Spelling suggestions: "subject:"extensao -""
61 |
[pt] ESTUDO DA INJEÇÃO DE ÁGUA NA RECUPERAÇÃO MELHORADA DE PETRÓLEO: EFEITO DA SALINIDADE E SURFACTANTE / [en] STUDY OF WATER INJECTION IN ENHANCED OIL RECOVERY: EFFECT OF SALINITY AND SURFACTANTMILDRE KARINA SILVA SALAS 24 June 2015 (has links)
[pt] As interações óleo/água/rocha podem ter grande influência no deslocamento do óleo em um reservatório. As forças capilares, responsáveis em parte pela retenção de óleo, são um dos parâmetros que podem ser alterados buscando a optimização do processo. Durante um processo de injeção de água, as altas tensões interfaciais água-óleo diminuem a capacidade de escoamento do óleo e deixam altas saturações deste em forma de glóbulos imóveis e desconectados, nas regiões já contatadas pelo fluido injetado. Com a injeção de surfactante, a tensão interfacial diminui e consequentemente as forças necessárias para mobilizar glóbulos de óleo. No entanto, a interação da salinidade com a solução de surfactante pode trazer importantes efeitos no escoamento bifásico dentro do meio poroso. O objetivo deste trabalho é estudar o efeito da salinidade da água e concentração de surfactante em um processo de deslocamento de óleo. Neste estudo, foram realizados testes de deslocamento em amostras de arenito de Bentheimer de alta permeabilidade, para soluções salinas com e sem surfactante não iónico Álcool Laurílico Etoxilado- 8EO (L80), submetidos a uma temperatura de 40 graus celsius. As saturações residuais bem como as permeabilidades efetivas das fases ao final do processo de embebição e drenagem foram medidas para as diferentes soluções aquosas. Os resultados obtidos mostram a variação na eficiência do processo de deslocamento, influenciada principalmente pelo comportamento de fases, a tensão interfacial, concentração de eletrólitos em solução (salinidade), e a formação de emulsão durante o escoamento bifásico no meio poroso. / [en] The interactions oil/water/rock may have strong influence in displacement of the oil in a reservoir. The capillary forces, responsible in part by the trapped oil, is one of the parameters that allow the optimization of water injection processes. During water injection, the high interfacial tension of water-oil decreases the flow capacity of oil and leave high saturations of this phase in the form of immobile and disconnected ganglia, in the regions already contacted by injected water. With the injection of surfactants, the interfacial tension decreases and some of the oil ganglia are mobilized. However, the interaction of salinity with the surfactant solution can bring important effects in the two-phase flow within porous media. The aim of this work is to study the effect of water salinity and concentration of surfactant in oil displacement process. In this study, the displacement tests were performed on Bentheimer sandstone of high permeability, for saline solution with and without non-ionic surfactant Lauryl Alcohol Ethoxylates- 8EO (L80), subjected to a temperature of 40 Celsius degree. The saturation and effective permeability of each phase at the end of imbibition and drainage were determined for the different water solutions. The results obtained show the variation in the efficiency of the displacement process, mainly influenced by the behavior of phases, the interfacial tension, concentration of electrolytes in solution (salinity) and in-situ emulsion formation.
|
62 |
[pt] DESENVOLVIMENTO DE METODOLOGIAS DE LABORATÓRIO PARA A DETERMINAÇÃO DA VISCOSIDADE E TENSÃO DE ESCOAMENTO DE SOLOS SOB CONDIÇÕES DE FLUXO DE MASSA / [en] DEVELOPMENT OF LABORATORY METHODOLOGIES FOR THE DETERMINATION OF VISCOSITY AND YIELD STRESS OF MASS-FLOWING SOILSCARLOS BESSO 11 November 2019 (has links)
[pt] Para avaliação de movimentos de corridas de detritos em vertentes montanhosas, é necessária uma abordagem reológica através de modalegem consitutiva da massa de solo descendente. O modelo de Bingham é amplamente empregado na literatura de corridas, sendo seus parâmetros a viscosidade plástica e tensão de escoamento. Esta análise provê o entendimento da propagação do movimento dos detritos em campo, ao fornecer uma estimativa de sua velocidade, espessura e alcance. O presente trabalho apresenta uma proposta para determinação da tensão de escoamento e viscosidade de solos, através de ensaios de abatimento de tubo cilíndrico. A tensão de escoamento e a viscosidade foram determinadas em um reômetro rotaticonal, com base nas taxas de cisalhamento definidas nos ensaio de abatimento. Foram estudados dois solos naturais do Rio de Janeiro, com diferentes granulometrias e plasticidades. Os resultados experimentais obtidos são comparados com soluções analíticas da literatura, e mostram que deve-se ter cuidado na definição destes parametros reológicos com base apenas em dados relacionados a distribuição granulométrica dos solos. Como resultado, foi estabelecida uma relação entre teor de umidade, tensão de escoamento e viscosidade. Comparando os dados obtidos com resultados disponíveis na literatura, conclui-se que a metodologia desenvolvida pode fornecer uma maneira simples de avaliar parâmetros reológicos de solos para análises de corridas. / [en] To evaluate debris flow downhill movements, it is necessary a rheological approach through constitutive modelling the descendent moving mass. Bingham s model is widely employed in the debris flow literature, its input parameters being plastic viscosity and yield stress. Such analysis provides understandings of the propagation of the debris motion in the field, once it provides an estimate of its velocity, thickness and range area. The present study presents a proposal for the assessment of soil yield stress and plastic viscosity, by laboratorial testing on a cylindrical tube slump test. Through the definition of shearing rates in the slump tests, yield stress and viscosity were determined on a plate–plate rheometer. Two natural soils from Rio de Janeiro, Brazil, with differing grain size distribution and plasticity, were used in the investigation. The experimental results obtained are compared with analytical and semi empirical solutions from the literature, and show that care must be taken in defining viscosities based only on data related to grain size. Correlations were obtained concerning to soil moisture and shear rates, defined in the slump tests, and also between plastic viscosity and yield stress, defined in the rheometer tests. As a result, good relationships between water content and both yield stress and viscosity were established. Comparing the obtained data with other results available in the literature it is concluded that the developed experimental methodology may provide a simple way to evaluate rheological parameters of soils for debris flow analyses.
|
63 |
[en] A STUDY OF STRESS CONCENTRATION EFFECTS IN ANISOTROPIC MATERIALS APPLIED TO UNIDIRECTIONAL LAMINATE COMPOSITES / [pt] UM ESTUDO DO EFEITO DE CONCENTRAÇÃO DE TENSÃO EM MATERIAIS ANISOTRÓPICOS APLICADO À COMPÓSITOS LAMINADOS UNIDIRECIONAISLUCAS LISBOA VIGNOLI 20 October 2016 (has links)
[pt] Entalhes e mudanças bruscas de geometria são indispensáveis na prática,
mas geram uma perturbação no campo de tensões e são responsáveis pela falha da
maioria dos componentes estruturais. O presente trabalho tem por objetivo estudar
o efeito de concentração de tensão em materiais compósitos. O formalismo de
Stroh é utilizado para obter a solução analítica da distribuição de tensão na borda
de furos elípticos em placas infinitas anisotrópicas sob tensões nominais aplicados
genéricas no plano. A teoria clássica dos laminados é aplicada para obter
propriedades equivalentes de laminados simétricos de tal forma que o mesmo
possa ser considerado uma placa ortotrópica homogênea de rigidez equivalente.
Os critérios de Tsai-Wu, Puck e LaRC05 são estudados pelos seus destacados
desempenhos no WWFE (World-Wide Failure Exercise) e aplicados a diversas
condições de carregamentos para furos circulares e elípticos para diferentes
laminados. O estado multiaxial da distribuição de tensões na borda do furo
causado pelo efeito da espessura é estudado analiticamente considerando a
hipótese limite de deformação plana. A análise de placas finitas é realizada
utilizando o software comercial de elementos finitos ANSYS considerando-se
tensão plana para comparar soluções aproximadas para as mesmas encontradas na
literatura. Por último, um estudo com base na micromecânica utilizando o modelo
de Halpin-Tsai para estimar as propriedades de uma lâmina em função da fração
volumétrica das fibras é apresentado para avaliar a importância da mesma na
concentração de tensão. / [en] Notches and abrupt geometry variations are unavoidable in practice, but
they result in stress field irregularities and are the reason for failure in majority of
structural components. The aim of the present work is to study stress
concentration on composite materials. To accomplish, the Stroh formalism is
introduced to obtain the analytical solution of the stress distribution around the
border an elliptical hole in an infinity plate subjected to general in-plane applied
nominal stresses. The classical laminate theory is used to obtain equivalent
properties of symmetric laminates since it could be modeled as a homogeneous
plate with equivalent stiffness. Tsai-Wu, Puck and LaRC05 criteria are discussed
in detail and applied for different load conditions for laminate plates with circular
and elliptical holes. The multiaxial stress distribution along the hole border caused
by the thickness effect is studied using the plane strain hypothesis. Finite plates
are analyzed using the commercial finite element package ANSYS considering
plane stress hypothesis to compare the approximation solutions available in
literature. At last, a micromechanics based approach using the Halpin-Tsai model
to estimate the lamina mechanical properties according to the fiber volumetric
fraction is presented to evaluate its influence on stress concentration.
|
64 |
[en] EFFECT OF ELASTIC-PLASTIC STRESS IN THE DEFECT TOLERANCE UNDER STRESS CORROSION CRACKING / [pt] EFEITO DE TENSÕES ELASTOPLÁSTICAS À TOLERÂNCIA DE DEFEITOS EM CORROSÃO SOB TENSÃOVERONICA MIQUELIN MACHADO 24 April 2018 (has links)
[pt] Corrosão sob tensão (SCC), que consiste na iniciação e propagação de trincas devido ao efeito combinado de tensões mecânicas e o ambiente corrosivo, é um dano potencial para estruturas e componentes. Além do mais, SCC pode ser explicado por diferentes mecanismos dependendo do par material ambiente corrosivo considerado, o que dificulta o uso de um modelo geral para predizer o comportamento de trincas em SCC. Sendo assim, projetos frequentemente utilizam um critério conservativo que desqualifica materiais susceptíveis à SCC sem analisar de maneira apropriada a influência dos campos de tensão que a
induzem. O objetivo deste trabalho é avaliar o efeito de tensões elastoplásticas na corrosão sob tensão. Esta abordagem mecânica considera que todos os efeitos corrosivos envolvidos na corrosão sob tensão podem ser apropriadamente quantificados pelas tradicionais resistências do material à iniciação e propagação de trincas para um ambiente corrosivo específico. Corpos de prova de flexão em Alumínio fragilizados por Gálio líquido serão utilizados para prever o efeito de tensões residuais induzidas por deformações plásticas na iniciação de trincas por corrosão sob tensão. Além disso, uma análise quantitativa baseada no comportamento de trincas não propagantes a partir de entalhes será usada para estimar a tensão necessária para iniciar e propagar trincas em corpos de prova entalhados em aço AISI 4140 sujeitos à corrosão por sulfeto de hidrogênio em ambiente aquoso. O comportamento de trincas curtas e a carga máxima suportada pelos corpos de prova entalhados são analisadas considerando campos de tensões
lineares elástico e elastoplásticos através do modelo proposto que será validado através de dados experimentais. / [en] Stress Corrosion Cracking (SCC), which consist in the initiation and propagation of cracks due to the combined attack of mechanical stresses and a corrosive environment is a potential danger for structures and components. Moreover, SCC can be explained by different mechanisms depending on the metal environmental pair, what makes difficult to create a generalized analytical approach to predict the crack behavior in SCC. Therefore, projects often use an over-conservative design criteria that disqualify a material susceptible to SCC without properly evaluate the influence of the stress fields that drive them. The aim of this work is to evaluate the effect of elastic-plastic stress in SCC. This mechanical approach assumes that all chemical effects involved in SCC problems can be appositely described and quantified by traditional material resistances to crack initiation and propagation at under specific environment. Aluminum bending specimens in Gallium environment are used to predict the effect of the residual stress induced by plastic deformation in the crack initiation under SCC conditions. Furthermore, a quantitative analysis based
on the non-propagating crack behavior departing from notch tips are used to calculate the necessary stress to initiate and propagate SCC in AISI 4140 steel notched specimens under aqueous hydrogen sulfide environment. The non-propagating crack behavior and the maximum load supported by notched specimens are analyzed under linear elastic and elastic-plastic stress field through the proposed model that will be validated by experimental data.
|
65 |
[pt] REFORÇO DAS CONDIÇÕES DE ESTABILIDADE DE TENSÃO NA OPERAÇÃO DO SISTEMA ELÉTRICO / [en] VOLTAGE STABILITY REINFORCEMENT ON ELETRIC POWER SYSTEMS18 June 2002 (has links)
[pt] Na medida em que as redes de transmissão de energia
elétrica ficaram mais malhadas, os limites térmicos de
linhas e transformadores passaram a restringir menos a
transmissão de potência. Similarmente, o uso de sistemas
estáticos de compensação de potência reativa e
estabilizadores na excitação dos geradores aumentou a
capacidade de transmissão de potência nos sistemas antes
limitados por problemas de estabilidade angular. Hoje as
linhas de transmissão estão mais carregadas e isto deu
origem ao problema da instabilidade de tensão.Neste
trabalho, as condições de estabilidade de tensão são
avaliadas por condições nodais associadas ao máximo fluxo
de potência ativa e reativa que pode ser transmitida dos
geradores para as cargas. Estas condições nodais são
avaliadas por uma ferramenta analítica com base em
modelo matemático, simples mas poderoso, de uma direta
interpretação física do fenômeno.Índices abrangentes e
significativos são obtidos a partir da matriz Jacobiano do
sistema. Eles indicam a região de operação na curva V x P,
Q , a margem em MVA para o máximo carregamento, a
importância relativa entre as barras, uma medida de
dificuldade de transmissão, e o índice de influência que
relaciona as margens de potência entre dois pontos de
operação, o que caracteriza a eficácia ou não, por exemplo,
de uma ação de controle. O método proposto nesta tese para
reforçar as condições de estabilidade de tensão consiste de
três etapas seqüenciais. Primeiramente, avalia-se as
condições de estabilidade de tensão determinando-se a barra
crítica da rede através do cálculo da margem de potência.
Determinase o caminho de transmissão crítico, conceito novo
usado neste trabalho, entre os vários existentes para
transportar potência de geradores para aquela barra
crítica. Determina-se então o ramo crítico deste caminho,
conceito introduzido neste trabalho. Um programa de fluxo de
potência ótimo é usado para aliviar o carregamento desse
ramo crítico. A seqüência começa novamente com a avaliação
das condições no novo ponto de operação. Todas as etapas são
repetidas até que as margens resultantes sejam julgadas
adequadas.Barras de carga, de geração e de tensão
controlada por compensadores de potência reativa em
paralelo com a rede podem ser eleitas como a barra crítica.
Somente o método de avaliação nodal usado é capaz de lidar
com qualquer tipo de barra. Da mesma forma, o procedimento
proposto para reforçar as condições de estabilidade de
tensão é adequado para qualquer tipo de barra.São mostrados
inúmeros testes, tanto ilustrativos como com sistemas
reais, em pontos de operação também reais, inclusive na
situação de iminente colapso de tensão. Verifica-se que o
método proposto realmente produz os resultados desejados. / [en] As the electric power transmission networks became more
interconnected, the thermal limits of lines and
transformers restrict less the power transmission.
Similarly, the use of static systems of reactive power
compensation increases the power transmission capacity in
systems whereas before they were limited by problems of
angular stability. Actually, transmission lines are more
loaded and create the voltage stability problem.
In this work, voltage stability conditions are assessment
by nodal conditions associated to the maximum active and
reactive power flow that can be transmitted from generators
to loads.These nodal conditions are assessment using an
analytical tool, based on a simple but sound mathematical
background, modelling a straightforward physical
haracterisation of the phenomena. Comprehensive and
meaningful indices are obtained from system Jacobean matrix.
They indices indicate the operating region in V x P,Q
curve, the MVA margin to the maximum load, the relative
importance among buses, the buses loading ranking, a
measure of difficult for power transmission, and the
influence indices that relates power margins between two
operating points, which characterises efficiency or not,
for example, of a control action.In order to reinforce
voltage stability condition, the thesis proposes a method
consisting of three sequential stages. Firstly, voltage
stability is analysed, deciding network critical bus using
the power margin calculation. Next, the critical
transmission path is decided, which is a new concept used
in this work, in between several existing used to transport
generators power for that critical bus. Then, critical
branch is obtained through this path, concept introduced in
this work. An optimal power flow program is used to
alleviate load flow in the critical branch. The sequence
starts again with the stability condition assessment in the
new operating point. All stages are repeated until
resultant margins are judged suitable. Load, generation and
voltage-controlled bus by shunt reactive power compensators
could be considered critical bus. The nodal method used is
the only one capable of handling any bus type.Several cases
are shown, illustrative as well as real systems using real
operating points,including imminent voltage collapse
situations. It is verified that the proposed method really
produces the desired results.
|
66 |
[en] IDENTIFICATION OF CRITICAL BUSES FROM THE VOLTAGE STABILITY VIEWPOINT / [pt] IDENTIFICAÇÃO DAS BARRAS CRÍTICAS DO PONTO DE VISTA DE ESTABILIDADE DE TENSÃO02 May 2016 (has links)
[pt] O surgimento do fenômeno de estabilidade de tensão na operação dos sistemas elétricos motivou centenas de pesquisadores a desenvolverem métodos que permitam detectar a proximidade à instabilidade de tensão, com eficiência computacional, e tomar medidas acertadas para garantir a operação confiável e segura. Neste trabalho são utilizados e comparados diferentes métodos associados à análise de estabilidade de tensão. Para testes, foram utilizados vários sistemas sob diferentes níveis de carregamento, desde carga leve até o máximo carregamento, este obtido a partir do algoritmo de fluxo de potência continuado. O objetivo é localizar as barras críticas, isto é, aquelas onde não se pode aumentar a injeção de potência e que impedem o crescimento da carga do resto do sistema. / [en] The rise of voltage stability phenomenon in the operation of the electrical systems motivated hundreds of researchers to develop methods that allow them to detect the proximity to voltage instability, with computational efficiency, and take the right steps to ensure reliable and safe operation. This work used and compared different methods associated with the voltage stability analysis. For the tests were used various systems under different levels of loading, from light load to maximum load, this point obtained from the continuous power flow algorithm. The goal is to find the critical buses, that is, those at which the power injection cannot be increased and that avoid the growth of load in the rest of the system.
|
67 |
[en] CRACK MODELING USING GENERALIZED WESTERGAARD STRESS FUNCTIONS IN THE HYBRID BOUNDARY ELEMENT METHOD / [pt] MODELAGEM DE TRINCAS COM O USO DE FUNÇÕES DE TENSÃO DE WESTERGAARD GENERALIZADAS NO MÉTODO HÍBRIDO DOS ELEMENTOS DE CONTORNOELVIS YURI MAMANI VARGAS 13 July 2016 (has links)
[pt] Apresenta-se uma formulação do método híbrido dos elementos de contorno para a análise de problemas planos de potencial e de elasticidade que, apesar de completamente geral para domínios finitos, é mais apropriada a aplicações de mecânica da fratura. A formulação exige integrações apenas ao longo do contorno
e usa como soluções fundamentais, para interpolar campos no domínio, funções generalizadas do tipo Westergaard, inspiradas numa proposta feita por Tada et al. em 1993. Os conceitos de elementos de contorno são semelhantes aos conceitos apresentados por Crouch e Starfield em 1983, mas em um contexto variacional que permite interpretações mecânicas das equações matriciais resultantes. Problemas de topologia geral podem ser modelados, como ilustrado para domínios infinitos ou multiplamente conexos. A formulação é diretamente aplicável à solução de problemas de placas com entalhes ou trincas curvas internas ou de bordo, pois permite a descrição adequada de altos gradientes de tensão, sendo uma ferramenta simples para a avaliação de fatores de intensidade de tensão. Além disso, é possível determinar, num processo iterativo, a zona plástica ao redor da ponta de uma trinca. Esta tese tem foco no desenvolvimento matemático da formulação para problemas de potencial e de elasticidade. Vários exemplos numéricos de validação são apresentados. / [en] A particular implementation of the hybrid boundary element method is presented for the two dimensional analysis of potential and elasticity problems, which, although general in concept, is suited for fracture mechanics applications. The formulation requires integrations only along the boundary and uses fundamental solutions to interpolate fields in the domain. Generalized Westergaard stress functions, as proposed by Tada et al in 1993, are used as the problem s fundamental solutions. The proposed formulation leads to displacement-based concepts that resemble those presented by Crouch and Starfield, although in a variational framework that leads to matrix equations with sound mechanical meanings. Problems of general topology, such as in the case of unbounded and multiply-connected domains, may be modeled. The formulation, which is directly applicable to notches and generally curved, internal or external cracks, is especially suited for the description of the stress field in the vicinity of crack tips and is an easy means of evaluating stress intensity factors. The plastic phenomenon is taken into account around the crack tip through an iterative process. This thesis focuses on the mathematical fundamentals of the formulation of potential and elasticity problems. Several validating numerical examples are presented.
|
68 |
[pt] EFEITOS PLÁSTICOS DE CONCENTRAÇÃO DE TENSÃO NA RESISTÊNCIA À FADIGA / [en] PLASTIC STRESS CONCENTRATION EFFECTS IN FATIGUE STRENGTHMENGEN LIU 16 May 2023 (has links)
[pt] Neste trabalho, o fator de gradiente de tensões elastoplástico na frente da raiz
de entalhe é utilizado para investigar o efeito real do entalhe na resistência à fadiga,
quantificado pelo fator de concentração de tensões à fadiga. Este é geralmente
menor que o fator de concentração de tensões do entalhe, o parâmetro linear elástico
(Fator de concentração de tensão)
, devido à tolerância do material a trincas curtas não propagantes. Considerando
que a plasticidade localizada na vizinhança da raiz do entalhe afeta o comportamento de crescimento de trincas curtas dentro da zona plástica induzida pelo entalhe,
uma abordagem baseada na Mecânica da Fratura é proposta para abranger os efeitos
dos campos de tensões e deformações elastoplásticas no cálculo do (Fator de concentração de tensão de fadiga). Análises
bidimensionais por elementos finitos são adotadas para calcular fatores de intensidade de tensão de espécimes planos e entalhados. O modelo de encruamento de
Ramberg-Osgood e a regra de Neuber são usados para obter aproximações de fatores de intensidade baseados em deformação. Para validação da metodologia, as previsões numéricas geradas são comparadas com dados experimentais de S-N coletadas da literatura para espécimes com (Fator de concentração de tensão)
. Estes possuem furo circular central ou
entalhes tipo U ou V, são feitos de diferentes materiais e testados sob cargas axiais
com razão igual a -1, 0 ou 0,1. A comparação mostra boa concordância e prova que
a solução elastoplástica proporcione maior precisão do que a linear elástica. Os resultados mais discrepantes são obtidos em razões de carga de 0 e 0,1, no entanto,
eles podem ser significativamente melhorados quando é considerada a correção de
efeitos de tensão média não nula. / [en] Elasto-plastic stress gradient factors ahead of notch tips are used to evaluate
actual notch effects in fatigue strength, quantified by fatigue stress concentration
factor (Fatigue stress concentration factor). Usually, it is smaller than the linear elastic stress concentration factor of
the notch, (Stress concentration factor)
, due to material tolerance to non-propagating short cracks. Considering that local plasticity around notch tips plays a significant role in the growth behavior of short cracks within the notch plastic zone, a sound mechanical methodology is proposed to account for the effects of elasto-plastic stress and strain fields in
the actual (Fatigue stress concentration factor) value. Two-dimensional finite element analyses are conducted to
compute stress intensity factors of smooth and notched specimens. Ramberg-Osgood model and Neuber s rule are used to achieve approximations for strain-based
intensity factors. For methodology validation, numerical predictions are compared
to experimental stress-life data of center, U, and V-notched plate specimens made
of different materials and tested under uniaxial load ratios of −1, 0, and 0.1 collected from the literature. The comparisons show good agreement proving that the
elasto-plastic solution provides more accuracy than the linear elastic one. The most
discrepant results are obtained at load ratios of 0 and 0.1, and they can be significantly improved if non-zero mean stress effects are considered.
|
69 |
[pt] REFORÇOS DAS CONDIÇÕES DE ESTABILIDADE DE TENSÃO VIA ALGORITMOS GENÉTICOS / [en] REINFORCEMENT OF VOLTAGE STABILITY CONDITIONS BY GENETIC ALGORITHMSARTHUR MASSARI FILHO 04 October 2021 (has links)
[pt] Nos sistemas de potência ao redor do mundo, inclusive o brasileiro, são feitas as medições dos níveis de tensão nos barramentos e a corrente nos ramos de transmissão durante algum tipo de contingência em tempo real. A lista de contingências inclui: a perda de qualquer ramo de transmissão, a perda de alguns pares de ramos e, de menor importância, a perda de geração. Nesse momento, também são avaliadas as condições de estabilidade de tensão. A inclusão na lista de contingências de perda de controle de tensão
devido ao esgotamento da fonte controladora (gerador, compensador, tap de LTC) em todas as barras de tensão controlada e também a perda de capacidade de aumentar/diminuir a geração de potência ativa em todos os geradores da rede permite identificar o grau de sensibilidade de cada grandeza contingenciada sobre a margem de estabilidade de tensão. Depois de feita a análise dos esgotamentos, é determinado em ordem decrescente as tensões e as gerações que mais influenciam a margem de estabilidade de tensão de uma determinada barra. Esse resultado indica as direções do movimento das grandezas. Portanto, para melhorar a margem da barra crítica, devem-se calcular ações de controle, ou seja, variar a tensão e/ou a
potência ativa dos geradores, encontrando assim um novo ponto de operação. Esse novo ponto de operação deve ser buscado através de algoritmos genéticos. O desvio mínimo quadrático em relação ao ponto de operação do caso base deve ser observado, ou seja, busca-se um novo ponto de operação
que não seja muito distante ao caso base. No algoritmo genético, a tensão dos geradores é a variável; a sua variação é discreta em degraus de 0,01 pu (em módulo). Também há casos em que potência ativa dos geradores será variável do GA e tendo suas variações em degraus de 5 porcento em módulo em relação ao caso base. São realizados diversos testes para encontrar o novo ponto de operação, buscando encontrar os menores desvios possíveis enquanto melhora-se a margem de potência. No primeiro sistema utilizado
(CEPEL-34) duas configurações dentre os testes feitos para o GA se sobressaem das demais e por isso são usadas para outro sistema (Nórdico). Em ambos os sistemas o objetivo inicial é cumprido. / [en] Power systems around the world, including the Brazilian one, measure the voltage levels on the buses and the current in the transmission branches during some type of contingency in real time. The list of contingencies includes: the loss of any branch of transmission, the loss of some pairs of branches and, of less importance, the loss of generation. At that time, the voltage stability conditions are also evaluated. The inclusion in the list of contingencies of loss of voltage control due to the exhaustion of
the controlling source (generator, compensator, LTC tap) in all controlled voltage bars and also the loss of capacity to increase / decrease the generation of active power in all generators in the network make it possible to identify the degree of sensitivity of each contingent quantity on the voltage stability margin. After the analysis of the exhausts, the tensions and generations that most influence the voltage stability margin of a given bar are determined in decreasing order. This result indicates the directions of movement of the quantities. Therefore, to improve the margin of the critical bar, control actions must be calculated, that is, vary the voltage and / or the active power of the generators, thus finding a new point of
operation. This new point of operation must be sought through genetic algorithms. The minimum quadratic deviation in relation to the operating point of the base case must be observed, that is, a new operating point that is not far from the base case is sought. In the genetic algorithm, the voltage of the generators is the variable; its variation will be discrete in steps of 0.01 pu (in module). There will also be cases in which the active power of the generators will be variable in the GA and having their variations in steps of
5 percent in module in relation to the base case. Several tests are carried out to find the new operating point, seeking to find the smallest possible deviations while improving the power margin. In the first system used (CEPEL-34) two configurations among the tests made for GA stand out from the others and
therefore replicated to another system (Nordic). In both systems the initial objective is fulfilled.
|
70 |
[en] DEVELOPMENT OF A SERVO-CONTROLLED TRIAXIAL EQUIPAMENT AND EVALUATION OF MECHANICAL BEHAVIOUR OF A BIOTITE-GNEISS RESIDUAL SOIL / [pt] DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA TRIAXIAL SERVO-CONTROLADO E AVALIAÇÃO DO COMPORTAMENTO MECÂNICO DE UM SOLO RESIDUAL DE BIOTITA GNAISSEGUILHERME ROBERTO SLONGO 06 April 2009 (has links)
[pt] A presente dissertação contemplou o estudo de propriedades mecânicas de um solo Residual Biotita Gnaisse do Alto Leblon (Município do Rio de Janeiro) e o desenvolvimento de um equipamento triaxial para ensaios não saturados. Para o estudo do comportamento mecânico foi desenvolvido um programa experimental que envolveu: (a) ensaios de caracterização física; (b) caracterização mineralógica através da difratometria de Raio-X, microscopia óptica e Microscopia Digital; (c) determinação de propriedades não saturadas através da curva característica determinada utilizando o método do papel filtro, porosimetria de mercúrio e análise digital de imagem; (d) parâmetro de resistência ao cisalhamento através de ensaios triaxiais convencionais e não convencionais com controle de trajetória de tensões na condição saturada; (e) análise dos Módulos Iniciais com a utilização de sensores para a medição de deformação externa e interna (Eletronível tipo Imperial College) e os efeitos das trajetórias de tensões sobre os Módulos Iniciais.
O equipamento Triaxial desenvolvido para ensaios na condição parcialmente saturada está equipado com um sistema de medição de variação de volume total do corpo de prova o qual está baseado no princípio de vasos comunicantes aliado a uma balança de precisão. Visando eliminar o efeito de dilatação, a câmara
triaxial foi desenvolvida utilizando o artifício da câmara dupla. O equipamento encontra-se montado, porém não houve a possibilidade de sua validação devido a atrasos no processo de importação de componentes referentes ao controle, aplicação de pressões e aquisição de dados. / [en] This dissertation presents a study of the mechanical properties of biotite
gneiss residual soil found at Alto Leblon, Rio de Janeiro, and the development of
a triaxial equipment for unsaturated soil testing. An experimental program has
been created to study the mechanical behaviour of soil. The methodology
proposed by this campaign is: (a) physical characterization tests; (b) mineralogical
characterization by X-Ray difratometry tests, optical microscopy and digital
microscopy analysis; (c) study of unsaturated properties based on its moisture
retention curve  which has been determined by using the filter paper method, the
mercury intrusion porosimetry test and digital image analysis; (d) by obtaining
shear strength parameter through conventional and unconventional triaxial tests
using stress paths controlled at a saturated condition and; (e) by analyzing the
Initial Modules using sensors to measure internal and external axial strain
(Imperial College electrolevel) and to study the stress paths effects on Initial
Modules. The triaxial equipment used in this research was specially developed for
the study of unsaturated soils. It includes a system for measuring the total volume
variation of the specimen. This system is based on the principle of communicating
vessels and is associated with a precision balance. The triaxial chamber has been
developed based upon the dual chamber principle to eliminate dilatation effects.
The equipment has been set up, but its validation was not possible due to a delay
in the importation process of control, pressure application and data acquisition
components.
|
Page generated in 0.0499 seconds