Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-09-14T12:09:07Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 902329 bytes, checksum: 19897f436f9e8e082d93ad48b1ef80d2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-14T12:09:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 902329 bytes, checksum: 19897f436f9e8e082d93ad48b1ef80d2 (MD5) Previous issue date: 2016-03-28 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A menor eficiência proporcionada pelos pulverizadores tradicionais utilizados nas aplicações de produtos fitossanitários em cafeicultura de montanha, caso do costal manual e motorizado ou mesmo os estacionários com lanças acopladas, tem refletido no aumento da repetibilidade das aplicações, podendo apresentar maiores riscos de intoxicação do aplicador e contaminações ambientais. Diante do exposto, novas tecnologias e/ou adaptações de técnicas de aplicação já utilizadas em outras culturas, necessitam ser estudadas a fim de proporcionar aplicações com maior eficiência, ou seja, visando a colocação correta do produto biologicamente ativo no alvo, em quantidade necessária, de forma econômica e com o mínimo de contaminação. Objetivou-se, com esse trabalho, caracterizar dois pulverizadores, um costal pneumático motorizado (Atomizador) e um estacionário com barra porta bicos vertical (“Foguetinho”), para aplicação de produtos fitossanitários em café. A caracterização do espectro de gotas produzido pelos equipamentos foi realizada com auxílio do analisador de partículas em tempo real (Spraytech, Malvern Instruments Co.), sendo adotado como parâmetros, o diâmetro da mediana volumétrica (DMV) e a porcentagem do volume pulverizado com gotas de diâmetro inferior a 100 μm (%V<100 μm). Na ocasião os equipamentos foram regulados para a produção de gotas na classe fina (DMV 100 -175 μm). Na etapa de campo, os experimentos foram conduzidos no delineamento em blocos ao acaso (DBC), em esquema de parcelas sub-subdivididas com oito repetições, sendo a parcela representada por três alturas na planta (terços superior, médio e inferior), a subparcela por dois quadrantes (frontal e lateral) e a sub-subparcela por três profundidades (externa, mediana e interna). Dentre os parâmetros avaliados na caracterização dos pulverizadores, a densidade de gotas depositadas (gotas cm-2), as porcentagens de área coberta foram mensuradas por meio da análise das etiquetas de papeis hidrossensíveis distribuídas em todos os níveis dos fatores estudados, as quais, após a pulverização com água mais corante traçador, foram retiradas, digitalizadas e analisadas pelo software “GOTAS”. Para quantificar o parâmetro deposição (μL cm-2), ou seja, a quantidade do produto retido no alvo, coletou-se três folhas em cada tratamento e após serem lavadas, determinou-se as absorbâncias das soluções por espectrofotometria de absorção molecular. Na análise da densidade de gotas (gotas cm-2), o atomizador foi eficiente, independente da parte avaliada, sendo recomendado para aplicações que demandam maior distribuição da calda, característica dos produtos com ação de contato. Já o foguetinho apresentou, nas condições avaliadas, características favoráveis para aplicações de produtos fitossanitários de ação sistêmica. Os dois equipamentos proporcionaram maiores valores de depósito e cobertura nas partes externas do quadrante frontal das plantas, e os maiores valores observados para o foguetinho, são atribuídos ao volume de calda, 540 L ha-1, em relação à 261 L ha-1 utilizados com o atomizador. / The lower efficiency provided by traditional sprayers used in pesticides applications in mountain coffee, manual and motorized knapsack or even stationary with coupled spears, has reflected in increasing of the applications, resulting in higher risks of environmental contamination and intoxication of the applicator. Therefore, new technologies and/or adaptations of application techniques used in other cultures need to be studied in order to provide applications with greater efficiency, seeking the correct placement of biologically active product at the target, in sufficient quantity, economically and with minimal contamination. This study aimed to characterize the sprayers, pneumatic knapsack (atomizer) and stationary with vertical bar ("Foguetinho"), for the pesticides application in coffee. The droplet spectrum was performed using the particle analyzer in real time (SPRAYTECH, Malvern Instruments Co.) and the measured variables were volumetric median diameter (VMD) and the percentage of the volume sprayed with drops diameter less than 100 micrometers (% V <100 μm). At the time, the sprayers were adjusted to produce fine drops (DMV 100 -175 μm). The experiment was conducted in sub-subdivided parcel being in the parcel three heights on the coffee plants (upper, middle and lower thirds), in the subparcel two quadrants (front and side) and in the sub-subparcel three depths (external, median and internal) in randomized block experimental design with eight replications for the deposition, droplet density and coverage tests. The values of droplet density (drops cm-2) and coverage (%) were measured by analyzing the water sensitive paper labels distributed at all levels of the studied factors and after spraying from water with dye tracer, they were removed, scanned and analyzed by "GOTAS" software. To quantify the deposition (μL cm-2), were collected three leaves in each treatment and after being washed, the absorbance of solutions was determined by molecular absorption spectrophotometry. In analyzing the drop density, the atomizer was efficient, independent of the evaluated part of the plant, therefore, is recommended for applications requiring a greater distribution of the liquid spray, typical contact action with products. In the evaluated conditions, the “foguetinho” was favorable to application using systemic products. Both sprayers provided higher deposit and coverage on the external depths of the front quadrant. However, the highest values observed for the foguetinho are assigned to the spray volume 540 L h-1 with respect to the 261 L ha-1 used with the atomizer.

CORDEIRO, I. M. Depósito e perdas em aplicações de defensivos na cultura do cajueiro com o uso de diferentes taxas e equipamentos de aplicação. 2013. 56 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) - Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2015-01-30T19:58:28Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_imcordeiro.pdf: 1160800 bytes, checksum: d8e3f754d33b131dc258f7ff5d034c1e (MD5) / Approved for entry into archive by Margareth Mesquita(margaret@ufc.br) on 2015-02-09T14:10:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_imcordeiro.pdf: 1160800 bytes, checksum: d8e3f754d33b131dc258f7ff5d034c1e (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-09T14:10:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_imcordeiro.pdf: 1160800 bytes, checksum: d8e3f754d33b131dc258f7ff5d034c1e (MD5) Previous issue date: 2013 / The cashew cultivation as an activity of economic importance for the Brazilian Northeast, has been going for a period of decline in productivity, largely because of the extractive scheme employed in its cultivation and the lack of minimal technical management of production factors, among them pest control. There are many factors that influence the effectiveness of a pesticide application, however much the producers give more importance to the applied product that the form how it is applied. Set the appropriate water volume to be applied in the canopy of tree crops is a difficult task due to the variability between crops. The concept of TRV has emerged as a way to adjust the amount of syrup to be applied depending on the volume of the canopy. The objective of this study was to evaluate the deposition of dye and syrup in the cashew leaf and losses of dye and syrup for ground applications in eight application rates, with four of those rates applied air carrier sprayer with a three with a motorized knapsack equipment and a manual knapsack with equipment. The experiment was driving in an area of dwarf cashew localized in Pacajus - CE. The adjustment of application equipment used at work for the air carrier sprayer was made adjustments were made in the direction of air flow, application rate and the vertical distribution profile of the syrup to the knapsack and motorized knapsack equipment of the adjustment were made application rates. Tests of spray deposition and dye in cup cashew were conducted in experimental design tracks in a split plot design where the main treatments were eight application rates, four of which applied to the air carrier sprayer (100%, 85%, 70% and 50% of the application rate of reference), three by motorized knapsack sprayer (level 6, between level 3 and 4 and level 1 flow controller) and one with manual knapsack, secondary treatments were the six points collections in the cup cashew. Tests for loss of dye and syrup to soil were conducted in the experimental design of tracks, where treatments were eight application rates used in the tests deposition in the cup. The spray deposition on the cup occurred incrementally measure that increased the rate of application, with a higher concentration at the side of the cup. Higher values of deposit of dye were found in treatments with motorized knapsack sprayer with flow regulator at level 6 and between levels 3 and 4, the air carrier sprayer applications with greater deposition of dye was found in the treatments with 70 % and 55 % the rate of application of reference. The applications with the air carrier sprayer showed greater uniformity of dye at collection points in relation to motorized and manual equipment costal rib. Greater losses of the syrup as it increased the rate of application, with the exception of the application with knapsack equipment were found. Greater losses of dye were found in applications with manual knapsack equipment, followed by the air carrier sprayer applications and motorized knapsack sprayer. Applications with motorized knapsack equipment with flow regulator at level 6 and between levels 3 and 4 were more efficient in depositing the crop cashew dye, for applications with the air carrier sprayer application rate with 55 % of the rate of application of reference is more efficient in depositing dye and with smaller losses. It can be concluded that the deposition in the leaf and loss to the soil is greater the higher the rate, but the deposition of dye on the leaf is higher in motorized knapsack sprayer and more loss of dye to the ground occurs in the application equipment knapsack.tr / A cajucultura, como atividade de importância econômica para o Nordeste brasileiro, vem passando por um período de decréscimo de produtividade, muito por causa do regime extrativista empregado no seu cultivo e pela falta de um mínimo de técnicas de manejo de produção, dentre eles o controle de pragas. Muitos são os fatores que influenciam na eficiência de uma aplicação de defensivos, porem grande parte dos produtores dão mais importância ao produto aplicado que a forma como ele é aplicado. Definir o volume adequado de calda a ser aplicado na copa de culturas arbóreas é uma tarefa difícil, devido a variabilidade existente entre os cultivos. O conceito de TRV (Tree Row Volume) surgiu como uma forma de adequar a quantidade de calda a ser aplicada em função do volume da copa da cultura. Objetivou-se com este trabalho avaliar a deposição de calda e corante na folha do cajueiro e as perdas de corante e calda para o solo em aplicações em oito taxas de aplicação, sendo quatro dessas taxas aplicadas com um turboatomizador, três com um equipamento costal motorizado e uma com equipamento costal manual. O experimento foi conduzindo em uma área de cajueiro anão precoce localizada no município de Pacajús-CE. Para as aplicações, as taxas dos equipamentos foram regulados, onde para o turboatomizador foram realizadas regulagens na orientação do fluxo de ar, taxa de aplicação e do perfil de distribuição vertical da calda, para os equipamentos costal manual e costal motorizado foram feitas a regulagem das taxas de aplicação. Os testes de deposição de calda e corante na copa do cajueiro foram conduzidos no delineamento experimental de faixas, onde os tratamentos principais foram oito taxas de aplicação, sendo quatro destas aplicadas com o turboatomizador (100%, 85%, 70% e 50% da taxa de aplicação de referencia), três pelo pulverizador costal motorizado (nível 6, entre o nível 3 e 4 e o nível 1 do controlador de vazão) e uma com o pulverizador costal manual, os tratamentos secundários foram os seis pontos de coletas na copa do cajueiro. Os testes de perdas de corante e de calda para o solo foram conduzidos no delineamento de blocos, onde os tratamentos foram as oito taxas de aplicação utilizados nos testes de deposição na copa. A deposição de calda na copa da cultura se deu de forma crescente a medida que se aumentou a taxa de aplicação, apresentando uma maior concentração na parte lateral da copa da cultura. Maiores valores de deposito de corante foram encontrados nos tratamentos com o pulverizador costal motorizado com regulador de vazão no nível 6 e entre os níveis 3 e 4, nas aplicações com o turboatomizador uma maior deposição de corante foi encontrada nos tratamentos com 70% e 55% da taxa de aplicação de referência. As aplicações com o turboatomizador apresentaram maior uniformidade de distribuição de corante nos pontos de coleta em relação aos equipamentos costal motorizado e costal manual. Maiores perdas de calda foram encontradas a medida que se aumentou a taxa de aplicação, com exceção da aplicação com o equipamento costal manual. Maiores perdas da corante foram encontradas nas aplicações com o equipamento costal manual, seguido das aplicações com o turboatomizador e com o pulverizador costal motorizado. As aplicações com equipamento costal motorizado com regulador de vazão no nível 6 e entre os níveis 3 e 4 se mostraram mais eficiente em depositar calda na cultura do cajueiro, para as aplicações com o turboatomizador a taxa da aplicação com 55% da taxa da aplicação de referência se mostrou mais eficiente em depositar corante e com menores perdas. Pode-se concluir que a deposição na folha e perda para o solo de calda é maior quanto maior a taxa, porém a deposição de corante na folha é maior no equipamento costal motorizado e a maior perda de corante para o solo se dá na aplicação com o equipamento costal manual.

O objetivo do trabalho foi o de comparar a eficiência de aplicação de agroquímicos na cultura da soja utilizando diferentes pontas de pulverização para aplicações terrestres em alta velocidade. Foram avaliadas as pontas AXI 110 04 na velocidade de 15 km.h-1 (testemunha), APE Cinza, AXI 110 08, TD Hispeed 110 06 e AXI TWIN 120 06, todos na velocidade de deslocamento de 35 km.h-1. O volume de aplicação foi fixado em 120 L.ha-1. A eficiência de aplicação foi avaliada por dois métodos: Análise do percentual de cobertura utilizando marcador fluorescente e luz ultravioleta e análise de depósito através da recuperação e quantificação do corante azul brilhante FD&C N°1 por espectrofotometria. Ambas as analises foram feitas em amostras retiradas de três partes da planta: Superior, média e inferior. As pontas de pulverização mostraram padrões de cobertura e depósito diferenciados, de modo que na parte superior da planta, a cobertura foi favorecida por gotas mais finas e o depósito melhorado pelo uso de gotas médias. Nas demais partes da planta não houve diferença estatística entre os tratamentos tanto para cobertura quanto para depósito. A velocidade de deslocamento não interferiu na eficiência de aplicação para pontas com mesmo padrão de gota, permitindo o aumento da capacidade efetiva do pulverizador sem diminuição na qualidade da aplicação. / The aim of this study was to compare the efficiency of agrochemical application on soybean crop using different types of spray nozzles for ground applications in high travel speed. It was evaluated the nozzles AXI 110 04 with ground speed of 15 km.h-1 (reference), APE Grey, AXI 110 08, TD Hispeed 110 06 and AXI TWIN 120 06, all using travel speed of 35 km.h-1. The volume rate was fixed in 120L.ha-1. The application efficiency was evaluated by two different methods: Analysis of coverage area using fluorescent dye tracer and UV light and analysis of deposits through the recovery and quantification of bright blue tracer FD&C N°1 by Spectrophotometry. Both analysis were done in samples collected from three parts of the plant: Top, medium and bottom. The spray nozzles showed differences in coverage and deposit pattern, so in the top of the plant, the coverage was increased with smaller droplets and the deposit was increased with medium droplets. In the other parts of the plant, there was no statistical difference between the treatments both for coverage and deposit. The travel speed did not influence the application efficiency for droplet with the same droplet pattern, so it is possible to increase the effective capacity of the sprayer without decreasing the application quality.

O objetivo do trabalho foi o de comparar a eficiência de aplicação de agroquímicos na cultura da soja utilizando diferentes pontas de pulverização para aplicações terrestres em alta velocidade. Foram avaliadas as pontas AXI 110 04 na velocidade de 15 km.h-1 (testemunha), APE Cinza, AXI 110 08, TD Hispeed 110 06 e AXI TWIN 120 06, todos na velocidade de deslocamento de 35 km.h-1. O volume de aplicação foi fixado em 120 L.ha-1. A eficiência de aplicação foi avaliada por dois métodos: Análise do percentual de cobertura utilizando marcador fluorescente e luz ultravioleta e análise de depósito através da recuperação e quantificação do corante azul brilhante FD&C N°1 por espectrofotometria. Ambas as analises foram feitas em amostras retiradas de três partes da planta: Superior, média e inferior. As pontas de pulverização mostraram padrões de cobertura e depósito diferenciados, de modo que na parte superior da planta, a cobertura foi favorecida por gotas mais finas e o depósito melhorado pelo uso de gotas médias. Nas demais partes da planta não houve diferença estatística entre os tratamentos tanto para cobertura quanto para depósito. A velocidade de deslocamento não interferiu na eficiência de aplicação para pontas com mesmo padrão de gota, permitindo o aumento da capacidade efetiva do pulverizador sem diminuição na qualidade da aplicação. / The aim of this study was to compare the efficiency of agrochemical application on soybean crop using different types of spray nozzles for ground applications in high travel speed. It was evaluated the nozzles AXI 110 04 with ground speed of 15 km.h-1 (reference), APE Grey, AXI 110 08, TD Hispeed 110 06 and AXI TWIN 120 06, all using travel speed of 35 km.h-1. The volume rate was fixed in 120L.ha-1. The application efficiency was evaluated by two different methods: Analysis of coverage area using fluorescent dye tracer and UV light and analysis of deposits through the recovery and quantification of bright blue tracer FD&C N°1 by Spectrophotometry. Both analysis were done in samples collected from three parts of the plant: Top, medium and bottom. The spray nozzles showed differences in coverage and deposit pattern, so in the top of the plant, the coverage was increased with smaller droplets and the deposit was increased with medium droplets. In the other parts of the plant, there was no statistical difference between the treatments both for coverage and deposit. The travel speed did not influence the application efficiency for droplet with the same droplet pattern, so it is possible to increase the effective capacity of the sprayer without decreasing the application quality.

Atualmente observa-se um aumento significativo do uso de sistemas eletrônicos no maquinário agrícola, proporcionando melhora significativa na eficiência em campo e melhores rendimentos operacionais. Na aplicação de produtos fitossanitários, a utilização de equipamentos que controlam automaticamente as seções da barra e a pulverização já é realidade, entretanto ainda não há resultados que demonstrem a sua eficácia. Por esse motivo, este trabalho teve por finalidade desenvolver uma metodologia para a avaliação de um equipamento comercial que controla automaticamente as seções da barra de pulverizadores e a pulverização. Para a avaliação do controlador foram utilizados três níveis de acurácia do sinal de GPS (Firmware, VBS e RTK), três ângulos para a simulação de entrada e saída da barra de pulverização em relação a borda do talhão (0, 45 e 60°) e três velocidades de trabalho ( 1,66, 5,00 e 8,33 m s-1). O pulverizador autopropelido foi instrumentado com diversos sensores a fim de se determinar os tempos de abertura ou fechamento das seções da sua barra de pulverização em relação à linha delimitadora da borda do talhão. O controlador automático de seção e pulverização avaliado foi o AgGPS® EZBoom Trimble, modelo 2010, montado em um pulverizador autopropelido da marca comercial UNIPORT 2500 STAR®. A metodologia proposta possibilitou a determinação dos tempos para a abertura e fechamento das válvulas de acionamento elétrico das seções. Os coeficientes de variação calculados para os tempos e distâncias de abertura e fechamento das válvulas de acionamento elétrico, e início ou término da pulverização, indicaram uma variação considerável entre os valores para as diferentes repetições, sendo mais expressivos nos tratamentos com simulação de entrada e saída da barra de pulverização em ângulos de 45 e 60°. Foram identificadas algumas interações significativas em função do tipo de sinal GPS utilizado, entretanto, não se pode dizer qual foi o melhor sinal de GPS no âmbito geral. As interações entre as diferentes velocidades e ângulos, tendem a aumentar a variação dos tempos e distâncias de início e término da pulverização. A configuração recomendada pelo fabricante e adotada para a avaliação do controlador automático de seções e pulverização, não atende a todas as situações simuladas, sendo necessária para cada velocidade uma configuração específica, a fim de se reduzir o início prematuro, falhas e sobreposições excessivas durante a pulverização. / Currently there is a significant increase in the use of electronic systems in agricultural machinery, providing significant improvement in field efficiency. In the application of pesticides, the use of equipment that automatically controls the sections of the boom and the spray is already reality. However there are no results to show its effectiveness. Therefore, this work was to develop a methodology for the evaluation of commercial equipment which automatically controls the sections of the boom and the spraying. For the evaluation of the controller were used three levels of GPS accuracy signal (Firmware, VBS and RTK), three angles for the simulation of entrance and exit of the spray boom crossing the field boundary (0, 45 and 60 °) and three working speeds (1.66, 5.00 and 8.33 m s-1). The self-propelled sprayer was instrumented with various sensors in order to determine the time of opening or closing sections of the spray boom when crossing the field boundary. The automatic boom section and spraying controller evaluated was an AgGPS® EZ-Boom Trimble, model 2010, mounted on a self-propelled sprayer Uniport 2500 STAR®. The proposed methodology allowed the determination of opening and closing times of the electric valves. The coefficients of variation calculated for the times and distances of opening and closing the electric valves, and start or stop spraying, indicated a considerable variation among the values for the different replications, and more significant in the treatments with simulation of entrance and exit of the boom at angles of 45 and 60°. Significant interactions have been identified depending on the type of GPS signal used, however, it cannot be said what was the best GPS signal. The interactions between different speeds and angles, tend to increase the variation in times and distances of the start and stop spraying. The recommended configuration by the manufacturer, used for the evaluation of the automatic boom sections and spraying controller, does not meet all the simulated situations, being required a specific configuration for each speed in order to reduce gaps and overlaps in the spraying.

O presente trabalho teve por objetivo avaliar e comparar dois sistemas de aplicação de agrotóxicos em citros visando à redução do volume de aplicação com base no estudo da quantidade de produto que permanece no alvo (deposição) e análise das gotas. Na citricultura utilizam-se altos volumes de aplicação (de 2000 a 5000 L.ha-1) para o controle de pragas e doenças incrementando os custos operacionais, por esse motivo, atualmente vem-se desenvolvendo diversos sistemas de aplicação com tecnologia sofisticada visando diminuir esses volumes para 200 ou 500 L.ha-1 mas permitindo que a quantidade de produto depositado no alvo seja eficaz no controle de pragas e doenças. Procuramos avaliar dois sistemas de aplicação de agrotóxicos com um pulverizador de jato transportado. Os sistemas de aplicação utilizaram os atomizadores rotativos de discos e os bicos hidráulicos para efeito comparativo do desempenho. Foi realizada uma pulverização em duas passadas para cada sistema sobre uma amostra de quatro árvores. Utilizaram-se papéis hidrosensíveis, folhas e placas de vidro para a coleta dos dados. Para a análise da gota utilizou-se o software de leitura visual e-Sprinkle e a análise de deposição foi realizada com cromatografia gasosa e cromatografia de permeação em gel. Concluiu-se que o sistema de aplicação com atomizadores rotativos mostrou resultados favoráveis de deposição quando comparado com o sistema de aplicação com bicos hidráulicos, uma vez que esses resultados não foram significativamente diferentes. O que resulta bastante importante é que o sistema de aplicação com atomizadores rotativos utilizou um quinto do volume de aplicação quando comparado ao sistema com bicos hidráulicos, pelo que se deve considerar de vital importância o aspecto econômico para trabalhos complementares. / The aim of the work was to evaluate and compare two application spray systems of pesticides in citrus, aiming the reduction of the application volume rate in based in the amount of product that remains in the target (spray deposition) and distribution of the drops. Actually in the citrus orchard high application volumes rates for the pest control are used increasing the operational costs. The application system must be based in sophisticated technology to reduce the application volumes rates and also be efficient in the pest control. For such we evaluated two pesticides application systems with an air carrier sprayer. The application systems used were the rotary discs atomizers and the hydraulic nozzles, to compare the performance based in the applied volume rates, spray deposition and droplets distribution. A spraying run for each system was performed on a random sample of four trees for each system, water-sensitive papers, leaves and glass slides had been used for data collection. The water-sensitive papers were analyzed with visual imaging software (e-Sprinkle) and the spray deposition was analyzed with gas chromatography and gel permeation chromatography. The application system with rotary discs atomizers used reduced application volumes rates and had less deposit than hydraulic nozzles but did not significantly differents. Those results were important because the application system with rotary discs atomizers only used fifth of the application volume rate compared with hydraulic nozzles, must be consider of vital importance the economical aspect to complementary works.

This work consists in a numerical simulation of a spray jet: a two-phase flow composed by a gaseous and a liquid phase. The gaseous phase is treated as a continuous medium, and the liquid phase is treated as a dispersed phase. An asymptotic approximation of zero Mach number was applied to the gaseous phase in order to account for density variations due to temperature gradients without dealing with extra complexities of the fully compressible flow formulation. The effects of turbulence on the gas flow were modeled using the concept of turbulent viscosity determined by a system of two partial differential equations, the so called k-epsilon model. The liquid dispersed phase was modeled as point-particles, to whom thermodynamic properties and 0-d models for momentum, heat and mass transfers were assigned. The gaseous phase was discretized and numerically solved using the finite volume method. The numerical results were compared to measurements and a reasonable prediction was found. It was verified, though, underestimations of droplet velocity and evaporation rate.

O injetor é considerado um dos principais componentes de um motor foguete a propelente líquido (MFPL), sendo o responsável pela atomização e qualidade da mistura dos propelentes na câmara de combustão de um MFPL. O presente trabalho tem por objetivo o desenvolvimento de uma metodologia de cálculo com a finalidade de se obter um modelo de injetor gás líqüido. Através de equações, obtêm-se os parâmetros principais do injetor, tais como: diâmetros dos orificios de entrada de propelente no injetor, coeficientes de perdas hidráulicas do propelente durante a passagem pelo injetor, números e comprimento dos canais de injeção, entre outros. Com análises em laboratório, conseguiu-se obter os principais parâmetros de desempenho do injetor tais como: distribuição de massa na câmara de combustão, vazão mássica e ângulo do cone de saída do fluido atomizado e, assim, analisar experimentalmente os resultados obtidos. Tendo como conclusão principal, que o modelo de injetor proposto nesta dissertação se encontra dentro do esperado, ou seja, o atomizador é eficiente para gerar um spray que atenda satisfatoriamente uma situação de combustão. Caso o leitor opte por trabalhar com injetores gás líqüido, este trabalho poderá ser utilizado como referência bibliográfica.

The object of this work is to apply CFD simulation in the description of the spray burning. As a case study, a pressure swirl injector, characterized and tested by NIST, has been chosen, which atomize liquid kerosene in an atmosphere of gaseous oxygen. The chamber dimensions allow a complete evaporation, avoiding the impact of drops on the circular wall. Swirl-axisymmetric domain and steady state permit to include combustion, a complex process, without requiring of high computational resources. Continuous phase is treated with an Eulerian reference, while fuel drops are tracked following the Lagrangian formulation. Chemical kinetics is reduced to the concept of mixture fraction. This assumption avoids the solution of too many transport equations for all involved species. In the first simulation, the inlet boundary of the continuous phase is obtained from the numerical solution of a fully developed flow transporting the oxidant gas. Then, four cases are proposed and solved, changing the turbulence intensity and swirl velocity on the inlet boundary, each parameter with two different values. Finally, results for the axial velocity, streamlines, drops trajectories, temperature, distribution and total production of selected species are analyzed and compared with other related studies.

Os defensivos constituem grande parte do custo total dos insumos utilizados na produção agrícola. O alto consumo de defensivos reduz a lucratividade e aumenta os riscos de contaminação ao ambiente. Uma das alternativas que vêm sendo propostas para a redução da quantidade de defensivos utilizada na produção agrícola é o chamado "gerenciamento localizado das culturas", através do uso dos conceitos da Agricultura de Precisão. Máquinas destinadas à aplicação localizada de defensivos líquidos em doses e produtos variáveis já estão presentes no mercado; entretanto, seu alto custo inicial e alta capacidade operacional inviabilizam sua aquisição em propriedades de menor porte. No presente trabalho, um pulverizador convencional foi adaptado com válvulas solenóides para promover a aplicação do defensivo na estratégia "liga-desliga", utilizando uma dose fixa. Um programa computacional foi desenvolvido para executar o controle independente sobre cada uma das válvulas solenóides presentes nas duas seções de barra do pulverizador, em função das informações de um mapa de prescrição, contendo as coordenadas dos locais onde a aplicação deveria ocorrer. Um DGPS foi conectado ao sistema para informar a localização do trator no campo. O sistema foi submetido a um teste em condições reais de controle de plantas daninhas, as quais foram previamente georreferenciadas através do caminhamento do contorno das infestações. Os resultados mostraram que a adaptação realizada, assim como o sistema de controle desenvolvido, permitiram o controle localizado das infestações, resultando na redução da quantidade de herbicida aplicada, em comparação ao tratamento convencional. / Agrochemicals constitute a great part of the total cost of inputs used in the crops production. The high consumption of agrochemicals reduces the profitability and increases the risks of environmental contaminations. One of the alternatives that have been proposed to reduce the amount of chemicals used in the crop production is the site-specific management, using the Precision Agriculture’s concepts. Machines used for site-specific application of liquid agrochemicals using variable rates and products are already in the market; however, its high initial cost and operational capacity make its acquisition unfeasible for small farms. In this work, a conventional sprayer was adapted with solenoid valves to allow the site-specific application using the "on/off" strategy, and a fixed rate. A computer program was developed to control each solenoid valve installed at the two sections of the boom, according to the information of a prescription map, containing the position of the points where the application should be done. A DGPS was connected to the system to inform the tractor’s position in the field. The system was tested in a real condition of weed control. The perimeter of the weed patches was previously georeferenced. The results showed that the developed system was able to achieve the patch application using fixed rates, resulting in a significant economy of herbicides, when compared with the conventional treatment, over the total area.