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Previous issue date: 2016-02-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The present paper makes an analysis of multiphase flow up (oil-gas) in laminar
regime, with hidrodynamically developed profiles and interacting heat. The fluids analyzed
are considered immiscible, developing into separated speed and temperature fields. The
energy equations are applied to obtain of heat fields in the thermal entry region of the fluids
flowing in the same direction. Although the results of parameters of practical interest has
been obtained by purely numerical procedures, the system governing equations involving
partial differential and have not been resolved successfully analytically yet. Thus, the use of
Generalizes Integral Transform Technique, as powerful mathematical tool, is proposed to
solve the energy equations associated with the flow and to producing hybrid results,
analytical-numerical, more extension e analysis flexibility to a large number of parameter
used in oil and gas engineering. Auxiliary problems with the greatest possible number of
original problem information are presented in an attempt of improving the numerical
convergence. Lastly, a computational routine is developed in FORTRAN to obtain the
numerical solution. The numerical results obtained for the fields are presented in tables and
graphs for then be compared with the maximum care to the parameters of special cases
available in the literature. / O presente trabalho realiza uma análise do escoamento multifásico (óleo-gás)
ascendente em regime laminar, com perfis hidrodinamicamente desenvolvidos e interagindo
termicamente. Os fluidos em análise são considerados imiscíveis, desenvolvendo-se em
campos separados de velocidade e temperatura. A equação da energia é aplicada para a
obtenção dos campos térmicos em desenvolvimento na região de entrada térmica dos fluidos
escoando na mesma direção. Embora resultados de parâmetros de interesse prático já tenham
sido obtidos através de procedimentos puramente numéricos, o sistema de equações que
regem esse tipo de escoamento envolve diferenciais parciais e ainda não foram solucionadas
analiticamente com sucesso. Dessa forma, o uso da Técnica de Transformada Integral
Generalizada, como ferramenta matemática, é proposto para resolver as equações de energia
associada ao escoamento produzindo resultados híbridos, analítico-numérico, com maior
flexibilidade de análise e extensão para um grande número de parâmetros utilizados na
engenharia de petróleo e gás. Problemas auxiliares com o maior número possível de
informações do problema original são apresentados na busca da melhoria da convergência
numérica. Por fim, uma rotina computacional é elaborada em FORTRAN para a obtenção
da solução numérica. Os resultados numéricos obtidos para os campos são apresentados na
forma de tabelas e gráficos para em seguida serem comparados com o máximo de esmero
aos parâmetros de casos especiais disponíveis na literatura especializada.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.biblioteca.ufpb.br:tede/8965 |
| Date | 04 February 2016 |
| Creators | Ruas, Patrícia Haueisen Dias |
| Contributors | Santos, Carlos Antônio Cabral dos |
| Publisher | Universidade Federal da Paraíba, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, UFPB, Brasil, Engenharia Mecânica |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB, instname:Universidade Federal da Paraíba, instacron:UFPB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 3562149281793654633, 600, 600, 600, 600, 5792267035407506340, -6956026795191561793, 3590462550136975366 |
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