Análise térmica computacional via CFD OpenFOAM

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Moura, Vitor Furtado de
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
Texto Completo: http://repositorio.ufes.br/handle/10/10714
Resumo: The popularization of numerical simulation techniques through computational fluid dy-namics (CFD) has led to the analysis of physical phenomena at new levels. The use ofthese techniques brought an increase of the speed of results and reduced costs related toexperiments. The application of CFD programs for thermal analysis is not widespread,especially when it comes to opensource software such as OpenFOAM. Thus, the objective ofthe present study is to model and simulate thermal analysis, with emphasis on thermogravi-metric analysis (TGA), using CFD with OpenFOAM, through biomassGasificationFoamsolver. For that, experimental data available in the literature were used for validate thesimulation. The importance of the magnitude of the sample density is analyzed by Biotnumber and numerical parameters, such as spatial and temporal convergence (Courantnumber), are also discussed in this work. The results obtained were satisfactory whencompared to TGA experiments for oil shale. Biot number demonstrated that the parametersof the experiment should be carefully selected so as to avoid possible deviations in theresults
id UFES_2a1277320dbbfde579f4b32b6dd8488d
oai_identifier_str oai:repositorio.ufes.br:10/10714
network_acronym_str UFES
network_name_str Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
repository_id_str 2108
spelling Análise térmica computacional via CFD OpenFOAMBiomassGasificationFoamBiot numberOpenFOAM (Programa de computador)Número de Biot (Bi)TermogravimetriaAnálise térmicaEngenharia Mecânica621The popularization of numerical simulation techniques through computational fluid dy-namics (CFD) has led to the analysis of physical phenomena at new levels. The use ofthese techniques brought an increase of the speed of results and reduced costs related toexperiments. The application of CFD programs for thermal analysis is not widespread,especially when it comes to opensource software such as OpenFOAM. Thus, the objective ofthe present study is to model and simulate thermal analysis, with emphasis on thermogravi-metric analysis (TGA), using CFD with OpenFOAM, through biomassGasificationFoamsolver. For that, experimental data available in the literature were used for validate thesimulation. The importance of the magnitude of the sample density is analyzed by Biotnumber and numerical parameters, such as spatial and temporal convergence (Courantnumber), are also discussed in this work. The results obtained were satisfactory whencompared to TGA experiments for oil shale. Biot number demonstrated that the parametersof the experiment should be carefully selected so as to avoid possible deviations in theresultsAnálise Térmica é um termo que abrange um grupo de técnicas experimentais onde as propriedades físicas, químicas e térmicas de uma substância, ou de seus produtos de reação, são monitoradas em função do tempo ou temperatura e sob uma atmosfera controlada. No entanto, devido ao custo de manutenção dos equipamentos capazes de realizar tais técnicas, a validação e o desenvolvimento de simuladores de análises térmicas torna-se interessante do ponto de vista econômico e dos fenômenos. O objetivo do presente trabalho é a modelagem e simulação de um dispositivo de Termogravimetria (TG) via o CFD OPENFOAM. Para tanto, dados experimentais disponíveis na bibliografia serão utilizados para validação das simulações. Também são analisados - por meio do número de Biot a importância da correta escolha do tamanho da amostra. Parâmetros numéricos, como tamanho de malha espacial e temporal (número de Courant) são discutidos. Os resultados mostram satisfatórios resultados quando comparados aos experimentos de TG para o xisto betuminoso.Universidade Federal do Espírito SantoBRMestrado em Engenharia MecânicaCentro TecnológicoUFESPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaMartins, Márcio FerreiraMartins, Ramon SilvaAlmeida Filho, Oswaldo PaivaMoura, Vitor Furtado de2018-12-20T13:40:00Z2018-12-202018-12-20T13:40:00Z2018-02-02info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisTextapplication/pdfMOURA, Vitor Furtado de. Análise térmica computacional via CFD OpenFOAM. 2018. 98 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Espírito Santo, Centro Tecnológico, Vitória, 2018.http://repositorio.ufes.br/handle/10/10714porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)instname:Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)instacron:UFES2024-07-17T17:01:06Zoai:repositorio.ufes.br:10/10714Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufes.br/oai/requestopendoar:21082024-07-17T17:01:06Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes) - Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)false
dc.title.none.fl_str_mv Análise térmica computacional via CFD OpenFOAM
title Análise térmica computacional via CFD OpenFOAM
spellingShingle Análise térmica computacional via CFD OpenFOAM
Moura, Vitor Furtado de
BiomassGasificationFoam
Biot number
OpenFOAM (Programa de computador)
Número de Biot (Bi)
Termogravimetria
Análise térmica
Engenharia Mecânica
621
title_short Análise térmica computacional via CFD OpenFOAM
title_full Análise térmica computacional via CFD OpenFOAM
title_fullStr Análise térmica computacional via CFD OpenFOAM
title_full_unstemmed Análise térmica computacional via CFD OpenFOAM
title_sort Análise térmica computacional via CFD OpenFOAM
author Moura, Vitor Furtado de
author_facet Moura, Vitor Furtado de
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Martins, Márcio Ferreira
Martins, Ramon Silva
Almeida Filho, Oswaldo Paiva
dc.contributor.author.fl_str_mv Moura, Vitor Furtado de
dc.subject.por.fl_str_mv BiomassGasificationFoam
Biot number
OpenFOAM (Programa de computador)
Número de Biot (Bi)
Termogravimetria
Análise térmica
Engenharia Mecânica
621
topic BiomassGasificationFoam
Biot number
OpenFOAM (Programa de computador)
Número de Biot (Bi)
Termogravimetria
Análise térmica
Engenharia Mecânica
621
description The popularization of numerical simulation techniques through computational fluid dy-namics (CFD) has led to the analysis of physical phenomena at new levels. The use ofthese techniques brought an increase of the speed of results and reduced costs related toexperiments. The application of CFD programs for thermal analysis is not widespread,especially when it comes to opensource software such as OpenFOAM. Thus, the objective ofthe present study is to model and simulate thermal analysis, with emphasis on thermogravi-metric analysis (TGA), using CFD with OpenFOAM, through biomassGasificationFoamsolver. For that, experimental data available in the literature were used for validate thesimulation. The importance of the magnitude of the sample density is analyzed by Biotnumber and numerical parameters, such as spatial and temporal convergence (Courantnumber), are also discussed in this work. The results obtained were satisfactory whencompared to TGA experiments for oil shale. Biot number demonstrated that the parametersof the experiment should be carefully selected so as to avoid possible deviations in theresults
publishDate 2018
dc.date.none.fl_str_mv 2018-12-20T13:40:00Z
2018-12-20
2018-12-20T13:40:00Z
2018-02-02
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv MOURA, Vitor Furtado de. Análise térmica computacional via CFD OpenFOAM. 2018. 98 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Espírito Santo, Centro Tecnológico, Vitória, 2018.
http://repositorio.ufes.br/handle/10/10714
identifier_str_mv MOURA, Vitor Furtado de. Análise térmica computacional via CFD OpenFOAM. 2018. 98 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Espírito Santo, Centro Tecnológico, Vitória, 2018.
url http://repositorio.ufes.br/handle/10/10714
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv Text
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Espírito Santo
BR
Mestrado em Engenharia Mecânica
Centro Tecnológico
UFES
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Espírito Santo
BR
Mestrado em Engenharia Mecânica
Centro Tecnológico
UFES
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
instname:Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
instacron:UFES
instname_str Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
instacron_str UFES
institution UFES
reponame_str Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
collection Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes) - Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1818367986178719744