Made available in DSpace on 2014-06-12T23:16:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo9026_1.pdf: 1265625 bytes, checksum: b302e5d38041784ee7a083236c70a4cc (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2004 / A literatura existente sobre coletores concentradores parabólicos compostos (CPC) é numericamente considerável, entretanto isto não ocorre com as publicações a respeito dos CPC com absorvedor V invertido completamente iluminado, no que se refere às propriedades óticas, geométricas e energia térmica gerada. Este tipo de concentrador solar existe no mercado internacional, porém não se tem conhecimento das divulgações dessas propriedades, talvez por motivo de proteção industrial. No presente trabalho são deduzidas as equações que definem a curva da cavidade concentradora e suas propriedades óticas e geométricas são estudadas em detalhe, por um programa de simulação numérica elaborado em linguagem MATLAB. Adicionalmente, foram feitos estudos de otimização sobre a viabilidade da construção deste coletor, os quais relacionam os efeitos do truncamento (eliminação da parte superior da cavidade) com as propriedades geométricas, óticas e a energia anual gerada pelo equipamento. Para CPC com absorvedor V invertido completamente iluminado e ideal (sem truncamento) conclui-se que, na configuração em que o seu ângulo de aceitação é igual ao ângulo do vértice do absorvedor, ocorre um mínimo no perímetro da cavidade refletora quando se consideram a concentração nominal e o tamanho do absorvedor constantes. Em relação aos coletores CPC com absorvedor V invertido, completamente iluminado e com truncamento, a otimização mostrou que para um concentrador com relação de concentração 1,2, como exemplo, as relações ótimas de comprimento da superfície refletora e abertura, número médio de reflexões e energia térmica gerada ocorrem para concentradores oriundos de ângulos de aceitação variando de 33,75 a 45,58 graus

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental / Made available in DSpace on 2012-10-22T06:48:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 231432.pdf: 22114372 bytes, checksum: 98faa6705952591f9a23a146573f2c5a (MD5) / No presente trabalho foram realizados testes de diferentes versões de modelos "REF-DIF" parabólicos (REF-DIF Kirby e REF-DIF Melo). Para casos de ondas monocromáticas foram realizados 2 tipos de testes: a) rampas planas, onde os resultados numéricos de altura de onda foram comparados com uma solução analítica e b) calota de Berkhoff, onde resultados numéricos de altura de onda foram comparados com dados obtidos de um experimento de laboratório. Em seguida foi testado o desempenho das diferentes versões do modelo REF-DIF espectral de Kirby e Özkan (1994), na modelação de ondas irregulares sobre uma calota, fruto do experimento de Chawla (1995). Na segunda parte do trabalho, a propagação de ondas monocromáticas e irregulares sobre parcéis hipotéticos de forma circular e elíptica foi estudada, usando o modelo de Kirby. Averiguaram-se os efeitos da forma dos parcéis e das características de ondas no campo de alturas. Em seguida escolheu-se o modelo espectral de melhor performance para realizar uma aplicação à região costeira do litoral central do Rio Grande do Sul, trecho onde existem muitos parcéis submersos em profundidades intermediárias e rasas e erosão costeira natural. Para rampas planas, verificou-se que as versões numéricas dos modelos monocromáticos Kirby e Melo apresentaram desempenho semelhante. Verificou-se também que a orientação do sistema de oordenadas influencia os resultados dos modelos. Os ângulos máximos de incidência inicial são 45° para grade não rotacionada e aproximação de Padé, que podem ser extrapolados para ângulos maiores em grades rotacionadas. Os modelos com aproximação parabólica simples não conseguiram representar a evolução da altura da onda de forma precisa para ângulos diferentes de 0o em grades não rotacionadas. A mesma aproximação funcionou muito bem quando usada em grades rotacionadas. Modelos com aproximação Padé tiveram boa performance para ambas opções de grade, com ângulos de incidência inicial de até 45°. Para ângulos maiores que este, a acurácia é melhor com batimetrias rotadas. Para o parcel de Berkhoff, observou-se que os modelos lineares Melo e Kirby apresentaram performance similar. Estes tiveram menor acurácia que os modelos fracamente não-lineares de Kirby. Já para o experimento espectral com o parcel de Chawla, viu-se que os modelos não-lineares foram levemente mais acurados que os lineares, porém com uma diferença quase insignificante. Para os parcéis hipotéticos, notou-se que o espalhamento direcional do espectro de ondas, a forma, profundidade e a distância que a onda refrata sobre o parcel determinam as características da focalização e da distribuição de alturas de onda atrás do parcel. Na aplicação para a batimetria real, encontraram-se diferenças nas alturas e direções de onda calculadas com modelos monocromáticos e espectrais para águas rasas no litoral central do Rio Grande do Sul. Notou-se que a zona costeira a sudoeste da região do Farol da Conceição apresentou menores alturas de ondas e maior divergência de direções em relação a porção situada a nordeste, provavelmente induzida por padrões de refração de maior escala espacial, originados pela geomorfologia da plataforma interna do litoral central e sul do estado, ao invés do efeito puramente creditado à focalização de energia por parcéis, como se acreditava antes. Several performance tests comparing wave height results from diferent versions of parabolic REF-DIF models ("Kirby" and "Melo") were performed in this work. For the monocromatic ones, 2 tests were done: a) plane ramp, where numeric results for wave heights were compared with an analitical solution and b) Berkhoff shoal, where the numerical results were compared with data from a laboratory experiment. After that, various versions of Kirby and Özkan (1994) Spectral REF DIF had their performance evaluated against data from an irregular waves propagation experiment over a shoal, done by Chawla (1995). In the second part of this work, a study was performed with monocromatic and spectral waves being propagated over spherical and elliptcal shoals, using Kirby's model. The influence of the shoals shape in the wave field was evaluated. After that, a good overal performance model was chosen to be used in an application at the central coast of Rio Grande do Sul state, a region whith plenty of submerged shoals in intermediate depths and natural erosion ocurring at the coast line. For the plane ramp, it was noticed that the numerical versions of Kirby's and Melo's monocromatic models presented similar performances. It was also noticed that the coodinate system orientation plays a role into the models results. The allowed maximum angle of incidence was 45° for the non-rotated grid and Padé approximation, but can be expanded to wider angles for the rotated grids. The models with the simple approximation could not represent the wave height accuratelly for initial angles different from 0° on non-rotated grids. The same approximation performed very well when used with rotated grids. Padé approximation models had good performance for both grid options with initial angles up to 45°. For wider angles, rotated grids gives better results. For the Berkhoff shoal, the linear models, Kirby and Melo, presented similar performances. They had less accuracy than the weakly non-linear (Kirby) models. Regarding the spectral experiment with Chawla's shoal, it was seen that the weakly non-linear models were sligthly more accurate, thought this difference was not significant. For the hipothetical shoals, it was observed that the spectral directional spreading, the shoal shape, depth and the distance that the wave propagates over the shoal determinates the focusing of wave heights characteristics behind the shoal. For the application on real bathymetry, it was found that wave heights and directions calculated by the monocromatic and spectral models for shallow waters at the RS coast yelded different results. It was observed that the coastal zone located to the southwest from the Conceição Lighthouse presented smaller heights and direction divergence in relation to the area located to the northeast, probably because of greater spatial scale refraction, due to the central and south state innershelf geomorphology, and not by the foccusing shoal effects, as it was previously indicated.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:28:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2253.pdf: 497474 bytes, checksum: e0843e120a9d04f34836b613a37f6149 (MD5) Previous issue date: 2009-03-06 / Financiadora de Estudos e Projetos / We study degenerate parabolic systems arised in three-phase capillary flows in porous media under a pressure control at the inflow and outflow boundaries. We perform a mathematical study of such systems for a class of linear capillarity pressure functions. To this end, a theory of nondegenerate parabolic approximations is developed. It has been proved the unique solvability of the initial boundary problems. / Estudamos sistemas parabólicos degenerados que surgiram através de um fluxo trifásico num meio poroso sob um controle de pressão de entrada e saída na fronteira. Realizamos um estudo matemático de tais sistemas para uma classe de funções de pressões de capilaridade linear. Para este fim, foi desenvolvida uma teoria de aproximações parabólicas não-degeneradas. Então, foi provada, a unicidade da solução para o problema de valores inicial e de contorno.

Tese de mestrado integrado. Engenharia do Ambiente. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto, Centro de Investigação Marinha e Ambiental. Universidade do Porto. 2010

Made available in DSpace on 2014-06-12T23:15:55Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo9141_1.pdf: 1635576 bytes, checksum: 5cf77037fb6bd5c4766e0a71a6018ad3 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / Foi desenvolvido um modelo analítico de um sistema solar térmico de geração de eletricidade, com concentradores parabólicos de foco linear. O modelo permite simular, realizar análises de sensibilidade e otimizar o desempenho do sistema. A troca de calor entre o absorvedor do coletor solar e o fluido térmico, ao longo do tubo absorvedor, é estudada levando em consideração a não linearidade das perdas do coletor, bem como sua dependência da temperatura local do absorvedor. O acoplamento entre o coletor e o ciclo termodinâmico está materializado por três trocadores de calor, onde se processa a evolução do fluido térmico e da água em vapor superaquecido. A solução analítica desenvolvida reúne simplicidade e precisão, sendo uma alternativa atrativa às soluções semi-empíricas utilizadas atualmente. A semelhança dos resultados obtidos a partir do modelo apresentado neste trabalho com os valores experimentais de literatura é altamente satisfatória

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:28:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 480.pdf: 427593 bytes, checksum: e0e383a309bcdc170b31aa44a898fb3a (MD5) Previous issue date: 2005-03-02 / Financiadora de Estudos e Projetos / In this work, we study the global existence of smooth solutions for certain systems of the form ut + f(u)x = Duxx, where u and f are vectors and D is a positive, constant and diagonalizable matrix. We assume that the initial condition u0 satisfies jju0¡ujjL1(IR) < r, where u is a fixed vector, f is defined in the ball of the center u of radius r and jju0¡ujjL2(IR) is su±ciently small. We show how our results apply to the equations of gas dynamics and we include a result which shows that for the Navier-Stokes equations of compressible flow, smoothing of initial discontinuities must occur for velocity and energy, but not for the density. / Obs.: Devido a restrições dos caracteres especias, verifcar resumo em texto completo para download. Neste trabalho, estudamos a existência global de soluções suaves para certos sistemas da forma ut + f(u)x = Duxx, sendo u e f vetores e D uma matriz diagonalizável, constante e positiva. Assumimos o dado inicial u0 satisfazendo jju0¡ujjL1(IR) < r, onde u é um vetor fixado, f é definida numa bola de centro u e raio r e que jju0 ¡ ujjL2(IR) é suficientemente pequeno. Mostramos como nossos resultados se aplicam às equações da dinâmica dos gases e incluímos um resultado que mostra que para as equações de Navier-Stokes para fluxos compressíveis, suavização das descontinuidades iniciais ocorrem para a velocidade e energia, mas não para a densidade.

Made available in DSpace on 2014-06-12T23:14:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2676_1.pdf: 7766119 bytes, checksum: 624c95dabe9ea13513b62c067e482891 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A utilização dos concentradores solares com o objetivo de aumentar o fluxo de energia incidente em um coletor, seja na conversão fotovoltaica ou térmica, tem se mostrado uma solução que permite chegar a maiores valores de eficiência em tais conversões. Quanto maior o valor de concentração pretendido para um sistema, maiores serão os requisitos de precisão do sistema rastreador e da qualidade das superfícies refletoras e/ou refratoras. O trabalho realiza a análise de dois sistemas concentradores, uma calha parabólica e um disco parabólico, ambos com absorvedores planos, por meio da simulação dos principais parâmetros que afetam a concentração final dos mesmos, utilizando um software de traçamento de raios e modelos de distribuição de energia no foco. As concentrações finais dos sistemas, considerando desvios óticos, desvio angular do sol e desvio de rastreamento, foram estimadas. A influência dos erros ópticos foi avaliada por meio de simulação, o efeito de tais erros é o espalhamento da energia em uma região maior, fazendo com que a concentração do sistema seja menor, além de causar uma perda de energia, pois uma parcela desta incidirá fora dos limites do absorvedor. A instalação e realização de ensaios com um rastreador de alta precisão também foi realizada, e um dispositivo de medição de desvios angulares de sistemas rastreadores de alta precisão foi desenvolvido

Neste trabalho estudamos problemas de evolução da forma \'d \' úpsilond\' SUP. \' úpsilon\' t\'\' + A (t,\'úpsilon\' )\' úpsilon\' = f(t,\'úpsilon\' ) \'úpsilon\'(0) = \' \' úpsilon\' IND. 0\' \', em um espaço de Banach X onde A(t, \'úpsilon\' ) : D \'está contido em\' X \'SETA \' X é um operador linear fechado e setorial para cada (t, \' úpsilon\' ). Quando o operador A(t, \' úpsilon\' ) é independente de \' úpsilon\' , isto é, A(t, \' úpsilon\') = A(t), mostramos um resultado de exitência, unicidade, continuidade relativamente a dados iniciais e continuação para o caso em que a não linearidade f tem crescimento crítico. Se A(t, \'úpsilon\' ) depende do tempo e do estado, então mostramos um resultado de existência, unicidade com f tendo crescimento sub-crítico semelhante aos resultados encontrados em [7, 33] / In this work we study initial value problems of the form \' d \'úpsilon\' SUP. dt + A (t, \'úpsilon\')\'úpsilon\' = f (t, \'úpsilon\' ) \' úpsilon\' (0) = \' úpsilon IND.0\', in a Banach space X where A(t,\' úpsilon\' ) : D \' this contained \' X \' ARROW\' X is an unbounded closed linear operator which is sectorial for each (t,\' úpsilon\' ). When the operator family A(t, \' úpsilon\' ) is independent of \' úpsilon\' , that is, A(t, \' úpsilon\' ) = A(t), we show a result on local well posedness and continuation with the nonlinearity f growing critically. If A(t,\' úpsilon\' ) depends on the time t and on the state \' úpsilon\' we show a local well posedness and continuation result that is similar to the result found in [7, 33]

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-03-03T18:51:12Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 5254814 bytes, checksum: cdf06831789517d780a744e3892fad1d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-03T18:51:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 5254814 bytes, checksum: cdf06831789517d780a744e3892fad1d (MD5) Previous issue date: 2004-02-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Este trabalho foi desenvolvido visando os seguintes objetivos: i) projetar e estimar a eficiência de um sistema de captação solar, composto por um espelho parabólico acoplado a um sistema de rastreamento do sol, um cabo ótico para transporte da potência e possíveis dispositivos de conversão final, ii) construir e testar estes aparelhos através de cálculos matemáticos, simulações computacionais e protótipos, iii) determinar a eficiência dos aparelhos, bem como a funcionalidade e viabilidade técnica de seus diversos componentes, testando as hipóteses assumidas. A partir dos cálculos, simulações, considerações e testes apresentados, foi proposto ao final, o projeto para um protótipo efetivo de testes, calculando-se a eficiência e um custo aproximado para este protótipo. Concluímos, assim, ser possível a construção de um dispositivo de grande eficiência utilizando-se refletores parabólicos, fibra IR1 como canal ótico para o translado da potência, e sistemas de alinhamento solar, bem como um concentrador parabólico composto para melhorar a mancha focal do sistema. A eficiência calculada para este dispositivo foi de 53,0%, transmitindo a energia a 20 m de distância. Estimou- se ainda o desempenho para o aquecimento de água nas condições de verão para o município de Viçosa, MG. Os cálculos foram feitos para materiais de fácil acesso, referidos pela literatura. São grandes as conseqüências ambientais e sociais do estudo em questão, destacando-se o baixo custo, a alta eficiência e principalmente a diversidade e facilidade de aplicações finais, superando inclusive as facilidades oferecidas pela utilização da eletricidade, uma vez que até mesmo esta última pode ser diretamente gerada pelo sistema estudado. / This work aimed i) to design and estimate the efficiency of a solar capturing system, composed of a parabolic mirror coupled to a sun - scanning system, an optical cable for potency transport and possible final conversion devices, ii) to build and test this device through mathematical calculations, computer simulations and prototypes, iii) to determine the efficiency of this device as well as the functionality and technical viability of its several components, by testing the assumed hypotheses. Based on the calculations, simulations, considerations and tests presented, a project for an effective test prototype was ultimately proposed, its efficiency and approximate cost being calculated. It was concluded that it was viable to build a highly efficient device using parabolic reflectors, IR1 fiber as an optical channel for potency transfer and solar alignment, as well as a parabolic concentrator composed to improve the focal spot of the system. The efficiency calculated for this device was 53.0%, transferring energy at 20 m distance, under summer conditions for the municipality of Viçosa, MG. The calculations were made for easily available materials referred in the literature. The major environmental and social advantages resulting from this study are low cost, high efficiency, and especially, diversity and facility of final application, even greater than the facilities offered by the use of electricity, since even that can be directly generated by the system studied. / Dissertação importada do Alexandria

Neste trabalho estudamos problemas de evolução da forma \'d \' úpsilond\' SUP. \' úpsilon\' t\'\' + A (t,\'úpsilon\' )\' úpsilon\' = f(t,\'úpsilon\' ) \'úpsilon\'(0) = \' \' úpsilon\' IND. 0\' \', em um espaço de Banach X onde A(t, \'úpsilon\' ) : D \'está contido em\' X \'SETA \' X é um operador linear fechado e setorial para cada (t, \' úpsilon\' ). Quando o operador A(t, \' úpsilon\' ) é independente de \' úpsilon\' , isto é, A(t, \' úpsilon\') = A(t), mostramos um resultado de exitência, unicidade, continuidade relativamente a dados iniciais e continuação para o caso em que a não linearidade f tem crescimento crítico. Se A(t, \'úpsilon\' ) depende do tempo e do estado, então mostramos um resultado de existência, unicidade com f tendo crescimento sub-crítico semelhante aos resultados encontrados em [7, 33] / In this work we study initial value problems of the form \' d \'úpsilon\' SUP. dt + A (t, \'úpsilon\')\'úpsilon\' = f (t, \'úpsilon\' ) \' úpsilon\' (0) = \' úpsilon IND.0\', in a Banach space X where A(t,\' úpsilon\' ) : D \' this contained \' X \' ARROW\' X is an unbounded closed linear operator which is sectorial for each (t,\' úpsilon\' ). When the operator family A(t, \' úpsilon\' ) is independent of \' úpsilon\' , that is, A(t, \' úpsilon\' ) = A(t), we show a result on local well posedness and continuation with the nonlinearity f growing critically. If A(t,\' úpsilon\' ) depends on the time t and on the state \' úpsilon\' we show a local well posedness and continuation result that is similar to the result found in [7, 33]