turbulence model κ - ε Standard was only used. For the experiments we used an open circuit wind tunnel, where tests of pressure distribution and aerodynamic drag were performed, varying the height of the clearance between the automotive table and the bottom surface of the models. In the model tests, in which there were the height variation relative to the automotive table, an increase of 4.5% in the value of the drag coefficient (Cd) for the lower Ahmed body, and 6.1% for the bus 1/42 scale were identified. In pressure tests, the pressure coefficients (Cp) were almost the same between the values obtained from the CFD analysis and experimental values for both models. Visualization tests using wool tufts distributed on the outer surface of the smaller Ahmed model and the higher bus model were also performed. These tests clearly indicated the air recirculation regions in models, which in part was not observed in the computational analysis. Thus, it appears that the experimental results are in wind tunnel still the most reliable and used despite the high costs involved in the building models, in the high-tech instrumentation available today, in the visualization methods and in the energy consumed in the tests.