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An?lise da efici?ncia t?rmica na inje??o de vapor em reservat?rios de ?leo pesadoGurgel, Antonio Robson 04 December 2015 (has links)
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Previous issue date: 2015-12-04 / Nos m?todos t?rmicos de recupera??o de petr?leo, o calor transferido para a rocha-reservat?rio pode ser proveniente da inje??o de fluidos quentes (?gua quente ou vapor), por meio da combust?o in situ ou de aquecimento eletromagn?tico. Do ponto de vista energ?tico, apenas uma fra??o do calor injetado ir? aquecer efetivamente o meio poroso e assim auxiliar no aumento do fator de recupera??o final do ?leo, pois parte desse calor se perde nas linhas de inje??o, forma??es adjacentes ? zona produtora e nos po?os injetores e produtores. Uma das formas de se medir a quantidade de calor presente no meio poroso ? atrav?s da efici?ncia t?rmica, que pode ser definida como a raz?o entre o calor remanescente do reservat?rio e o calor l?quido injetado. A an?lise desta vari?vel pode auxiliar no gerenciamento da quantidade de energia necess?ria e que est? sendo gasta para recupera??o de ?leo. Para a realiza??o deste estudo, foi desenvolvido um modelo num?rico, semissint?tico, em um sistema cartesiano de malhas, com um padr?o de ? de five spot invertido, utilizando o programa STARS (Steam, Thermal, and Advanced Processes Reservoir Simulator), do grupo CMG (Computer Modelling Group Ltd.). Os par?metros de reservat?rios e operacionais analisados neste estudo foram a espessura da zona produtora de ?leo, a condutividade t?rmica da rocha e a capacidade calor?fica das forma??es adjacentes (topo e base), a vaz?o de inje??o de vapor, o t?tulo e a completa??o dos po?os injetores e produtores. J? as vari?veis avaliadas foram a efici?ncia t?rmica, o fator de recupera??o e o valor presente l?quido, durante o per?odo de 15 anos. A forma??o portadora de hidrocarbonetos possui caracter?sticas de rocha-reservat?rio similares ?s encontradas no Nordeste Brasileiro, mais especificamente da Bacia Potiguar, contendo ?leo de alta viscosidade. A partir dos resultados obtidos nas simula??es num?ricas, verificou-se que o comportamento da efici?ncia t?rmica foi fortemente dependente das espessuras da zona produtora, da condutividade t?rmica e capacidade calor?fica das forma??es adjacentes, das taxas de inje??o de vapor, do t?tulo e da completa??o dos po?os. Em rela??o ? espessura, maiores valores deste par?metro melhoraram a fra??o de calor remanescente do ?leo. Por outro lado, o incremento no t?tulo do vapor e na vaz?o de inje??o favoreceram o aumento da efici?ncia t?rmica apenas antes da ocorr?ncia da erup??o de calor no po?o produtor, mas passaram a reduzir a efici?ncia t?rmica ap?s o referido evento. Isto n?o havia sido predito nos modelos cl?ssicos encontrados na literatura. / Nos m?todos t?rmicos de recupera??o de petr?leo, o calor transferido para a rocha-reservat?rio pode ser proveniente da inje??o de fluidos quentes (?gua quente ou vapor), por meio da combust?o in situ ou de aquecimento eletromagn?tico. Do ponto de vista energ?tico, apenas uma fra??o do calor injetado ir? aquecer efetivamente o meio poroso e assim auxiliar no aumento do fator de recupera??o final do ?leo, pois parte desse calor se perde nas linhas de inje??o, forma??es adjacentes ? zona produtora e nos po?os injetores e produtores. Uma das formas de se medir a quantidade de calor presente no meio poroso ? atrav?s da efici?ncia t?rmica, que pode ser definida como a raz?o entre o calor remanescente do reservat?rio e o calor l?quido injetado. A an?lise desta vari?vel pode auxiliar no gerenciamento da quantidade de energia necess?ria e que est? sendo gasta para recupera??o de ?leo. Para a realiza??o deste estudo, foi desenvolvido um modelo num?rico, semissint?tico, em um sistema cartesiano de malhas, com um padr?o de ? de five spot invertido, utilizando o programa STARS (Steam, Thermal, and Advanced Processes Reservoir Simulator), do grupo CMG (Computer Modelling Group Ltd.). Os par?metros de reservat?rios e operacionais analisados neste estudo foram a espessura da zona produtora de ?leo, a condutividade t?rmica da rocha e a capacidade calor?fica das forma??es adjacentes (topo e base), a vaz?o de inje??o de vapor, o t?tulo e a completa??o dos po?os injetores e produtores. J? as vari?veis avaliadas foram a efici?ncia t?rmica, o fator de recupera??o e o valor presente l?quido, durante o per?odo de 15 anos. A forma??o portadora de hidrocarbonetos possui caracter?sticas de rocha-reservat?rio similares ?s encontradas no Nordeste Brasileiro, mais especificamente da Bacia Potiguar, contendo ?leo de alta viscosidade. A partir dos resultados obtidos nas simula??es num?ricas, verificou-se que o comportamento da efici?ncia t?rmica foi fortemente dependente das espessuras da zona produtora, da condutividade t?rmica e capacidade calor?fica das forma??es adjacentes, das taxas de inje??o de vapor, do t?tulo e da completa??o dos po?os. Em rela??o ? espessura, maiores valores deste par?metro melhoraram a fra??o de calor remanescente do ?leo. Por outro lado, o incremento no t?tulo do vapor e na vaz?o de inje??o favoreceram o aumento da efici?ncia t?rmica apenas antes da ocorr?ncia da erup??o de calor no po?o produtor, mas passaram a reduzir a efici?ncia t?rmica ap?s o referido evento. Isto n?o havia sido predito nos modelos cl?ssicos encontrados na literatura.
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Modelagem f?sica e simula??o em nanop?s e filmes finos magn?ticosAlves, Tib?rio Magno de Lima 26 January 2017 (has links)
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Previous issue date: 2017-01-26 / As nanoestruturas magn?ticas t?m recebido grande aten??o da comunidade acad?mica, n?o s? devido ?s suas v?rias aplica??es tecnol?gicas, mas tamb?m do ponto de vista de f?sica b?sica, exibindo comportamentos, efeitos e propriedades de grande interesse. Neste contexto, podemos citar as propriedades magn?ticas anisotr?picas dos filmes finos ferromagn?ticos de FeCuNbSiB, dos nanop?s de ferritas de cobalto com substitui??o Fe?Mn (Co1,2Fe1,8-xMnxO4) e tamb?m da pr?pria ferrita de cobalto estequiom?trica (CoFe2O4). Neste trabalho, desenvolvemos 3 modelos e sistemas num?ricos baseados em rota??o coerente da magnetiza??o, um para cada amostra supracitada, no intuito de descrever e/ou quantificar tais efeitos anisotr?picos. Atrav?s dos processos de modelagem e simula??o, constatamos que os filmes finos de FeCuNbSiB, produzidos pela t?cnica de magnetron sputtering, apresentaram uma forma??o de textura de eixos de anisotropia que pode ser modelada atrav?s de uma fun??o distribui??o estat?stica. Os c?lculos num?ricos aplicados em medidas longitudinais, transversais e polares da magnetiza??o indicaram que, de fato, o mecanismo dominante na histerese magn?tica dos filmes finos estudados aqui ? consistente com a rota??o coerente da magnetiza??o. As simula??es indicaram que o comportamento de dif?cil satura??o nas curvas de histerese magn?tica dos nanop?s de Co1,2Fe1,8-xMnxO4, a baixa temperatura, pode ser modelado atrav?s de uma superposi??o de anisotropias c?bica e uniaxial [001] com configura??o plano f?cil, compat?vel com uma simetria tetragonal. O comportamento cintura de vespa nas curvas de histerese magn?tica do nanop? de CoFe2O4 pode ser atribu?do aos efeitos das intera??es dipolares entre cristalitos que possuem uma anisotropia uniaxial plano f?cil.
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Modelagem computacional para avalia??o do efeito do n?o preenchimento das juntas verticais na resist?ncia da alvenaria estrutural / Computational modeling for evaluation of the nonfill effect of vertical joints in the strength of structural masonryFerreira, Anderson Albino 03 March 2017 (has links)
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Previous issue date: 2017-03-03 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / A alvenaria ? um material comp?sito, constitu?do basicamente por unidades e
juntas de argamassa (vertical e horizontal), podendo estar associada tamb?m a outros
materiais, como o a?o e o graute. No Brasil, a partir da d?cada de 80, a alvenaria
estrutural acabou se consolidando como um sistema construtivo altamente produtivo,
racional e econ?mico devido a caracter?sticas como: simplifica??o das t?cnicas de
execu??o, menor diversidade de materiais empregados, redu??o da m?o de obra e
rapidez na execu??o. Em alvenaria estrutural, uma das possibilidades de execu??o
que pode ser explorada ? o n?o preenchimento das juntas verticais, tamb?m chamada
de juntas secas. A ado??o desta pr?tica gera certas vantagens como a diminui??o no
tempo de execu??o da obra, a redu??o do consumo de materiais e a minimiza??o da
fissura??o provocada pelas deforma??es intr?nsecas, como retra??o e deforma??es
t?rmicas. No entanto, apesar de ser empregada a alguns anos no pa?s, as implica??es
decorrentes de seu uso muitas vezes n?o t?m sido consideradas de forma apropriada
nos projetos, isto se deve ao fato de existirem poucas pesquisas que tratam deste
assunto. Al?m disso, as pesquisas existentes, por vezes, apresentam resultados que
divergem entre si, principalmente no que se refere ? resist?ncia ? compress?o e ao
cisalhamento. Neste trabalho foram efetuadas simula??es num?ricas de pequenas
paredes de unidades cer?micas e de concreto, com e sem juntas verticais, ensaiadas
com as prescri??es da NBR 15812-2 (ABNT, 2010), NBR 15961-2 (ABNT, 2011) e NBR 14321 (ABNT, 1999), com a finalidade de avaliar a influ?ncia do n?o
preenchimento das juntas verticais na resist?ncia ? compress?o e ao cisalhamento da
alvenaria. Para a realiza??o das an?lises num?ricas foi utilizado o M?todo dos
Elementos Finitos a partir do software DIANA?. De acordo com os resultados
num?ricos obtidos nos modelos em compress?o, e da compara??o entre estes e os
resultados experimentais, foi poss?vel concluir que a aus?ncia das juntas verticais n?o
influenciou na resist?ncia ? compress?o da alvenaria. Contudo, a partir dos resultados
obtidos nos modelos em cisalhamento, conclui-se que n?o foi poss?vel avaliar
quantitativamente a influ?ncia das juntas verticais na resist?ncia ao cisalhamento da
alvenaria. / Masonry is a composite material, consisting basically of units and mortar joints (vertical
and horizontal), and may also be associated with other materials, such as steel and
grout. In Brazil, from the 1980s, structural masonry consolidated itself as a highly
productive, rational and economical construction system due to characteristics as:
simplification of execution techniques, less diversity of materials employed, reduction
of labor and speed execution. In structural masonry, one of the execution possibilities
that can be explored is the non-filling of vertical joints, also called dry joints. The
adoption of this practice generates certain advantages as the reduction in the
execution time of the construction, the reduction of the consumption of materials and
the minimization of the cracking caused by the intrinsic deformations, such as
retraction and thermal deformations. However, despite be employed to some years in
country, the implications of its use often has been not properly considered in the
projects, this is due to the fact that there is few research that deals with this subject.
Moreover, the existing researches sometimes present results that diverge from each
other, mainly with respect to the resistance to compression and shear. In this work,
numerical simulations of small walls of ceramic and concrete units, with and without
vertical joints, tested with the requirements of NBR 15812-2 (ABNT, 2010), NBR
15961-2 (ABNT, 2011) and NBR 14321 (ABNT, 1999). The purpose of this work was
to evaluate the influence of non-filling of vertical joints on the compressive strength and shear strength of the masonry. For the numerical analyzes, the Finite Element Method
was used from DIANA? software. According to the numerical results obtained in the
models in compression, and the comparison between these and the experimental
results, it was possible to conclude that the absence of the vertical joints did not
influence the compressive strength of the masonry. However, from the results obtained
in the shear models, it was concluded that it was not possible to quantitatively evaluate
the influence of the vertical joints on the shear strength of the masonry.
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Estudo de par?metros ?timos em algoritmos gen?ticos elitistasCarvalho, Wanderson Laerte de Oliveira 09 February 2017 (has links)
Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-10-04T22:42:26Z
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WandersonLaerteDeOliveiraCarvalho_DISSERT.pdf: 1338180 bytes, checksum: ab85e7ead71c427d2515347edf5bb1bb (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-10-13T23:34:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2017-02-09 / O algoritmo gen?tico ? um processo iterativo de busca, utilizado para encontraro m?ximo global no dom??nio de fun??es n?o convencionais. Esse algoritmo se baseiaem fundamentos naturalistas, evoluindo uma amostra de candidatos a m?ximo globala cada itera??o. Essa evolu??o ? consequ?ncia de tr?s operadores (Sele??o, Muta??oe Cruzamento) que vasculham o dom??nio da fun??o e ao mesmo tempo selecionam osmelhores candidatos obtidos. Nesse estudo, apresentaremos uma cadeia de Markovque modela a evolu??o desse algoritmo, e demonstraremos algumas propriedades dessacadeia que justificam a converg?ncia do algoritmo. Realizaremos uma simula??o paramodelar o efeito da parametriza??o do algoritmo em sua velocidade de converg?ncia,estimada pelo n?mero de itera??es at? obten??o do m?ximo global. Nessas simula??esobservaremos esse efeito em fun??es: unidimensionais, bidimensionais, com um ?nicom?ximo local (o m?ximo global) e com v?rios m?ximos locais. Finalmente, esse tra-balho apresenta resultados que questionam a relev?ncia do operador cruzamento nasfun??es estudadas e argumentos para acreditar que o operador muta??o otimiza a ve-locidade de converg?ncia do algoritmo quando ocorre com probabilidade de muta??opr?xima a 0, 2).
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RegularizaÃÃo de VazÃe em ReservatÃrios AtravÃs dos Modelos Mensal e Bi-Sazonal: A DuraÃÃo da EstaÃÃo Seca e a Proposta da EvaporaÃÃo Equivalente / ADJUSTMENT OF RESERVOIR IN OUTFLOWS THROUGH MODELS MONTHLY AND BI-SAZONAL: THE DURATION OF THE SEASON DRY AND THE PROPOSAL EQUIVALENT EVAPORATIONErnani Cleiton Cavalcante Filho 27 August 2007 (has links)
Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / O Semi-?rido brasileiro ? marcado por fatores f?sicos e clim?ticos que influenciam diretamente na sobreviv?ncia da popula??o. O regime pluviom?trico irregular as altas taxas de evapora??o e a predomin?ncia de solos cristalinos fazem do Cear? um Estado farto de rios intermitentes. Assim os reservat?rios s?o dimensionados para regularizar vaz?es com car?ter aleat?rio. Nesse contexto o M?todo da Simula??o Monte Carlo torna-se uma ferramenta de grande import?ncia. O m?todo gera s?ries sint?ticas de vaz?es anuais fragmenta essas vaz?es em vaz?es mensais (M?todo dos Fragmentos) e faz a opera??o simulada do reservat?rio.
A pesquisa faz uma compara??o entre dois modelos de opera??o de reservat?rios: o modelo mensal e o modelo bi-sazonal para descobrir qual a evapora??o equivalente (Eeq) nos dois modelos que origina uma mesma vaz?o regularizada (Q90) e sua dura??o (meses). Tamb?m foi estudada a influ?ncia da modula??o das retiradas de ?gua no reservat?rio. Para tanto foi aplicado o M?todo de Monte Carlo no dimensionamento das vaz?es regularizadas pelos dois modelos em 50 reservat?rios do Estado do Cear?.
Verificou-se que os valores de Q90 para o modelo mensal operado com retiradas constantes foram maiores em m?dia 5% que os valores das vaz?es do modelo mensal modulado. Na regi?o semi-?rida do Estado os valores da evapora??o Eeq atingiu seus maiores valores aproximadamente 2400mm/ano nos Inhamuns chegando em torno de 750mm/ano nas regi?es serranas (clima tropical ?mido e semi-?mido). Para a esta??o seca foi observado que a esta??o de junho a janeiro se adequou ao clima tropical quente semi-?rido enquanto esta??es mais curtas como agosto a dezembro foram caracter?sticas de clima mais ameno como por exemplo o litoral do Estado (clima tropical semi-?mido) / The Brazilian Semi-Arid Region is marked by physical and climatic factors that influence directly in the survival of the population. The irregular pluviometric regimen, the high taxes of evaporation and the crystalline ground predominance make the Cear? a satiated State of intermittent rivers. x the reservoirs are calculeted to regularize outflows with random character. In this context, the Method of the Monte Carlo Simulation becomes a tool of great importance. The method generates synthetic series of annual outflows, breaks up these outflows in monthly outflows (Method Fragments) and makes the simulated operation of the resevoir.
The research makes a comparison enters two models of operation of reservoirs: the monthly model and the bi-sazonal model, to discover which the evaporation equivalent (Eeq.) in the two models that originates one same regularized outflow (Q90) and its duration (months). Also was argued the influence of the modulation of the water withdrawals in the reservoir. For in such a way the Monte Carlo Method was applied in the sizing of the outflows regularized for the two models in 50 reservoirs from the State of the Cear?.
Were verified that 5% the values of Q90 for the operated monthly model with constant withdrawals was bigger on average, that the values of the outflows of the modulated monthly model. In the Semi-Arid Region of the State the values of the Eeq evaporation reached its bigger values, approximately 2400mm/ano in the Inhamuns, arriving around 750mm/ano in the monutains regions (humid and semi-humid tropical climate). For the dry station, it was observed that the June to January station if adjusted to the semi-arid hot tropical climate, while stations shorter as August to December was a characteristic of weak climate, as for example the coast of the State (semi-humid tropical climate).
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An?lise t?cnica e econ?mica da produ??o de biodiesel utilizando ?leo de fritura residual em unidade piloto / Techno-economic study of biodiesel production from waste frying oil in a pilot plantDANTAS, Renata Ara?jo 15 December 2016 (has links)
Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2017-07-28T18:32:47Z
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Previous issue date: 2016-12-15 / The increasing economic and technological development over the world has caused a huge demand of energy. In Brazil, the transportation sector is the main responsible for energy consumption in the country, reaching 45.2% of the diesel use. In this scenario, renewable fuels become an attractive alternative due to the numerous benefits attributed to their use, such as degradability, absence of toxicity, reduction of pollutant emission and renewable origin. As in other countries, Brazil has authorized the use of a minimum quantity of biodiesel in diesel. Currently, according to federal law n? 11.097/2005, the minimum mixing percentage is equivalent to 7% and during 2016, it will increase to 8%. However, the major challenge to produce biodiesel in a large-scale is the high operating cost. According to the literature, the raw material costs are so high, and correspond to 70-85% of the total cost of production. The use of alternative and low cost sources of triglycerides for biodiesel production has been extensively studied. Waste oil, from domestic and commercial consumption, is a potential residue because of its high quantity available and low aggregated value. In this context, the production of biodiesel in a pilot unit present in the UFRRJ was studied using the homogeneous alkaline transesterification reaction. The operational condition used in the pilot plant was previously determined from an experimental planning, choosing the best one that gave the high conversion and acceptable values of viscosity. The simulations were performed in the SuperPro Designer?, and the prices of materials, utilities, consumables and costs with operators were determined based on the domestic and international market. A previous analysis of the production of 250 kg/batch of biodiesel was economically viable considering the unit cost of biodiesel of $ 0.62/kg. The sensitivity analysis showed that the plant becomes economically viable from a biodiesel price equal or greater than $ 0.754/kg, almost 34 cents above the initially estimated value. In order to turn the biodiesel production more profitable, simulations were done with different vegetable oils with different levels of costs. The results were unsatisfactory from the economic point of view, confirming the importance of the use of low cost raw materials. A scale up was made from the pilot unit and the technical and economic data showed that the project becomes more profitable starting from the production of 2.500 kg of residual oil, presenting IRR and return time of respectively 116.9 % and 1 year. The production of biodiesel in the pilot unit was carried out and the specifications were compared to ANP. The values of viscosity, specific mass, flash point, iodine content and corrosivity were in the limit range established by ANP. / O crescente desenvolvimento econ?mico e tecnol?gico associado ao aumento populacional tem provocado uma grande demanda de energia. No Brasil, atrav?s do Balan?o Energ?tico Nacional divulgado pelo Minist?rio de Minas e Energia, foi apontado que o setor de transporte foi o maior respons?vel pelo consumo de energia no pa?s, sendo a maior parte (45,2%) referente ao uso de ?leo diesel. Neste cen?rio, os combust?veis renov?veis tornam-se uma alternativa atraente devido aos in?meros benef?cios atribu?dos ao seu uso, como degradabilidade, aus?ncia de toxicidade, redu??o da emiss?o de poluentes e origem renov?vel. Assim como em outros pa?ses, o Brasil autorizou o uso de misturas m?nimas obrigat?rias de biodiesel ao diesel. Atualmente, de acordo com a lei federal n?. 11.097/2005, o percentual de mistura m?nima ? equivalente a 7% e, para o ano de 2016, foi aprovado o aumento para 8%. Entretanto, a maior barreira para produ??o e utiliza??o de biodiesel em larga escala ? o elevado custo operacional. De acordo com a literatura, o custo de aquisi??o da mat?ria prima ? o mais alto e corresponde entre 70- 85% do custo total de produ??o. O uso de fontes de triglicer?deos alternativas e menos dispendiosas para produ??o de biodiesel tem sido amplamente estudada. O ?leo residual, proveniente do consumo dom?stico e comercial, ? uma fonte em potencial devido a sua vasta abund?ncia e baixo valor agregado. Neste contexto, a produ??o de biodiesel em uma unidade piloto presente na UFRRJ foi estudada a partir da rea??o de transesterifica??o homog?nea b?sica. A condi??o operacional empregada na planta piloto foi previamente determinada a partir de um planejamento experimental, objetivando maior convers?o e menor gasto energ?tico e material. Com aux?lio de um simulador comercial, SuperPro Designer?, o balan?o de massa e energia foi realizado. Com base no mercado nacional e internacional, os pre?os de materiais, utilidades, consum?veis e custos com operadores foram determinados. Uma an?lise pr?via da produ??o de 250 kg/batelada de biodiesel, de acordo com as opera??es unit?rias presentes na planta original, apresentou-se invi?vel economicamente considerando o custo unit?rio de biodiesel de $0,62/kg. A an?lise de sensibilidade mostrou que a planta torna-se vi?vel economicamente a partir de um pre?o de venda do biodiesel igual ou superior a $0,754/kg, 34 centavos acima do valor inicialmente estimado. Simula??es da produ??o de biodiesel na unidade piloto com ?leos vegetais de diferentes custos de aquisi??o foram realizadas. Os resultados mostraram-se insatisfat?rios do ponto de vista econ?mico, ratificando a import?ncia do uso de mat?rias-primas de baixo valor agregado. Um ?scale up? foi feito a partir da unidade piloto e os dados t?cnicos e econ?micos mostraram que o projeto torna-se mais lucrativo partindo da produ??o de 2.500 kg de ?leo residual, apresentando TIR e tempo de retorno de, respectivamente, 116,9% e 1 ano. A produ??o de biodiesel na unidade piloto foi realizada e o biodiesel produzido foi analisado e comparado quanto ?s especifica??es da ANP. Os valores de viscosidade cinem?tica, massa espec?fica, ponto de fulgor, ?ndice de iodo, corrosividade ao cobre e aspecto atenderam os limites preconizados pela ANP.
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Etude numérique de la dynamique sous écoulement de gouttes et vésicules avec viscosités de surface / Numerical study of the dynamics of droplets and vesicles with surface viscosities under flowDegonville, Maximilien 21 December 2018 (has links)
De nombreux systèmes fluides dans les domaines de la biologie ou encore de la cosmétique sont limités par une interface dont les propriétés mécaniques régissent la stabilité. En particulier, les objets tels que des gouttes, vésicules ou polymersomes se déforment dans un écoulement simple et mènent à une grande richesse de dynamiques spatio-temporelles contrôlées par la nature des matériaux qui composent l'interface. Les travaux présentés concernent l'étude numérique de la déformation de ces objets dans un écoulement de Stokes, en particulier dans des situations où les viscosités de l'interface jouent un rôle important. Un code de calcul couplant intégrales de frontières et éléments finis a été utilisé afin de décrire la physique interfaciale et étudier leur comportement une fois plongés dans un écoulement. Ces travaux ont permis d'étudier l'influence des viscosités interfaciales sur la dynamique d'une goutte dans un écoulement extensionnel plan, leur influence sur sa dynamique de déformation et sur les conditions de rupture de celle-ci. Les études réalisées sur une vésicule fortement dégonflée et plongée dans un écoulement cisaillé ont caractérisé la bifurcation entre les deux familles de forme existantes dans ces conditions. Ces formes ayant une influence sur la dynamique de la vésicule dans l'écoulement, celle-ci a été étudiée dans le cadre d'un écoulement infini puis proche d'une paroi parallèle à l'écoulement. Enfin, de premiers résultats sur la dynamique d'un polymersome dans un écoulement cisaillé permettent de construire un diagramme de phase illustrant les différents comportement de cet objet en fonction de la viscosité de la membrane et du taux de cisaillement / There are many fluid systems in the biology, food industry, pharmacology or cosmestics fields that are bound by an interface which mechanical properties rule the system stability. Objects like droplets, vesicles or polymersomes change their shape in a simple flow which lead to a wealth of space and time dynamics. These properties are controlled by the nature of the interface material. The aim of this work is the numerical study of the deformation of droplets, vesicles and polymersomes in a Stokes flow, especially when the interfacial viscosities play an important role. A numerical computation code coupling boundary integrals and finite elements was used to describe the interfacial physics of these objects and study their behaviour when immerged in a flow. Multiple resolution strategies where developped to this end in order to optimize the numerical computation in the cas of an interface with viscosities.Using this work, the influence of interfacial viscosities on the dynamics of a droplet in an extensional flow is studied : in particular, their influence on the stretching dynamics of a droplet and its break up conditions was characterized. The study of a vesicle, droplet bounded by a lipid bilayer, strongly deflated and immerged in a shear flow detailed the bifurcation between two shape types existing for this system. These shapes have an influence on the vesicle dynamics under flow, which is studied for an unbounded flow and a near-wall flow. Finally, we show first results about the dynamics of a polymersome in a shear flow. We used them to build a phase diagram for the behaviour of this object depending on the membrane viscosity and the shear rate
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Integration of Digital tools in Product Realization ProcessSalaam, Abdul, Mehmood, Sultan January 2021 (has links)
The market has been evolving lately, with the introduction of more and more digital tools that industries are making use to improve their overall operations within the Production process. The integration of digital tools within the Product realization process has major advantages in improving production performance. Many large industries make use of digital tools to digitize their products making them smart products. Implementing these digital tools can be beneficial for reshaping the organization which can lead to better customer satisfaction and improve business strategy. This project explores different digital tools that can be integrated with the product realization process and how these tools contribute to the different production development phases. This thesis presents a detailed study of the digital tools Simulation, Visualization, Emulation, and Digital twins which can be integrated with the product development process. A pre-study is conducted to gather knowledge regarding the application of these tools and further discover how these tools can support the Product realization process and is used to describe which tool works best at which stage of the product realization process, which can be used to improve the efficiency and accuracy of the production process. Implementing these digital tools within the production facility can be associated to smart factory paradigm of the Fourth industrial revolution Industry4.0.This research aims to contribute to the use of digital tools in the production processes and aids in bridging the gap between traditional and modern manufacturing methods. The outcome of this study is to clarify how the above-mentioned digital tools are linked to the product realization process to support an efficient and digitalized production development, also mentioning the strengths and weaknesses of these tools. The resulting analysis has provided a framework developed to support an efficient digitalized production development and preparation process for assembly tasks utilizing human and robot collaboration. This research paper can be used as a guide for companies that want to explore how implementing digital tools in their product realization process and how it may improve their productivity.
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Shared Autonomous Vehicles Implementation for a Disrupted Public Transport NetworkJaber, Sara, Mahdavi, Hassan, Bhouri, Neila 23 June 2023 (has links)
The paper proposes the management of bus disruption (e.g. fleet failure) and maintain a resilient transportation system through a synergy between shared autonomous vehicles and the existing public transport system based on the organizational structure and demand characteristics. The methodology is applied to the region of Rennes (France) and its surroundings.
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Numerical Simulation of CO2 Injection in Peridotite for Geological Storage / Numerisk simulering av CO2-injektion i peridotit för geologisk lagringMatsumoto, Mirai January 2024 (has links)
The problem of global warming is becoming more and more serious, and carbon dioxide is one of the main causes of climate problems. Therefore, in order to re-duce CO2 emissions, the use of mineralization to store CO2 has become one of the potential methods. In addition, due to the high mineralization rate of peridotite, it will become the research object of this study. This study uses COMSOL Multiphysics to simulate the changing characteristics of carbon dioxide after injection into peridotite. Sensitivity analysis is performed by changing the porosity of the rock and the rate of CO2 injection to further understand the impact on CO2. The results show that at a lower injection rate, the pressure distribution is relatively uniform, the CO2 concentration range is also small, and the saturation increases slowly. On the other hand, when the porosity decreases, the pressure will increase significantly, the diffusion range of CO2 will be relatively expanded, and the saturation will increase. In addition, no matter which factor, it will tend to decrease with the increase of distance and time, and eventually stabilize. Therefore, in order to avoid the possibility of formation rupture and potential leakage of CO2, it is necessary to combine these influencing factors to seek a stable and effective CO2 storage solution. / Problemet med den globala uppvärmningen blir mer och mer allvarligt och kol-dioxid är en av huvudorsakerna till klimatproblemen. Därför, för att minska CO2 utsläppen, har användningen av mineralisering för att lagra CO2 blivit en av de möjliga metoderna. Dessutom, på grund av den höga mineraliseringshastigheten för peridotit, kommer det att bli forskningsobjektet för denna studie. Denna studie använder COMSOL Multiphysics för att simulera de förändrade egenskaperna hos koldioxid efter injektion i peridotit. Känslighetsanalys utförs genom att ändra bergartens porositet och hastigheten för CO2 injektion för att ytterligare förstå påverkan på CO2. Resultaten visar att vid en lägre injektionshastighet är tryckfördelningen relativt jämn, koncentrationsområdet CO2 är också litet och mättnaden ökar långsamt. Å andra sidan, när porositeten minskar, kommer trycket att öka av-sevärt, diffusionsområdet för CO2 kommer att vara relativt expanderat, och mättnaden kommer att öka. Dessutom, oavsett vilken faktor, kommer den att tendera att minska med ökningen av avstånd och tid, och så småningom stabiliseras. Därför, för att undvika risken för formationsbrott och potentiellt läckage av CO2, är det nödvändigt att kombinera dessa påverkande faktorer för att söka en stabil och effektiv CO2 förvaringslösning.
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