Orientador: Martin Tygel / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-07-23T23:53:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GuedesdeOliveira_LuizNelioHenderson_D.pdf: 4828825 bytes, checksum: 31a3c269f86cc19c0a544f804ab1d30e (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: O problema do equilíbrio líquido-vapor, de grande interesse na indústria de óleo e gás natural, é remodelado de forma a se obter um problema de minimização de uma função altamente não-linear com restrições lineares. Essa função é a energia livre de Gibbs molar escrita em termos das variáveis intensivas, onde a restrição linear cria um conjunto factível na forma de uma caixa em Rn. O problema da estabilidade termodinâmica é também remodelado a fim de se obter uma formulação matemática inteiramente análoga ao problema de equilíbrio líquido-vapor. Métodos numéricos de otimização são usados para resolver ambos os problemas. Essa abordagem é nova e está inteiramente de acordo com os fundamentos da termodinâmica clássica. / Abstract: The liquid-vapor equilibrium problem, of great interest in oil and natural gas industry is approached throught the minimization oh a highly non-linear function with linear restrictions. This function is the molar Gibbs free-energy written in term of intensive variables, where the linear restriction is seen as a box in Rn. The themodynamic stability problem is also reviewed in order to obtain a rigorously equivalent mathematical formulation for the liquid-vapor equilibrium problem. Optimization numerical methods are used to solve both problems. This approach is perfectly in sintony with the classical thermodynamics basis. / Doutorado / Doutor em Matemática Aplicada

Orientador: Artur Zaghini Francesconi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-24T08:28:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Morrone_SimoneRibeiro_D.pdf: 2998389 bytes, checksum: 2c9abc8005061c2294dfebb4a76cb9eb (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: O volume excesso de sistemas salinos de água e acetonitrila, a 298,15 K, é estudado nesta tese, através da obtenção de dados experimentais por método indireto (densitometria por ocilação mecânica) e propostas de modelagens teóricas. Os sais utilizados são: acetato de cálcio, acetato de potássio, brometo de tetraetilamônio, cloreto de lítio, tetrafenilboreto de sódio, a diversas concentrações. Para todos os sistemas há contrações volumétrica, quando comparados ao sistema água-acetonitrila, sendo os maiores efeitos para acetato de cálcio e brometo de tetraetilamônio. O volume excesso é considerado uma soma de três contribuições: química, física e eletrostática. As duas primeiras são obtidas pelo modelo ERAS, enquanto são propostas três modelagens teóricas para quantificar o termo eletrostático: Debye-Huckel, Hepler e ERAS modificado. A primeira é parte do modelo de Pitzer, adaptado por Monnin, e apresenta, em alguns casos, resultados satisfatórios. A abordagem de Hepler é a mais simples em termos de cálculos, mas os resultados não são bons. A terceira alternativa para o termo eletrostático é uma modificação no modelo original de Heintz (ERAS) e é a melhor modelagem para o efeito salino estudada / Abstract: Excess volumes of salty systems of water-acetonitrile, at 298.15 K, are studied in this thesis through experimental data obtained by densitometer (with a vibrating-tube densimeter) and theorical modelling. The salts are: calcium acetate, potassium acetate, tetraethylamonium bromide, lithium chloride, sodium tetraphenylborate, at different concentrations. For all systems there are volumetric contractions, whenever they are compared to water-acetonitrile system. The major effects are observed for calcium acetate and tetraethylamonium bromide. Excess volume is considered as a sum of three contributions: chemical, physical and electrostatic. The first and the second contributions are calculated by ERAS model, while three proposals are made for the electrostatic one: Debye-Huckel, Hepler and modified ERAS. The former is part of Pitzer¿s model, adapted by Monnin, and presents, in some cases, adequate results. Hepler¿s proposal is the simplest one to perform, but the results are not good. The third alternative for the electrostatic effect is a modification of original ERAS model and is the best one for the systems analysed. / Doutorado / Sistemas de Processos Quimicos e Informatica / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Antonio Carlos Sales Algarte / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-20T10:16:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rego_LuisGuilhermedeCarvalho_M.pdf: 1531656 bytes, checksum: 509effdea80fe7ffe5b76f2bfa035df1 (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Desenvolvemos um modelo teórico que descreve a relaxação térmica do Arseneto de Gálio excitado por pulsos ópticos ultra-curtos. Dispensamos atenção especial aos fonons LO, que são tratados de duas maneiras distintas para melhor entendermos suas características dinâmicas. Como resultado, é possível acompanhar a evolução temporal de portadores e fonons quentes, desde sua geração até sua termalização. Observamos o efeito de "overshoot" da temperatura dos fonons e propomos um novo mecanismo, capaz de descrevê-lo adequadamente / Abstract: We develop a theoretical model for the electronic thermal relaxation in GaAs crystals submitted to ultrashort optical pulses. We give special consideration to the LO phonons, which are treated by means of two distinct approaches in order to provide a better insight of their dynamical characteristics. As a result, it is possible to follow, step by step, the time evolution of hot carriers and nonequilibrium phonons, since their generation until their thermalization. We observe what is termed a phonon temperature and it is proposed a new mechanism capable to account for its occurrence / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Kyoko Furuya / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-20T20:04:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CamargoJunior_Faustode_D.pdf: 1635813 bytes, checksum: 4d841d15f27c1e5659a76531036222c7 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Estudamos os efeitos da não-integrabilidade no modelo do Maser de Dicke, através da observação nas alterações dos padrões de distribuições de valores esperados nos auto-estados de energia de alguns operadores relevantes ao sistema, graficados contra os autovalores de energia. A densidade de estados semiclássica e os valores médios de observáveis, do ponto de vista do ensemble microcanônico, são obtidos e comparados com o padrão de distribuição dos valores médios quânticos com uma boa concordância tanto no caso regular como no caso com caos. A análise das flutuações em torno dos valores médios semiclássicos são feitas através de seções de Poincaré clássicas e mostramos evidências de que existe uma conexão com o comportamento das órbitas periódicas clássicas e suas estabilidades. Calculamos também, na aproximação de campo médio, grandezas termodinâmicas, como o calor específico para o modelo como função da temperatura. Esta função mostra uma descontinuidade com a temperatura de transição de fase superradiante Tc, para interações suficientemente forte, e também o fato de que este resultado não é sensível à presença do caos. A análise dos pontos fixos da dinâmica à temperatura finita é feita tanto para o caso regular como para o caso com caos, e a estabilidade das soluções são discutidas / Abstract: We study the effects of nonintegrability in the Dicke Maser Model by observing the modifications in the patterns of distribution of expectation values in the energy eigenstates of some selected operators plotted against energy eigenvalues. The semiclassical density of states and the mean values of observables in the microcanonical ensemble are obtained and compared with the quantum plots with a very good agreement for both regular and chaotic case. Analysis of fluctuations around the semiclassical mean values are made by means of classical Poincaré sections, and evidences of its connections with the behaviour of the classical periodic orbits and their stabilities are shown. We have also calculated, in the mean field approximation, the quantities like the specific heat of the model as a function of the temperature. Such a function displays a discontinuity at the superradiant transition temperature Tc for large enough interaction, and the fact that this result is not sensitive to the presence of chaos. The fixed point analysis of the dynamics at finite temperature is done for regular and chaotic cases and their stability conditions are discussed. / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador : Leonardo Goldstein Jr / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-17T05:00:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CarvalhoFilho_Pedro_M.pdf: 2237924 bytes, checksum: cb1b08685386499d7044aff01dc861a2 (MD5) Previous issue date: 1987 / Resumo: Este trabalho analisa a convecção natural laminar em placa plana vertical sujeita a uma distribuição arbitrária de temperatura. Primeiramente, é feita uma transformação de variáveis nas equações diferenciais parciais que descrevem o fenômeno: conservação da massa, 29 lei de Newton e conservação da energia, reduzindo o sistema para duas equações diferenciais parciais acopladas. Para a solução destas equações, as derivadas em relação a uma das duas variáveis independentes são aproximadas por diferenças finitas, obtendo-se um sistema diferencial ordinário acoplado, que é resolvido por integração numérica pelo método de Adams-Moulton. Como há a necessidade de condições iniciais para a aplicação do método e o problema a ser resolvido é do tipo condição de contorno, são necessárias estimativas iniciais, tendo-se desenvolvido uma metodologia adequada para esta finalidade. Essas estimativas são corrigidas a cada passo da integração pelo método de Nachtsheim & Swigert. Os resultados são apresentados para diversos tipos de distribuição da temperatura na superfície da placa, incluindo-se casos de funções contínuas, com derivadas contínuas ou descontínuas, e de funções com descontinuidade / Abstract: A procedure has been developed for the analysis of laminar free convection from a vertical flat plate with an arbitrary temperature distribution. By applying appropriate variable transformation the governing mass conservation, momentum and energy equations are expressed as a set of coupled partial differential equations. This system is solved by approximating the derivatives related to one of the two independent variables finite differences, resulting in a set of coupled ordinary differential equations, that can be integrated by the Adams-Moulton method. An initial condition is necessary to apply this method to the problem, which is a boundary value problem, and a technique for such has been developed. The estimates are corrected at each step by the Nachtsheim & Swigert procedure. Computation can be performed for several temperature distributions, continuous and discontinuous functions being considered with or without discontinuities in their derivatives. Several result are presented and discussed / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Nelson de Jesus Parada / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-17T21:12:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hengeltraub_Adolpho_D.pdf: 2583074 bytes, checksum: 682e4110268dfd48803c24f70e86718c (MD5) Previous issue date: 1976 / Resumo: O estudo de propriedades termodinâmicas de um sistema ferromagnético de Heisenberg, com anisotropia unixial de íon individual, foi abordado por diversos autores, com técnicas de Funções de Green, além do emprego, mais simples, da aproximação de campo molecular. Esta ultima dá resultados insatisfatórios pequenissima variação das propriedades termodinâmicas para grandes variações na anisotropia ao passo que diferentes desacoplamentos, para as Funções de Green, conduzem a resultados discordantes. A aproximação de acoplamento constante, originalmente proposta para o caso particular de spin 1/2, produz resultados bastantes bons, especialmente para a temperatura crítica e calor especlfico ( ordem de curto alcance ). Neste trabalho é feita uma generalização da aproximação de acoplamento constante, para spin arbitrário e para tratar o termo adicional, anisotrópico, que e em seguida, empregada no cálculo das propriedades termodinâmicas de um sistema ferromagnetico de spins 1. Há indicações que alguns resultados deste trabalho são melhores que os anteriormente obtidos com outras técnicas, especialmente as temperaturas críticas / Abstract: Not informed. / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Rahoma Sadik Mohamed. / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-18T04:43:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Campagnolo_EugenioAndre_M.pdf: 3823162 bytes, checksum: 0edb6429d3bc03424855d70b21f8e0c0 (MD5) Previous issue date: 1992 / Resumo: É apresentado, nesse trabalho, uma avaliação dos resultados gerados por duas equações de estado (PENG-ROBINSON e SCHMIDT-WENZEL) para as composições das fases e propriedades volumétricas de um óleo asfaltênico, em condições de equilíbrio líquido-vapor, e tàrnbém dos resultados gerados pela equação de PENG-ROBINSON para os parâmetros de solubilidade dos componentes do óleo. Definido o equilíbrio líquido-vapor, as fase líquida (óleo + asfaltenos) podem ser utilizadas na modelagem do equilíbrio líquido-pseudo-líquido fase asfaltênica). Foi utilizada uma amostra coletada em condições de reservatório do poço 7-MRL-06-RJS do Campo de Marlin, na Bacia de Campos e foram realizados as seguintes análises PVT, utilizando uma célula PVT de alta pressão com janela de safira: pressão de bolha, expansão a composição constante, constantes de equilíbrio e liberação diferencial. ...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract:This work presents an evaluation of the results generated by two equations of state (PENG-ROBINSON and SCHMIDT-WENZEL) for the phase compositions and volumetric properties of an asphaltenic oil vapour-liquid equilibrium. Solubility parameters of the oil components were also calculated using the PENG¬ ROBINSON equation of state. Once vapour-liquid equilibrium is defined, the information concerning the liquid phase (oil + asphaltenes) can be employed in the modelling of the liquid-pseudoliquid (or solid) equilibrium, i.e., the formation of the asphaltenic phase. The samples used in this work were obtained at reservoir conditions of the well 7-MRL-06-RJS, Marlin Field, Campos Basin (Brazil). The following PVT analysis were performed: bubble point pressure, constant composition expansion, equilibrium constants, and differencial vaporization. ...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Mestre em Engenharia de Petróleo

Orientador: Rahoma Sadik Mohamed. / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-18T09:08:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moreira_JulioCesarCasteloBrancoReis_M.pdf: 7226906 bytes, checksum: def8136099d36a55a646445d8996c00f (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Procura-se, neste trabalho, dar uma contribuição para um melhor entendimento do comportamento dos asfaltenos em óleos, em particular, dos óleos brasileiros. Através da utilização do modelo termodinâmico-molecular, utilizando a teoria das soluções poliméricas de Aory-Huggins, para polímeros mono-dispersas, procurou-se determinar as condições termodinâmicas nas quais o aparecimento da fase asfaltênica pode se dar. Experimentos foram realizados com o objetivo de se determinar as propriedades dos asfaltenos necessárias ao modelo empregado. Sugestões de práticas experimentais para a obtenção de dados para a utilização do modelo foram feitas de forma a ser possível a aquisição desses dados de maneira confiável. . Os resultados obtidos da utilização do modelo aos óleos estudados, mostraram que o mesmo foi capaz de prever o comportamento de fase dos asfaltenos, ou seja, a ocorrência ou não de deposição nesses óleos, tanto em condições de estocagem, quanto em condições de reservatório e produção. Recomendações foram feitas com o objetivo de se implementar o presente método e para desenvolvimento de trabalhos subseqüentes nesta área. Foi feito também uma avaliação sobre as potencialidades dos modelos termodinâmico-coloidal e da agregação fractal, através da aplicação, ainda que superficial, dos referidos modelos a um dos óleos estudados. Desenvolvimentos posteriores nessa área foram recomendados / Abstract: The objective of this work is to bring some insight into the phase behaviour of asphaltene in crude oils, particularly, brazilian crude oils. A thermodynamic-molecular model, that makes use of the polymeric solution theory of Flory-Huggins, to mono-disperse polymers, was utilized to determine the thermodynamic conditions at which an asphaltenic phase may appear. Experiments to determine necessary asphaltene properties for the employment of the present model were conducted. Experimental pratices for the acquisition of reliable data were suggested. The obtained results revealed the capacity of the model to deseribe the behaviour of asphaltenic oils at the various reservoir, production and storage conditions. Recomendations for possible improvement in the utilized model as well as further development in this area were presented. An evaluation of the potentialities of the thermodynamic-coloidal mode! and fractal aggregation model was also presented. While this evàluation was not made in great depth, it was nervertheless .implemented for one of the oils studied in this work. Futher development in relation of these models were also recomended. / Mestrado / Mestre em Engenharia de Petróleo

Orientador: Rahoma Sadik Mohamed. / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-18T09:09:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cardoso_MarcoAntonio_M.pdf: 5787371 bytes, checksum: 5d8cba1d4aa5dee8a7f1da1fa69cdd2b (MD5) Previous issue date: 1992 / Resumo: O objetivo deste trabalho consiste em estudar o comportamento volumétrico e o eauilíbrio de fases de alguns óleos parafinicos pesados brasileiros e desenvolver um método de ajuste da equação de estado de Peng-Robinson para que a mesma possa prever o comportamento PVT das misturas com maior confiabilidade....Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The objective of this work was to study the volumetric behaviour and the phase equilibrium of some brazilian parafinic crude oils and to develop a method for fitting the Peng-Robinson equation of state to predict the PVT behaviour of these mixtures with more reliability. ...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Mestre em Engenharia de Petróleo

Orientador : Saul G. d'Avila / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-18T11:57:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Medeiros_SilvioDinizde_M.pdf: 3157996 bytes, checksum: 875685e0d9a4ea8ccee8b2dd4ef8c77e (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Uma nova relação P-V-T do tipo cúbica é proposta para o cálculo de propriedades termodinâmicas de substâncias puras e de sistemas multicomponentes em condições de equilíbrio líquido-vapor, na faisã de baixa e alta pressão, incluindo a região critica. A forma genérica da nova relação, assim como a equação de van der Waals, é expressa em termos da soma de um termo repulsivo e de um termo atrativo. P = 'P IND. rep¿ + 'P IND. at¿ . A correlação foi desenvolvida substituindo-se o termo repulsivo da equação de van der Waals (1873), por outro oriundo da aplicação do Modelo de Esferas Rígidas. A aplicação da nova correlação em cálculos computacionais é bastante prática, devido a sua estrutura simples e ao pequeno tempo envolvido em resolução numérica. Nas aplicações envolvendo componentes puros, por exemplo, basta que se disponha dos valores de suas temperatura e pressão críticas, além dos parâmetros ajustáveis par a cálculo das constantes 'alfa¿ e 'beta¿. Nos problemas envolvendo misturas, adicionalmente são necessárias duas constantes de interação binária. A nova correlação se aplica a sistemas com componentes subscríticos ou supercríticos, polares ou não polares. A equação apresentou bons resultados na predição de propriedades termodinâmicas, tais como pressão de vapor, volume molares de líquido e de vapor, e entalpias de substâncias puras ...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: A new cubic P-V-T relation is proposed in order to calculate thermodynamic properties of purê components and multicomponent system in conditions of vapor-liquid equilibria,. The ralation is suitable for applicatios to system involving non-polar and polar compounds. The new equation also predicts both the low and high prossure ranges of the equilibrium diagram, including the critical region. The general form of the new ralation, as in the van der Waals equation is expressed in terms of the summation of a repulsive term and an attractive term. P = 'P IND. rep¿ + 'P IND. att¿. The correlation was develop changing the repulsive term of van der Waals equation (1873) for another derived from the Hard Sphere Model. The application of the proposed correlation to computer calculations proved to be specially useful due to its simplicity, short cmputation time and reliability. In applications envolving pure components, only critical temperature, pressure, and fitted interactions are necessary. For mixture calculations, two binary interactions constant are also required. The new equation can be applied to system with polar or non-polar component, in subcritical conditions. Its has been shown that good results are obtained in prediction thermodynamic properties such as vapor pressure, liquid and vapor densities, and enthalpies of pure compnent ...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química