Prototipagem virtual de equipamento de manuseio de granéis em escala piloto usando DEM
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2018 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFRJ |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/11422/18056 |
Resumo: | A indústria mineral trata constantemente com sistemas de materiais particulados em seus processos. O perfil de escoamento e projeção de um sistema de partículas tem grande importância no estudo, controle e otimização de processos minerais. Com o intuito de realizar ensaios de laboratório que permitam caracterizar o fluxo granular, foi desenvolvido o protótipo virtual de um equipamento em escala piloto, que opera como dispositivo de manuseio em ciclo fechado, e que permite observar e medir o perfil de escoamento de um sistema de partículas sob projetadas em variadas condições de velocidade e inclinação. Este será utilizado na validação de simulações com o método dos elementos discretos (DEM), na forma de ensaio visando a calibração de parâmetros de contato. O presente trabalho consistiu na elaboração da geometria mais adequada para o protótipo virtual, e posterior simulação da sua operação, usando materiais granulares de interesse e com diferentes propriedades. As simulações foram realizadas usando o software de elementos discretos EDEM®. Foi proposto um modelo matemático para a alimentação do equipamento, testado e validado com os diferentes materiais. Posteriores simulações avaliaram a capacidade de transporte do equipamento no que diz respeito à manutenção de fluxo de material estável. Os resultados de simulação permitiram a construção do protótipo virtual do equipamento e definição do controle das variáveis necessárias para a sua operação, bem como a viabilização da etapa de construção do equipamento físico. |
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O perfil de escoamento e projeção de um sistema de partículas tem grande importância no estudo, controle e otimização de processos minerais. Com o intuito de realizar ensaios de laboratório que permitam caracterizar o fluxo granular, foi desenvolvido o protótipo virtual de um equipamento em escala piloto, que opera como dispositivo de manuseio em ciclo fechado, e que permite observar e medir o perfil de escoamento de um sistema de partículas sob projetadas em variadas condições de velocidade e inclinação. Este será utilizado na validação de simulações com o método dos elementos discretos (DEM), na forma de ensaio visando a calibração de parâmetros de contato. O presente trabalho consistiu na elaboração da geometria mais adequada para o protótipo virtual, e posterior simulação da sua operação, usando materiais granulares de interesse e com diferentes propriedades. As simulações foram realizadas usando o software de elementos discretos EDEM®. 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Os resultados de simulação permitiram a construção do protótipo virtual do equipamento e definição do controle das variáveis necessárias para a sua operação, bem como a viabilização da etapa de construção do equipamento físico.porUniversidade Federal do Rio de JaneiroUFRJBrasilEscola PolitécnicaCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICADispositivo de manuseiométodo dos elementos discretosmateriais granularesmanuseio de materiais granularesmétodo dos elementos discretosprototipagem virtualPrototipagem virtual de equipamento de manuseio de granéis em escala piloto usando DEMVirtual prototyping of pilot scale bulk handling equipment using DEMinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisabertoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRJinstname:Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)instacron:UFRJORIGINALmonopoli10023755.pdfmonopoli10023755.pdfapplication/pdf3851875http://pantheon.ufrj.br:80/bitstream/11422/18056/1/monopoli10023755.pdfe22e1079c1768a595f731dcb82945f6dMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81853http://pantheon.ufrj.br:80/bitstream/11422/18056/2/license.txtdd32849f2bfb22da963c3aac6e26e255MD5211422/180562023-11-30 00:05:05.833oai:pantheon.ufrj.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttp://www.pantheon.ufrj.br/oai/requestopendoar:2023-11-30T03:05:05Repositório Institucional da UFRJ - Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)false |
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A indústria mineral trata constantemente com sistemas de materiais particulados em seus processos. O perfil de escoamento e projeção de um sistema de partículas tem grande importância no estudo, controle e otimização de processos minerais. Com o intuito de realizar ensaios de laboratório que permitam caracterizar o fluxo granular, foi desenvolvido o protótipo virtual de um equipamento em escala piloto, que opera como dispositivo de manuseio em ciclo fechado, e que permite observar e medir o perfil de escoamento de um sistema de partículas sob projetadas em variadas condições de velocidade e inclinação. Este será utilizado na validação de simulações com o método dos elementos discretos (DEM), na forma de ensaio visando a calibração de parâmetros de contato. O presente trabalho consistiu na elaboração da geometria mais adequada para o protótipo virtual, e posterior simulação da sua operação, usando materiais granulares de interesse e com diferentes propriedades. As simulações foram realizadas usando o software de elementos discretos EDEM®. Foi proposto um modelo matemático para a alimentação do equipamento, testado e validado com os diferentes materiais. Posteriores simulações avaliaram a capacidade de transporte do equipamento no que diz respeito à manutenção de fluxo de material estável. Os resultados de simulação permitiram a construção do protótipo virtual do equipamento e definição do controle das variáveis necessárias para a sua operação, bem como a viabilização da etapa de construção do equipamento físico. |
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