Orientador: Henry França Méier. / Co-orientador: António A. C. Barros. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional Blumenau, Centro de Ciências Tecnológicas, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engeharia Mecânica, Florianópolis, 2012 / Made available in DSpace on 2013-06-25T18:48:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 313873.pdf: 12073278 bytes, checksum: 01cf0a15ca5de0d5b4ba2e453918b8da (MD5) / O objetivo desta tese é o estudo de modelos de parâmetros da interface que permitam uma correta consideração dos efeitos interfaciais em escoamentos bidimensionais bifásicos e sua aplicação na modelagem de um problema prático: o efeito Jamin. Em escoamentos multifásicos, a presença da interface pode alterar significativamente a dinâmica do escoamento. Esta interferência no comportamento do escoamento é ditada pelos efeitos interfaciais, podendo ser pronunciada em situações em que o coeficiente de tensão interfacial entre os fluidos é alto ou ainda quando o escoamento ocorre em um domínio com pequenas dimensões. Pode-se prever o comportamento de tais escoamentos por meio de sua simulação numérica. Nessas simulações, os efeitos da tensão interfacial são contabilizados por meio de uma força adicionada às equações de conservação da quantidade de movimento. Como será mostrado ao longo desta tese, essa força depende da modelagem da curvatura da interface. Além disso, para uma correta aplicação dos efeitos da tensão interfacial é necessário conhecer a forma e a posição da interface ao longo do tempo. Neste estudo foi desenvolvido um código computacional próprio capaz de prever a posição e a forma da interface empregando os métodos Volume of fluid (VOF) e Piecewise-linear Interface Calculation (PLIC) para a captura da interface. Foram então avaliados três modelos publicados na literatura para descrever a curvatura da interface no seio dos fluidos: o método de Funções Altura (Height Functions - HF), a técnica da Convolução e o método HF com filtro por convolução (HF-fc). Constatou-se essa avaliação que, a partir do quarto nível de refino da malha, os erros obtidos com o método HF aumentaram. Uma análise mais detalhada desses resultados permitiu identificar que esse crescimento do erro, consequente da geração de correntes espúrias, está relacionado a uma anisotropia local do campo de curvatura. Visando à redução de tais erros, dois novos métodos são propostos neste trabalho. Seus desempenhos são avaliados em termos do comportamento do erro da curvatura e da capacidade de amortecimento de correntes espúrias. Estudou-se também a modelagem da curvatura da interface em situações em que há o seu contato com uma superfície sólida. Nesta etapa foi proposta uma modificação ao método HF para novamente combater o crescimento do erro com o refino da malha. Tendo em vista os altos tempos computacionais das simulações desenvolveu-se um algoritmo de paralelização, que resolve o escoamento pelo particionamento do domínio. Por fim, aplicou-se a metodologia aqui estudada na reprodução de um fenômeno de suma importância para a Engenharia de Reservatórios de Petróleo: o efeito Jamin. Dentre outras conclusões extraídas da simulação do efeito Jamin, verificou-se que uma expressão elaborada a partir de um balanço de forças no canal permite a determinação do comportamento da velocidade média da gota ao longo do tempo, até que seja atingido o seu valor terminal. Essa expressão foi validada pelos resultados numéricos obtidos nesta tese.<br> / Abstract : This thesis aims to model some of the interface parameters which affect the capillary effects in two-phase flows, and to reproduce the Jamin effect by applying these models to its simulation. Interfacial effects play an important role in multiphase flows in micro-domains like the micro-fluidic devices or when the magnitude of the interfacial tension coefficient is high. These effects can be modelled in numerical simulations by the addition of a body force to the momentum equations. This force depends on the interface#s curvature among other parameters, and in order to faithfully predict its effects, the position and shape of the interface should be well known. In order to carry out this study a numerical code was developed. This code can track the position of the interface by employing the Volume of fluid (VOF) and the Piecewise-linear Interface Calculation (PLIC) methods. The performance of three curvature models reported in the literature was deemed: the Height Functions (HF) method, the Convolution technique and the Height Functions filtered by a convolution kernel (HF-fc). These models are able to evaluate the curvature of the interface in the bulk fluid. In this study it was found that there is an increasing tendency in the L2 error norm of the velocity and curvature for the HF method when fine meshes are used. This behaviour is due to the generation of spurious currents, which is associated to the local anisotropy of the curvature field. In order to mitigate the generation of such currents two new models are proposed in this work. The evaluation of the curvature of the interface in the neighbourhood of a wall as a function of the contact angle was also studied. Again it was observed that the curvature error increases with finer meshes when the HF method is employed. This observation leads to the development of a modified algorithm which deals with this increasing error. Another contribution of this thesis is the development of a parallelized algorithm which solves the flow by dividing the domain into sub-domains. Lastly the methodology studied in this work is applied in the simulation of a usual problem in Oil Reservoir Engineering: the Jamin effect. It was verified in the study of the Jamin effect that an expression derived from a balance of forces acting on the channel where the flow occurs can predict the temporal behavior of the drop#s velocity, as well as the value of its terminal velocity. These results were validated by the results obtained by the simulations.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2013-07-15T23:48:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 226893.pdf: 15452742 bytes, checksum: 0c52163c3c601362dc6d8638eb698cd0 (MD5) / Medidores de vazão baseados em pressão diferencial são comumente utilizados em sistemas de transporte de petróleo e gás natural. A precisão destes sistemas é de fundamental importância em aplicações como gerenciamento de reservatórios, sistemas de detecção de vazamentos, controle de processos de produção e medição fiscal. E aplicações para escoamentos monofásicos, tanto a estrutura do escoamento quanto as relações entre pressão e vazão, nas constrições utilizadas para medição, são conhecidas. Entretanto, em escoamentos multifásicos, estas relações são mais complexas devido à aparição de novos parâmetros de escoamento tais como velocidades relativas, fração de fase, etc.. Este trabalho propõe um estudo teórico e experimental de escoamentos multifásicos dispersos em medidores de vazão baseados em pressão diferencial. Para o estudo teórico, propõe-se a utilização do modelo de dois fluídos cuja formulação é baseada numa abordagem Euleriana da mistura bifásica. Algumas modificações nos modelos comumente encontrados na literatura são propostas, principalmente para os termos de transferência interfacial cuja correta modelagem é de fundamental relevância na

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2005. / Made available in DSpace on 2013-07-16T00:00:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 275551.pdf: 12536372 bytes, checksum: c80bef829b258abfb8a4e7fdd6fa004f (MD5) / O escoamento gás-sólido turbulento em um leito fluidizado circulante é estudado utilizando-se modelo matemático tridimensional transiente, com refinos de malha e temporal adequados para capturar as estruturas de aglomerados de partículas (clusters e strands) encontrados na chamada meso-escala. O trabalho baseia-se na abordagem proposta por Agrawal et al. (2001) e Zhang e van der Heyden (2001). Aplicou-se um modelo sub-malha (LES) para a fase gás e sólido baseado em Smagorinsky (1963). O modelo sub-malha apresenta-se necessário devido a impossibilidade de resolver todas as escalas envolvidas no escoamento gás-sólido em um leito fluidizado turbulento. Os resultados numéricos são comparados com dados experimentais com boa aproximação para os perfis de velocidade média axial e lateral do sólido. O modelo sub-malha aplicado apresenta comportamento excelente na região próxima à parede e intermediária, com desvio na região central (diluída), sobre estimando o arraste. Este efeito, é causado pela forma de cálculo do arraste no modelo de dois fluidos utilizado para a solução do problema. Análise espectral é realizada para os estudos de caso. A região inercial foi capturada pela resolução espacial e temporal utilizada, com inclinação -5/3, indicando que o refino de malha e temporal foi adequado para a solução do problema. Realizou-se análise de estruturas intermitentes através do coeficiente de achatamento (Kurtosis) e comparado-se com resultados experimentais. A comparação mostra que a utilização do modelo sub-malha é necessária, pois este incorpora o comportamento físico esperado para um leito fluidizado turbulento, o que não ocorre quando da não utilização do modelo sub-malha. Estabeleceu-se que as estruturas de clusters estão associadas a alta taxa de deformação e os strands a estruturas de vórtices contra rotativos estirando-se. Baseado neste fato, propôs-se uma forma de caracterizar a formação e destruição de clusters e strands, com bom resultado, assim como a dimensão característica. Uma série de conclusões e recomendações para trabalhos futuros nesta linha de pesquisa são propostas, baseadas nas análises realizadas.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2015 / Made available in DSpace on 2016-10-19T12:38:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 336490.pdf: 3989004 bytes, checksum: b86d0757001297a96642cc4ec5b0a4f3 (MD5) Previous issue date: 2015 / A condensação convectiva no interior de oito microcanais, com diâmetro hidráulico de 1,24 mm, contidos em um perfil comercial do tipo MPE (Multi Port Extruded) de alumínio foi estudada nesta dissertação. O fluido de trabalho empregado foi o R134a, e o modo de resfriamento foi obtido por meio de um sumidouro de calor constituído de um fluxo forçado de mistura de água e etileno glicol a temperaturas entre -6 e -12ºC. Um aspecto inovador neste aparato experimental foi a medição do fluxo de calor utilizando transdutores de fluxo de calor. Foram realizados testes monofásicos para a queda de pressão e transferência de calor a fim de validar o aparato experimental mediante a comparação dos resultados com os calculados com as correlações da literatura. Testes em condensação foram feitos com fluxos mássicos variando entre 154 e 308 kg/m²s, títulos variando entre 0,97 e 1, fluxos de calor entre 8,1 e 12,2 kW/m² e pressões entre 6,8 e 9,6 bar. De acordo com o mapa de padrões de Coleman e Garimella os pontos de operação testados indicaram os padrões anular-misto e anular. Os resultados experimentais comparados às correlações de Cavallini (2006) forneceram os menores desvios médios absolutos: 16,7% para a queda de pressão e 77,5% para o coeficiente de transferência de calor. <br> / Abstract : The convective condensation inside eight microchannels, with hydraulic diameter equal to 1,24 mm, contained in a profile type MPE (Multi Port Extruded) of aluminum was studied in this work. The working fluid used is R134a, and its cooling was made by a heat sink constituted by a water ethylenglicol mixture forced flow at temperatures between -6 and -12ºC. An innovative aspect in this experimental apparatus was the measurement of the heat flux using heat flux transducers. Single-phase tests for pressure drop and heat transfer were made in order to validate the experimental apparatus comparimg the data to the results from the classic literature correlations for single-phase flow. Tests on condensation were made with mass flows ranging from 154 to 308 kg / m²s , quality ranging from 0,97 to 1, heat flows between 8,1 to 12,2 kW / m² and pressures between 6,8 to 9,6 bar. Acording to the flow pattern map of Coleman and Garimella, the data points tested show annular-mist and annular flow patterns. The experimental results comparing with the correlations of Cavallini (2006) provided the least average deviations: 16.7% for the pressure drop and 77.5% for the heat transfer coeficient.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-07-13T19:29:20Z No. of bitstreams: 1 2017_DaviddeAlmeidaFiorillo.pdf: 8000444 bytes, checksum: fde681b947627d69e2b755576422579a (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-08-03T17:41:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_DaviddeAlmeidaFiorillo.pdf: 8000444 bytes, checksum: fde681b947627d69e2b755576422579a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-03T17:41:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_DaviddeAlmeidaFiorillo.pdf: 8000444 bytes, checksum: fde681b947627d69e2b755576422579a (MD5) Previous issue date: 2017-08-03 / Este trabalho apresenta uma investigação da aplicação de invariantes do caos, em diferentes regiões de uma coluna de leito fluidizado experimental fria, capazes de quantificar os regimes de fluidização, enfatizando a identificação do regime rápido. O trabalho foi divido em duas etapas, o projeto de bancada e estudo de regiões característica de uma coluna de fluidização, a partir de simulação numérica, e análise não-linear a partir de séries temporais de pressão estática de coluna LFC (leito fluidizado circulante) experimental. A fase de projeto auxiliado por simulação numérica reuniu teorias e fundamentos da fluidodinâmica computacional, através do modelo TFM (Two Fluid Model), para compreensão do escoamento multifásicos numa coluna de leito fluidizado circulante (LFC) e estudo de mapeamento de suas regiões características em diversos regimes de fluidização. A fase experimental consistiu na montagem de bancada e ensaios preliminares para atenuação de ruído para observação de séries temporais do sinal de flutuação de pressão estática nas regiões características. Na etapa de ensaios, três tipos de partículas foram utilizados (vidro 355 µm, areia 1,0 mm e areia 1,2 mm), quando submetidas a condições operacionais específicas (fluxos do ar de entrada), desenvolveram os regimes de fluidização investigados (expandido, borbulhante, turbulento e rápido). A definição dos regimes de fluidização de referência é baseado na descrição da literatura e corrigido através da transparência da coluna LFC experimental. A análise não-linear, que consistiu na avaliação da evolução de invariantes do caos como a dimensão de correlação, entropia de Kolmogorov e o coeficiente de Hurst, de séries temporais de pressões estáticas, coletadas a partir de três regiões distintas de uma coluna de fluidização, submetidas a diferentes regimes e tipo de partículas. A metodologia proposta, permitiu investigar a evolução de indicadores baseados nas invariantes caóticas para quantificação dos estados de fluidização de referência. A principal contribuição desta análise, residiu numa nova abordagem de modelo não-paramétrico (tabela) baseada nas invariantes caóticas entre as regiões de uma coluna LFC. A proposta avalia a similaridade caótica, entre as regiões características de uma coluna LFC para quantificação dos regimes e consequente classificação. Esta técnica, associado a instrumentação rápida de medição de pressão estática, poderia ser usado para controlar regimes de fluidização de sistemas fluidizados como gaseificadores de leito fluidizado, melhorando seu desempenho na conversão de sólidos e gás combustível. O estudo concluiu que as invariantes do caos foram sensíveis aos regimes de fluidização e pouco dependeram das características das partículas. Apesar desta técnica não ter sido testada em colunas escalonadas, de acordo com a teoria, é possível inferir que as invariantes permanecerão sensíveis aos regimes de fluidização, e pouco sensível a mudança geométrica de uma coluna escalonada. Os principais impactos são redução da complexidade operacional para o controle de sistemas fluidizados contínuos, a quantificação do grau de turbulência global da coluna, redução da variabilidade dos produtos dos sistemas fluidizados, e incremento da repetibilidade do processo de leito fluidizado, uma vez que os regimes podem ser quantificados. / This work presents an investigation of the application of chaotic invariants in different regions of an isothermal experimental fluidized bed column, capable of quantifying the fluidization regimes, emphasizing the identification of the fast regime. The work was divided in two stages, the bench design and study of regions characteristic of a fluidization column, from numerical simulation, and non-linear analysis from time series of static pressure of experimental CFB (circulating fluidized bed) column. The numerical simulation-assisted design phase brought together theories and fundamentals of computational fluid dynamics through the Two Fluid Model (TFM) model, to understand the multiphase flow in a circulating fluidized bed (CFB) and mapping study of its characteristic regions in several fluidization regimes. The experimental phase consisted of the assembly of bench and preliminary tests for noise attenuation for observation of time series of the signal of static pressure fluctuation in the characteristic regions. In the test stage, three types of particles were used (355 μm glass, 1.0 mm sand and 1.2 mm sand), when subjected to specific operating conditions (incoming air flows), they developed the investigated fluidization regimes (expanded, bubbling, turbulent, and fast). The definition of the reference fluidization regimes is based on the literature description and corrected through the transparency of the experimental LFC column. The nonlinear analysis, which consisted in the evaluation of the evolution of chaos invariants such as the correlation dimension, Kolmogorov entropy and the Hurst exponent, of time series of static pressures, collected from three distinct regions of a fluidization column, subjected to different regimes and type of particles. The proposed methodology allowed to investigate the evolution of indicators based on the chaotic invariants for quantification of reference fluidization states. The main contribution of this analysis resided in a new non-parametric (table) model based on the chaotic invariants between the regions of an LFC column. The proposal evaluates the chaotic similarity between the characteristic regions of an LFC column for quantification of the regimes and consequent classification. This technique, coupled with rapid static pressure measurement instrumentation, could be used to control fluidization regimes of fluidized systems as fluidized bed gasifiers, improving their performance in the conversion of solids and fuel gas. The study concluded that chaotic invariants were sensitive to fluidization regimes and did not depend on particle characteristics. Although this technique has not been tested in staggered columns, according to the theory, it is possible to infer that the invariants will remain sensitive to the fluidization regimes, and little sensitivity to the geometric change of a stepped column. The main impacts are reducing the operational complexity for the control of continuous fluidized systems, quantifying the overall column turbulence, reducing the variability of the products of the fluidized systems, and increasing the repeatability of the fluidized bed process, since the regimes can be quantified.

Submitted by Eduarda Figueiredo (eduarda.ffigueiredo@ufpe.br) on 2015-03-06T14:22:24Z No. of bitstreams: 2 PPGEE_M_233_FABIANO_GABRIEL_2012.pdf: 6382648 bytes, checksum: 220d3a4caf3edf057e04f2335d6d108f (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-06T14:22:24Z (GMT). No. of bitstreams: 2 PPGEE_M_233_FABIANO_GABRIEL_2012.pdf: 6382648 bytes, checksum: 220d3a4caf3edf057e04f2335d6d108f (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012-02-29 / Foi desenvolvido um medidor de impedância elétrica utilizando a técnica de detec ção sí ncrona (lock-in). Essa técnica utiliza um sinal de referência para detectar sinais elétricos na presença de ní veis altos de ruí do, sendo utilizada para medir potenciais elétricos ou correntes elétricas extremamente baixas. Isso ocorre quando se deseja medir condutâncias ou capacitâncias muito pequenas ou muito grandes. Para testar o conceito, o medidor foi implementado e caracterizado utilizando a técnica de instrumenta ção virtual com o aplicativo LabVIEW R. Foram realizadas medi ções experimentais e caracteriza ção do medidor com resistências e capacitâncias padrão. O objetivo do projeto e utilizar esse instrumento na implementa ção de um medidor de vazão multifásica pela técnica da correla ção. Diversas técnicas podem ser usadas para realizar a medi ção da vazão. Contudo, de acordo o ambiente e o tipo de ruído a ser medido, algumas são mais e cientes que outras. Isso acaba influenciando na contabilidade da medição. Escoamentos multifásicos são os que possuem a maior dificuldade de medição por serem compostos por mais de um tipo de ruído (água, óleo, ar etc). A medi cão de vazão está presente em nosso dia a dia na produção e distribuição de petróleo, postos de combustíveis, nas empresas abastecedoras de água e tratamento de esgotos, nas indústrias de bebida, entre outros. Ela e fundamental para o controle de processos e para tarifação. A exemplo da medição fiscal, para arrecadação de impostos.

Orientadores: Eugenio Spano Rosa, Fernando de Almeida França / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-21T11:52:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Torres_FlavioRamos_M.pdf: 6294656 bytes, checksum: 2cffcbaf98fce5884da28d2b992ce211 (MD5) Previous issue date: 1992 / Resumo: Foram realizados ensaios com ar e água em uma tubulação horizontal, de seção circular, nos regime estratificado e anular. O fator de atrito interfacial foi determinado a partir de um balanço de forças aplicado à corrente gasosa, assumindo-se a correlação de Blasius para o cálculo da tensão de cisalhamento no gás, junto à parede. Considerou-se a geometria real da interface, obtida através de sondas de condutância de fios paralelos. Histogramas, densidades espectrais de potência e funções de auto-correlação dos sinais de espessura de filme foram usados na caracterização da interface. Também foram medidos o desvio padrão da espessura de filme e a velocidade de onda. Foram feitas comparações entre as informações experimentais e correlações disponíveis na literatura. Algumas das hipóteses assumidas por estas correlações são questionadas / Abstract: Experiments were made with air and water in an horizontal circular pipe. The interfacial friction factor was calculated from the one-dimensional momentum balance applied to the gas phase and the measurements of liquid hold up and pressure drop. The actual geometry of the mean interface was considered, based on measurements of film thickness, made with paralell wire condutance probes. Histograms, power spectral density functions and autocorrelation functions were ploted from the film thickness signals. The wave velocity and the standard deviation of the film thickness were also calculated. The results are with some of the aviable correlations of literature. Some assumptions of these correlations are questioned. / Mestrado / Mestre em Engenharia de Petróleo

Orientador: Marcio Luiz de Souza-Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-23T14:24:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_AlexandreMarconideSouzada_M.pdf: 847784 bytes, checksum: 7bc8fb092d72a04962a7f74ea4c89e9e (MD5) Previous issue date: 1998 / Mestrado

Orientador: Milton Mori / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-23T15:08:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alves_JoseJailsonNicacio_D.pdf: 8337754 bytes, checksum: 677214454b8c1e6f9d55d01e7142949e (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Reatores de Leito Fluidizado Circulante são bastante utilizados na industria química e petroquímica, principalmente em processos de craqueamento catalítico e de combustão. A simulação numérica é ferramenta indispensável para o desenvolvimento e otimização destes reatores. Neste trabalho, um modelo fluidodinâmico baseado no modelo de dois fluidos, no qual o gás e as partículas são tratados como fases contínuas e totalmente interpenetrantes, foi utilizado na simulação da fluido dinâmica de reatores de leito fluidizado circulante. Analisa-se a sensibilidade do modelo fluido dinâmico com relação a parâmetros da teoria cinética do escoamento de materiais granulares. Analisa-se também o efeito do termo de transferência de energia cinética turbulenta entre as fases gasosa e particulada na fluidodinâmica. Utiliza-se o modelo de turbulência k-epislon para estimativa dos coeficientes de transporte da fase gasosa. Para a fase particulada, o modelo invíscido, o modelo newtoniano com viscosidade obtida experimentalmente (da literatura) e o modelo cinético do escoamento de materiais granulares (KTGF) foram utilizados e os resultados analisados. No modelo cinético do escoamento de materiais granulares os coeficientes de transporte dependem da temperatura granular, para a qual tem-se uma equação de conservação. A temperatura granular depende de parâmetros da teoria cinética do escoamento de materiais granulares e da sua condição de entrada. Os resultados comprovam que as partículas tendem a concentrarem-se nas regiões de menor temperatura granular e também mostram uma sensibilidade do modelo a estes parâmetros, mais fortemente aos coeficientes de restituição partícula-partícula e partícula-parede. Mostraram ainda que o termo de transferência de energia cinética do movimento flutuante é importante em sistemas com recirculações internas. O método dos volumes finitos com arranjo colocalizado foi utilizado na discretização do modelo. A solução foi obtida iterativamente resolvendo-se linha por linha com TDMA (Tri-Diagonal Matrix Algorithm). Com relação ao método numérico, mostra-se. que a interpolação do momentum e não da velocidade propriamente dita, para o cálculo das velocidades da fase particulada, nas faces do volume de controle, elimina as oscilações numéricas observadas para o caso de interpolação das velocidades no cálculo dos fluxos nas faces / Abstract: Circulating Fluidized Bed (CFB) reactors are used in a variety of industrial applications especially related to combustion and catalytic cracking. The fluid dynamic prediction of CFB is fundamental in its development and optimisation. In this work, a computer code for the simulation of the fluid dynamics of Circulating Fluidized Bed Reactors was developed. The Finite Volume Method was used to make the discretization of the mathematical model. The fluid dynamic model is based on the two fluid model, in which both the gas and particle phases are considered to be continuos and fully interpenetrating. With relation to mathematical model of CFB reactors, the sensitivity of the model to parameters of the Kinetic Theory of Granular Flows was analyzed. The effect of the turbulence transfer between the gas and particle phases was also analyzed. The k-Epsilon turbulence model, modified to consider the presence of the particle phase, was used to calculate the effective viscosity of the gas phase. Since there is no consensus about the effective stresses in the particle phases, the inviscid model, the Newtonian fluid model with experimentally obtained viscosity constant and the model of the emerging kinetic theory of granular flows (KTGF) have been used to simulate the fluid dynamics of the CFB reactors and the results were analysed. In the kinetic theory of granular flows the particle phase transport coefficients are dependent on the granular temperature, which intern has a transport equation. The granular temperature depends on parameters of the kinetic theory and also of the inlet conditions. The results confirm that the particles tends to concentrate in the regions of lower granular temperature, also showing a high sensitivity of the model to the parameters of the kinetic theory of granular flows, especially to the particle-particle and particle-wall coefficients of restitution. Further analyses showed that the interface turbulence transfer is very important for systems with high particle concentration and internal recirculations. With relation to the numerical method, in order to calculate the particle velocities at the faces of the control volumes, the results show that numerical oscillations are present when the calculation is carried out using linear interpolation of the particle phase velocities, in the collocated grid. The results also show that the numerical oscillation is eliminated by calculating the particle phase velocities at the faces of the control volumes by interpolating the particle phase momentum. The results were obtained by using a computer code developed by the authors. The finite volume method with the collocated grid, the hybrid interpolation scheme, the false time step strategy and the SIMPLE (Semi-Implicit Method for Pressure Linked Equations) algorithm were used to obtain the numerical solution / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Doutor em Engenharia Química