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Anomalia na densidade em um gás de rede com interações competitivas

Oliveira, Alan Barros de January 2004 (has links)
Apesar de ser um líquido comum na natureza, muitas dúvidas ainda pairam sobre várias características da água. A existência de uma relação comum entre o tipo de potencial intermolecular, criticalidade e as várias formas de anomalia existentes nessa substância ainda é uma questão em aberto, apesar da intensa pesquisa que têm-se feito ao longo dos anos sobre esse assunto. Nesta dissertação, propomos a hipótese de que a anomalia na densidade esta correlacionada à presença de multicriticalidade e que ambos os fenômenos surgem de um potencial de duas escalas. Para dar suporte a esta hipótese, além de trabalhos anteriores, usamos e estudamos um gás de rede com interações que competem (primeiros vizinhos Vi atrativos e segundos vizinhos V2repulsivos). Construímos para este sistema um diagrama de fases J.lV8. T usando dois métodos: aproximação de campo médio e simulações. Encontramos na aproximação de campo médio duas linhas críticas, uma das quais encontra a linha de 1~ ordem separando duas fases líquidas, e um ponto tricrítico, dado que V2/V1 < -0.5. Se V2/V1 > -0.5, a transição líquido-líquido desaparece, dando lugar a apenas duas fases, uma líquido e uma gás, separadas por uma linha de coexistência terminada em um ponto crítico Com a aproximação de campo médio não encontramos anomalia na densidade. Os resultados obtidos com as simulações alteram qualitativamente o diagrama de fases. Tanto as linhas críticas quanto os pontos tricríticos tem suas posições modificadas com relação ao campo médio. Neste caso encontramos um comportamento anômalo na densidade se V2/Vl < -0.5. Concluímos que o potencial de duas escalas competitivas é um ingrediente necessário ao aparecimento de anomalia na densidade e coexistência entre duas fases líquidas. Ainda, mostramos que essa anomalia pode estar associada não apenas a dois pontos críticos, como se espera para a água, mas a uma multicriticalidade em geral, tal como linhas críticas.
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Caracterização de remanescentes de aglomerados abertos na galáxia

Pavani, Daniela Borges January 2005 (has links)
o presente trabalho busca ampliar o conhecimento das relações entre aglomerados abertos de estrelas e seus remanescentes. Do ponto de vista observacional, um remanescente pode ser definido como uma concentração pouco povoada de estrelas resultante da evolução dinâmica de um sistema inicialmente mais massivo. Apesar do avanços no conhecimento teórico a respeito desses objetos e, nos últimos anos, da busca pela identificação observacional dos mesmos ter aumep.tado, muitas questões permanecem em aberto. Assim, no presente estudo serão analisados 23 candidatos a remanescentes através de dados fotométricos, espectroscópicos e de movimentos próprios. Esses dados fornecem informações sobre os objetos e seus campos. Por meio destas, buscam-se estabelecer critérios de definição de remanescentes de aglomerados abertos, levando-se em conta incertezas observacionais. Os dados fotométricos no infravermelho oriundos do catálogo The Two Micron Ali sky Survey possibilitam, nesse estudo, (i) estudar as propriedades estruturais dos objetos por meio dos perfis de densidade radial de estrelas; (ii) testar a semelhanças entre objetos e campos através de um método estatístico de comparação entre distribuições de estrelas no plano do diagrama cor-magnitude e, (iii) obter idades, avermelhamentos e distâncias com o uso de diagramas cor-magnitude, além de distinguir os objetos em função de um índice de ajuste de isócronas. Os dados espectroscópicos obtidos através de observações óticas no Complejo Astronómico EI Leoncito (Argentina) fornecem para 12 objetos da amostra informações adicionais de avermelhamentos e idades. Os dados cinemáticos extraídos do The Second U. S. Naval Observatory CCD Astrograph Catalog permitem, por sua vez, uma comparação objetiva entre a distribuição de movimentos próprios dos objetos e campos próximos de grande ângulo sólido O emprego desses métodos complementares se mostra essencial no estudo em função da carência de dados completos para os candidatos a remanescentes. No que diz respeito à amostra, em geral não é possível afirmar individualmente qual objeto caracteriza-se de forma definitiva como um remanescente de aglomerado aberto devido à incompleteza dos dados, às incertezas observacionais e à baixa estatística. Entretanto, os métodos desenvolvidos permitem uma análise objetiva e sugerem a presença de remanescentes de aglomerados abertos na amostra. Além disso, há evidência da presença de binarismo, o que é esperado para sistemas evoluídos dinamicamente. Portanto, pode-se inferir sobre estágios evolutivos para remanescentes a partir das distribuições de movimento próprio de suas estrelas e de seu mapeamento no diagrama cor-magnitude.
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Análise de diagramas cor-magnitude de 5 aglomerados ricos da LMC

Kerber, Leandro de Oliveira January 2004 (has links)
Apresentamos a análise de diagramas cor-magnitude (CMDs) profundos para 5 aglomerados ricos da Grande Nuvem de Magalhães (LMC). Os dados fazem parte do projeto HST G07307, entitulado "Formação e Evolução de Aglomerados Estelares Ricos da LMC", e foram obtidos através do HST/WFPC2 nos filtros F555W (~ V) e F814W (~ I), alcançando V555~25. A amostra de aglomerados é composta por NGC 1805 e NGC 1818, os mais jovens (r < 100 Myr), NGC 1831e NGC 1868,de idades intermediárias (400 < r < 1000Myr), e Hodge 14, o mais velho (r > 1200Myr). Discutimos e apresentamos um método de correção dos CMDs para incompleteza da amostra e contaminação por estrelas de campo. O uso eficiente das informações contidas nos CMDs foi feito por meio de comparações entre os CMDs observados e CMDs modelados. O processo de modelamento de CMDs gera uma Seqüência Principal (MS) sintética, que utiliza como entrada do modelo a informação sobre idade (r), metalicidade (Z), Função de Massa do Presente (PDMF), fração de binárias não resolvidas, distância e extinção da luz. As incertezas fotométricas foram empiricamente determinadas a partir dos dados e incorporadas no modelamento. Técnicas estatísticas de comparação entre CMDs em 1D e 2D são apresentadas e aplicadas como métodos objetivos capazes de determinar a compatibilidade entre modelo e observação. Modelando os CMDs da região central dos aglomerados podemos inferir a metalicidade (Z), o módulo de distância intrínseco ((V - Mv)o) e o avermelhamento (E(B-V)) para cada aglomerado. Também determinamos as idades para os 3 aglomerados mais velhos de nossa amostra. Continuação) Através da comparação em 2D os valores encontrados foram os seguintes: para NGC 1805, Z = 0.007:1+-0.003, (V - Mv)o = 18.50:1+- 0.10, E(B - V) = 0.03:1+-0.01; para NGC 1818,Z = 0.005:1+-0.002, (V - Mv)o = 18.50:1+-0.15, E(B - V)~0.00; para NGC 1831, Z = 0.012:1+-0.002, log(r /yr) = 8.70 :I+-0.05, (V - Mv)o = 18.70:1+- 0.05, E(B - V)~ 0.00; para NGC 1868, Z = 0.008:1+-0.002,log(r/yr) =8.95:1+-0.05, (V - Mv)o = 18.70:1+- 0.05, E(B - V) ~0.00; para Hodge 14, Z = 0.008+-0.004, log(r/yr) = 9.23+-0.10, (V - Mv)o = 18.50+-0.15, E(B - V) = 0.02+- 0.02. Estes valores estão de acordo, dentro das incertezas, com os valores obtidos através da análise de linhas fiduciais (lD), o que agrega confiabilidade a estas determinações. Através da análise de CMDs em regiões concêntricas determinamos a dependência espacial da inclinação da PDMF (a) nos aglomerados mais ricos. Para tanto empregamos duas abordagens distintas para a determinação de a: 1) método tradicional em 1D via conversão direta de V555em massa; 2) método em 2D via modelmento de CMDs. Independente do método de análise, todos os aglomerados analisados demonstram claramente o efeito de segregação em massa. Além disso, NGC 1818, NGC 1831 e NGC 1868 apresentam uma possível perda seletiva de estrelas de baixa massa nas suas regiões mais externas.
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Uma abordagem para mapeamento de redes virtuais confiáveis

Cavalcanti, Victor Antônio Ribeiro de Lira 29 April 2014 (has links)
Submitted by Luiz Felipe Barbosa (luiz.fbabreu2@ufpe.br) on 2015-03-10T19:35:09Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Victor Antônio Ribeiro de Lira Cavalcanti.pdf: 3376876 bytes, checksum: f248afb33bde4460b94c42271f85e3c8 (MD5) / Approved for entry into archive by Daniella Sodre (daniella.sodre@ufpe.br) on 2015-03-10T19:42:47Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Victor Antônio Ribeiro de Lira Cavalcanti.pdf: 3376876 bytes, checksum: f248afb33bde4460b94c42271f85e3c8 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-10T19:42:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Victor Antônio Ribeiro de Lira Cavalcanti.pdf: 3376876 bytes, checksum: f248afb33bde4460b94c42271f85e3c8 (MD5) Previous issue date: 2014-04-29 / A Internet possui um papel vital na sociedade atual, possibilitando a existência de aplicações e serviços em diferentes áreas, como saúde, entretenimento, educação e segurança. Entretanto, apesar da Internet ter evoluído consideravelmente em aspectos como velocidade e capacidade, inovações arquiteturais necessárias, por exemplo, para melhor suporte à mobilidade, sofrem resistência em virtude de sua estrutura atual. Nesse contexto, a virtualização de redes de computadores é uma abordagem promissora para resolver o problema atual de ossificação da Internet. Um grande desafio associado a esse conceito é o mapeamento das redes virtuais, devido à natureza NP-difícil do problema. Com isso, diversas heurísticas têm sido propostas com o objetivo de alcançar alocações eficientes. Contudo, apesar de as abordagens existentes aperfeiçoarem métricas de desempenho, como o custo e a taxa de aceitação das requisições, questões de dependabilidade não são consideradas no mapeamento. Dependabilidade envolve métricas como confiabilidade e disponibilidade, as quais impactam diretamente a qualidade do serviço. Logo, tais métricas são de grande importância e devem ser consideradas na formulação de problemas de otimização para alocação de redes virtuais. Este trabalho propõe um algoritmo baseado na metaheurística GRASP (Greedy Randomized Adaptive Search Procedure) para o mapeamento de redes virtuais confiáveis. Políticas de redundância são consideradas na alocação para satisfazer requisições de redes virtuais com restrições de alta disponibilidade. Além disso, é proposta uma abordagem hierárquica e heterogênea, com modelos formais em redes de Petri estocásticas (SPN) e diagramas de bloco de confiabilidade (RBD) para representar e avaliar disponibilidade das redes virtuais. Esses modelos são gerados e avaliados automaticamente pela ferramenta Mercury, ao longo do processo de mapeamento. Estudos de caso são propostos para demonstrar a aplicabilidade dos modelos e algoritmo adotados. Os resultados experimentais demonstram o impacto da adoção de questões de dependabilidade na alocação, bem como a relação entre a disponibilidade e o custo das redes virtuais.
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Alunos de anos iniciais construindo árvores de possibilidades: é melhor no papel ou no computador?

AZEVEDO, Juliana 21 February 2013 (has links)
Submitted by Daniella Sodre (daniella.sodre@ufpe.br) on 2015-04-15T17:49:56Z No. of bitstreams: 2 Dissertacao Juliana Azevedo.pdf: 3164860 bytes, checksum: 83aeb32689d461649fc9e81290f384d7 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-15T17:49:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertacao Juliana Azevedo.pdf: 3164860 bytes, checksum: 83aeb32689d461649fc9e81290f384d7 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013-02-21 / REUNI; CAPES / Com o objetivo de analisar a influência da construção de árvores de possibilidades na resolução de problemas combinatórios, com lápis e papel ou com o uso de um software educativo, a presente pesquisa se fundamentou na Teoria dos Campos Conceituais de Vergnaud (1986), que defende a existência de três dimensões fundamentais de conceitos: significados, invariantes e representações simbólicas. A pesquisa também se fundamentou em outros autores, entre eles, Pessoa e Borba (2009), que abordam a Combinatória, Sandoval, Trigueiros e Lozano (2007), que analisam a aplicação do software Diagramas de Árbol com crianças, como também, Borba e Penteado (2010) e Goos (2010), que discutem o uso da tecnologia na sala de aula. Participaram da pesquisa 40 alunos do 5º ano do Ensino Fundamental de duas escolas da rede pública municipal do Recife, divididos em quatro grupos. Os alunos participaram de um pré-teste, de distintas formas de intervenção e de pós-testes (imediato e posterior). O Grupo 1 (G1) construiu árvores de possibilidades fazendo uso do software Diagramas de Árbol; o Grupo 2 (G2) construiu árvores de possibilidades fazendo uso do lápis e papel; o Grupo 3 (3) formou o Grupo Controle Assistido que trabalhou com problemas multiplicativos não combinatórios, por meio de desenhos; e o Grupo 4 (G4) formou o Grupo Controle Desassistido, que participou apenas do pré-teste e dos pós-testes. As intervenções foram realizadas, à luz da teoria de Vergnaud, utilizando situações combinatórias, seus significados, seus invariantes, e uma representação simbólica específica para o ensino e aprendizagem da Combinatória. Com apenas uma sessão de intervenção com árvores de possibilidades, virtual ou escrita, foi possível obter avanços quantitativos e qualitativos significativos, de alunos de anos iniciais dos grupos experimentais. Salienta-se, porém, que, embora não tenha havido diferença estatisticamente significativa entre os desempenhos dos Grupos 1 e 2, o G2 (lápis e papel) demonstrou um maior avanço, apresentando diferenças significativas entre ambos os grupos controle nos dois pós-testes, enquanto o G1 apresentou diferenças apenas com o G4, no pós-teste imediato. Uma possível explicação para o melhor desempenho do G2 pode estar relacionada com a necessidade da transferência da representação virtual para escrita que o G1 possui, ou seja, a aprendizagem com utilização do software e a resolução dos pós-testes em lápis e papel. A pesquisa revelou que os grupos com intervenção em Combinatória demonstraram avanços qualitativos, evidenciando uma maior variedade na utilização de representações simbólicas nos pós-testes, bem como a utilização de estratégias sistemáticas de resolução dos problemas, levando à conclusão que, com as intervenções, se aprendeu a pensar nas situações e não em um método para resolver os problemas. Já estudar problemas multiplicativos não combinatórios ou apenas o passar do tempo, em nada parece facilitar o aprendizado da Combinatória. Verificou-se melhor desempenho nos problemas de produto cartesiano e maior dificuldade nos de permutação, podendo a razão para isso estar relacionada ao número maior de etapas de escolha nos problemas de permutação. Conclui-se que é possível o trabalho com variados tipos de situações combinatórias desde os anos iniciais e por meio de representações simbólicas eficientes, como a árvore de possibilidades. Deseja-se, assim, com essa pesquisa, contribuir para a reflexão sobre melhores possibilidades de ensino da Combinatória nos anos iniciais do Ensino Fundamental.
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ASTRO- uma ferramenta para avaliação de dependabilidade e sustentabilidade em sistemas data center

Silva, Bruno 31 January 2011 (has links)
Made available in DSpace on 2014-06-12T15:55:22Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2234_1.pdf: 7802626 bytes, checksum: 1cb84477d378fe2e57a785c1609ceac9 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Aspectos de sustentabilidade têm recebido grande atenção pela comunidade científica, devido às preocupações com a satisfação das necessidades atuais de energia sem comprometer, por exemplo, recursos não-renováveis para as gerações futuras. Na verdade, uma crescente demanda de energia é uma questão que tem impactado a forma de como os sistemas são concebidos (data centers, por exemplo), no sentido de que os projetistas necessitam verificar vários trade-offs e selecionar uma solução viável considerando a utilização da energia e outras métricas, tais como confiabilidade e dispobilidadade. As ferramentas são importantes neste contexto para automatizar várias atividades de projeto e obter resultados o mais rápido possível. Este trabalho apresenta um ambiente integrado, denominado, ASTRO, que contempla: (i) Diagramas de Blocos de Confiabilidade (RBD) e Redes de Petri Estocásticas (SPN) para avaliação de dependabilidade , (ii) um método baseado na avaliação do ciclo de vida (LCA) para a quantificação do impacto da sustentabilidade. ASTRO foi concebido para avaliar infra-estruturas de centros de dados, mas o ambiente é genérico o suficiente para avaliar sistemas em geral. Além disso, um estudo de caso é fornecido para demonstrar a viabilidade do ambiente proposto
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Um catálogo de regras para validações estruturais de diagramas EER

NASCIMENTO FILHO, Antonio Josivaldo do 27 August 2015 (has links)
Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-07-01T12:55:12Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertacao Antonio Nascimento.pdf: 2311695 bytes, checksum: b542c4d4f9b8c4d8e7e4f07b723f9f93 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-01T12:55:12Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertacao Antonio Nascimento.pdf: 2311695 bytes, checksum: b542c4d4f9b8c4d8e7e4f07b723f9f93 (MD5) Previous issue date: 2015-08-27 / Um diagrama EER para ser válido deve estar em conformidade com as regras sintáticas da sua linguagem de modelagem e não deve possuir construções que se contradizem estruturalmente. Considerando um diagrama EER sintaticamente correto, existem trabalhos que definem validações estruturais para os tipos básicos de relacionamentos (i.e., unários, binários e ternários), mas que não abordam construções avançadas (e.g., relacionamento identificador, herança e atributo discriminador). Neste contexto, tendo como base os trabalhos relacionados, a contribuição original desta dissertação é a definição de um catálogo de regras para validação estrutural de construções avançadas da linguagem de modelagem EER. A sistemática para definição deste catálogo consiste em realizar todas as combinações, sintaticamente válidas, entre os principais construtores da EER e avaliar quais destas têm problemas estruturais. Por fim, são propostas definições matemáticas das regras e a implementação destas em uma ferramenta do tipo Computer-Aided Software Engineering (CASE). / A EER diagram to be valid must be in accordance with the syntactic rules of their modeling language and must not have buildings that structurally contradict. Considering a syntactically correct EER diagram, there are works that define structural validations for the basic types of relationships (i.e., unary, binary and ternary), but do not address advanced buildings (e.g., identifier relationship, inheritance and discriminator attribute). In this context, based on the related works, the original contribution of this work is the definition of Catalog of Rules for Structural Validation of advanced buildings of the EER modeling language. The systematic for definition this catalog consists to realize all combinations, syntactically valid, among the main builders of EER and evaluate which of these are structural problems. Finally, the work proposes mathematical definitions of rules and implementation of these in one Computer-Aided Software Engineering (CASE) tool.
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Cristais fotônicos 2 D : projeto e fabricação / 2D photonic crystals : design and fabrication

Quiñonez, Fabiola Azanha 23 February 2006 (has links)
Orientador: Lucila Helena Deliesposte Cescato / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-07T11:04:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Quinonez_FabiolaAzanha_M.pdf: 3774661 bytes, checksum: 43303e872404bf21c83ed4ea86d8befe (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Nesta tese foi utilizado um programa baseado em elementos finitos para projetar cristais fotônicos bidimensionais, assim como foram desenvolvidos processos de litografia holográfica para gravação destas estruturas fotônicas em filmes de carbono amorfo hidrogenado, depositados sobre substratos de vidro. O projeto dos parâmetros geométricos das estruturas que apresentam um gap fotônico, numa dada região de interesse do espectro óptico, foi feito através do cálculo dos diagramas de bandas das estruturas, levando-se em consideração as dimensões e formas que possam ser fabricadas utilizando a técnica de litografia holográfica. Para gravação dos cristais fotônicos bidimensionais, com simetrias cúbica e hexagonal, foi utilizada a técnica de superposições sucessivas de padrões, gerados pela interferência de duas ondas planas (exposições holográficas), associadas à litografia do filme de carbono por plasma reativo (RIE ¿ Reactive Ion Etching) / Abstract: In this thesis, we employed a software based on finite element method to design two-dimensional photonic crystals, as well as we developed a holographic lithography process to record these photonic structures in amorphous carbon films, coated on glass substrates. In order to present a photonic band gap in a desired region of the optical spectrum, the geometrical parameters of the structures were defined by analyzing the calculated band diagram of the structures. Such definition takes into account the dimensions and forms of the structures that can be fabricated using techniques of holographic lithography. To record the two-dimensional photonic crystals, with cubic and hexagonal symmetries, we used the technique of successive superimposition of fringe patterns. The patterns were generated by the interference of two plane waves (holographic exposures), associated to the lithography of the carbon film by reactive ion etching / Mestrado / Propriedades òticas e Espectroscopia da Matéria Condensada ; Outras Inter. da Mat. Com Rad. e Part / Mestre em Física
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Equilibrio de fase liquido-liquido entre poli(etilenoglicol) e hidrocarbonetos aromaticos / Liquid-liquid phase equilibrium of poly(ethylene glycol) and aromatics hidrocarbons

Sant'Anna Junior, Walcyr 13 August 2018 (has links)
Orientador: Edvaldo Sabadini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-13T13:40:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sant'AnnaJunior_Walcyr_M.pdf: 635340 bytes, checksum: 1249edac738f7933eee08fdecb6d0d7f (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Este trabalho envolve o estudo do equilíbrio de fase líquido-líquido apresentado pelo sistema poli(etileno glicol), (PEG) e hidrocarbonetos aromáticos (HA). Os diagramas de fase são do tipo UCST (upper critical solution temperature), sendo que o grau de miscibilidade é fortemente dependente da massa molar do PEG e do número de CH2 presentes na cadeia alifática das moléculas dos HA. Também são mostrados estudos realizados com os isômeros o, m, e p-xileno e n e iso-propil benzeno, permitindo, nestes casos, verificar a influência da posição do substituinte e da estrutura da cadeia alifática na miscibilidade deste sistema. Os diagramas foram obtidos a partir de medidas visuais de turbidez (ponto de névoa) para as diferentes soluções poliméricas. Neste trabalho procuramos discutir os aspectos entálpicos e entrópicos que levam à separação de fases. O modelo de Flory-Huggins para soluções poliméricas foi utilizado para determinar os parâmetros de interação PEG- HA / Abstract: This work is concerned with the liquid-liquid phase equilibrium shown by a system composed of poly(ethylene glycol) [PEG] and aromatic hydrocarbons [AH]. The diagrams were obtained by cloud point titration. Studies were carried out using o, m, p-xylene isomers and normal and iso-propyl benzene isomers, in order to verify the influence of the substituent position and of the aliphatic chain structure on the miscibility of the system. The phase diagrams obtained are of the UCST (upper critical solution temperature) class. The miscibility is strongly dependent on PEG molar weight and on the number of CH2 units of the aliphatic chain. The Flory-Huggins model for polymeric solutions was employed to determine the PEG-AH interaction parameters. The enthalpic and entropic contribution which lead to phase separation are discussed / Mestrado / Físico-Química / Mestre em Química
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Modelagem e simulação do equilibrio de fases em plantas de polietileno utilizando a equação de estado PC-SAFT

Pereira, Yuri Guerrieri 05 August 2007 (has links)
Orientador: Liliane Lona / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-09T09:29:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_YuriGuerrieri_M.pdf: 1827964 bytes, checksum: 8c6635139bee2d39bd01aba8b6a2c335 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Os sistemas poliméricos, sejam eles reacionais ou não-reacionais, são em geral bastante complexos, devido à própria estrutura das cadeias das suas moléculas e pela existência de diversas interações entre elas. No que se refere à termodinâmica de sistemas poliméricos, este é um aspecto fundamental em muitos processos de polimerização, uma vez que têm impacto direto nas características dos materiais formados. Neste sentido, este trabalho tem como objetivo investigar o comportamento de sistemas poliméricos em duas plantas industriais de produção de polietileno, denominadas aqui como Planta PEBD, onde é produzido polietileno de baixa densidade (PEBD), e Planta PEL, onde são produzidos polietileno linear de baixa densidade (PELBD) e polietileno alta densidade (PEAD). Na Planta PEBD foi estudado o equilíbrio líquido-líquido a alta pressão, presente no reator, e o equilíbrio líquido-vapor presente no separador de baixa pressão (flash). Para este estudo foram utilizadas 8 resinas produzidas comercialmente. Na Planta PEL foi estudado o equilíbrio líquido-vapor presente no separador de pressão intermediaria (flash). Para este estudo foram utilizadas 25 resinas produzidas comercialmente. De um modo geral foram feitas as modelagens de sistemas binários e multicomponentes constituídos por: etileno, etano, propeno, propano, 1-buteno, cicloexano, 1-octeno e polímero. Os dados experimentais utilizados foram gerados a partir de medições disponíveis e balanços de massa e energia em ambas as plantas industriais. Para a modelagem dos equilíbrios de fases investigados neste trabalho foi utilizada a equação de estado PC-SAFT (Perturbed-Chain Statistical Associating Fluid Theory, Teoria Estatística de Fluidos Associativos com Cadeia Perturbada), que tem apresentado desempenho superior ao das suas antecessoras. Após a implementação computacional, o modelo foi validado para ambas as plantas industriais. Os resultados mostram que, para alguns sistemas, os parâmetros binários encontrados na literatura são suficientes para uma boa modelagem; para outros, quando os parâmetros de interação binária são ajustados na equação, o modelo apresenta-se capaz de representar melhor os dados experimentais / Abstract: Polymeric systems, with or without chemical reactions, are in general much complex due to molecules structure and due to the existence of many interactions between them. Thermodynamics of polymeric systems, and more specifically phase equilibria, is a fundamental aspect in many polymerization processes, since they influence directly in the characteristics of the material produced. In this way, the objective of this work is to investigate the behavior of polymeric systems in two industrial plants of polyethylene production, called here as PEBD Plant, where low density polyethylene (LDPE) is produced, and PEL Plant, where linear low density polyethylene (LLDPE) and high density polyethylene (HDPE) are produced. In PEBD Plant liquid-liquid equilibria in the reactor unit and vapor-liquid equilibria in the low pressure separator (flash) were studied. For this study 8 resins produced commercially were used. In PEL Plant vapor-liquid equilibria present in the intermediate pressure separator (flash) was studied. For this study 25 resins produced commercially were used. In a general way binary and multicomponent systems were modeled, with the following components: ethylene, ethane, propylene, propane, 1butene, ciclohexane, 1-octene and polymer. The experimental data used has been generated through a few measurements at disposal and though mass and energy balance calculations in both industrial plants. In modeling phases equilibria investigated in this work, PC-SAFT (Perturbed-Chain Statistical Associating Fluid Theory) equation of state was used, since it has presented superior performance when compared with its predecessors. After the computational implementation, the model was validated for both industrial plants. The results show that, for some systems, the binary parameters found in literature had been good enough for modeling purposes. In others systems, when binary interaction parameters were adjusted in the equation, the model had presented a better capability in representing the experimental data / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

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