Simulação de um leito fluidizado aplicando a tecnica CFD baseada na teoria cinetica do escoamento granular

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Marini, Fabio
Data de Publicação: 2008
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1605906
Resumo: Orientador: Milton Mori
id UNICAMP-30_1d8896aca608658f31c8bcf6c6b47ba4
oai_identifier_str oai::412334
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Simulação de um leito fluidizado aplicando a tecnica CFD baseada na teoria cinetica do escoamento granularSimulation of a fluidized bed applying the CFD technique based in the kinetic theory of granular flowDinâmica dos fluidosEscoamento multifásicoLeito fluidizadoSimulação (Computadores)Computacional fluid dynamicsMultiphase flowFluidized-bed.Numerical SimulationOrientador: Milton MoriDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia QuimicaResumo: Os leitos fluidizados são amplamente utilizados em muitas operações nas indústrias químicas, agrícolas, bioquímicas, de geração de energia e em especial petroquímicas. Com o aumento na disponibilidade de computadores, a aplicação de modelos matemáticos para predizer o comportamento de um leito fluidizado segue a mesma tendência, e vários modelos têm sido propostos. Neste trabalho foi abordada a modelagem matemática de simulação de um leito fluidizado. O modelo empregado é baseado na descrição euleriana (contínuo) de ambas as fases, e consiste num conjunto de equações de conservação de massa e momento para cada uma destas. Neste modelo estão contempladas a turbulência (modelo k-epsilon) e mistura multifásica. Para descrever o comportamento das muitas partículas em um contínuo foi utilizada a teoria cinética do escoamento granular, que vem se tornando uma aproximação típica para executar simulações eulerianas. A teoria cinética do escoamento granular é baseada na teoria cinética dos gases. Na teoria cinética do escoamento granular, as interações na fase particulada são levadas em conta, pela contribuição das colisões entre as partículas. Nesta teoria, as colisões são o principal mecanismo de transporte nas propriedades da fase particulada. A geometria e a malha numérica foram geradas utilizando o software ANSYS ICEM CFD. O conjunto de equações diferenciais parciais foi discretizado e resolvido utilizando o software ANSYS CFX 10. A KTGF foi implementada em subrotinas Fortran externas ao código comercial. Os resultados obtidos com as simulações foram por fim validados com os dados experimentais encontrados em SAMUELSBERG e HJERTAGER (1996)Abstract: Fluidized beds are widely used in many operations in chemical, metallurgical, energy generation and specially in petrochemical industries. With the increase in the availability of computers, the application of mathematical models to predict the behavior of a fluidized bed follows the same trend, and several models have been proposed. In this work, it has been studied mathematical modelling for the fluidized bed simulation. The model utilized is based in the Eulerian (continuum) description for both phases, and is composed of a set of mass conservation and momentum equations, for each phase. In this model are contemplated turbulence (k-epsilon model) and multifasic mixture. To describe the behavior of the several particles in a continuum, it has been used the kinetic theory of granular flow, that is becoming a typical approach to perform eulerian simulations. The kinetic theory of granular flow is based in the kinetic theory of gases. In the kinetic theory of granular flow, the interactions in the particulate phase are taking in account, by the contribution of the colisions between the particles. In this theory, collisions are the main mecanism of transport in the properties of the particulate phase. The geometry and numerical mesh were generated usins ANSYS ICEM CFD software. The set of partial differential equations was discretized and solved using ANSYS CFX 10 software. The KTGF was implemented by Fortran subroutines apart from the commercial code. The results achieved with simulations were validated with experimental data found in SAMUELSBERG and HJERTAGER (1996)MestradoDesenvolvimento de Processos QuímicosMestre em Engenharia Química[s.n.]Mori, Milton, 1947-Martignoni, Waldir PedroNunhez, José RobertoUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia QuímicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASMarini, Fabio20082008-02-13T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf90f. : il.(Broch.)https://hdl.handle.net/20.500.12733/1605906MARINI, Fabio. Simulação de um leito fluidizado aplicando a tecnica CFD baseada na teoria cinetica do escoamento granular. 2008. 90f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1605906. Acesso em: 2 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/412334porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-02-18T05:00:51Zoai::412334Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-02-18T05:00:51Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Simulação de um leito fluidizado aplicando a tecnica CFD baseada na teoria cinetica do escoamento granular
Simulation of a fluidized bed applying the CFD technique based in the kinetic theory of granular flow
title Simulação de um leito fluidizado aplicando a tecnica CFD baseada na teoria cinetica do escoamento granular
spellingShingle Simulação de um leito fluidizado aplicando a tecnica CFD baseada na teoria cinetica do escoamento granular
Marini, Fabio
Dinâmica dos fluidos
Escoamento multifásico
Leito fluidizado
Simulação (Computadores)
Computacional fluid dynamics
Multiphase flow
Fluidized-bed.
Numerical Simulation
title_short Simulação de um leito fluidizado aplicando a tecnica CFD baseada na teoria cinetica do escoamento granular
title_full Simulação de um leito fluidizado aplicando a tecnica CFD baseada na teoria cinetica do escoamento granular
title_fullStr Simulação de um leito fluidizado aplicando a tecnica CFD baseada na teoria cinetica do escoamento granular
title_full_unstemmed Simulação de um leito fluidizado aplicando a tecnica CFD baseada na teoria cinetica do escoamento granular
title_sort Simulação de um leito fluidizado aplicando a tecnica CFD baseada na teoria cinetica do escoamento granular
author Marini, Fabio
author_facet Marini, Fabio
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Mori, Milton, 1947-
Martignoni, Waldir Pedro
Nunhez, José Roberto
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Química
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Marini, Fabio
dc.subject.por.fl_str_mv Dinâmica dos fluidos
Escoamento multifásico
Leito fluidizado
Simulação (Computadores)
Computacional fluid dynamics
Multiphase flow
Fluidized-bed.
Numerical Simulation
topic Dinâmica dos fluidos
Escoamento multifásico
Leito fluidizado
Simulação (Computadores)
Computacional fluid dynamics
Multiphase flow
Fluidized-bed.
Numerical Simulation
description Orientador: Milton Mori
publishDate 2008
dc.date.none.fl_str_mv 2008
2008-02-13T00:00:00Z
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 (Broch.)
https://hdl.handle.net/20.500.12733/1605906
MARINI, Fabio. Simulação de um leito fluidizado aplicando a tecnica CFD baseada na teoria cinetica do escoamento granular. 2008. 90f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1605906. Acesso em: 2 set. 2024.
identifier_str_mv (Broch.)
MARINI, Fabio. Simulação de um leito fluidizado aplicando a tecnica CFD baseada na teoria cinetica do escoamento granular. 2008. 90f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1605906. Acesso em: 2 set. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/1605906
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/412334
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
90f. : il.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1809188974118305792