Biblioteca de propriedades termodinâmicas para substâncias de Van der Waals em linguagem Julia

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silvestri, Giovanni de Medeiros
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/25314
Resumo: As propriedades termodinâmicas são constantemente utilizadas para fins de cálculo, projeto e descrição de processos e fenômenos, consequentemente as bibliotecas de propriedades se constituem como ferramentas muito utilizadas para esses trabalhos, proporcionando velocidade e praticidade. Os algoritmos dessas bibliotecas são baseados em equações de estado. Um modelo existente deste tipo de equação é o modelo de van-der-Waals, que além de utilizar apenas duas constantes, apresenta solução exata para a transição de fase líquido-vapor através da solução de Gibbs para a construção de Maxwell e possui uma forma adimensional dependente apenas das propriedades críticas da substância, o que possibilita trabalhar com substâncias que possuem poucos dados experimentais conhecidos. A revisão bibliográfica realizada indica a aparente inexistência de bibliotecas que implementem esse modelo. Portanto, o objetivo deste trabalho consiste em implementar uma biblioteca de propriedades com esta equação de estado. Para o desenvolvimento da biblioteca, utilizando o contexto de velocidade e praticidade mencionado, decidiu-se por utilizar a linguagem Julia na implementação, visto que é uma linguagem de alto nível, alto desempenho, dinâmica e com uma sintaxe muito próxima à matemática, constituindo-se como uma linguagem voltada à ciência, e até o momento, a revisão bibliográfica realizada indica a aparente inexistência de uma biblioteca de propriedades nativa nessa linguagem.
id UTFPR-12_7a24f8b3ad5b7971a8cff90846b795ed
oai_identifier_str oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/25314
network_acronym_str UTFPR-12
network_name_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository_id_str
spelling 2021-06-18T12:13:19Z2021-06-18T12:13:19Z2021-03-12SILVESTRI, Giovanni de Medeiros. Biblioteca de propriedades termodinâmicas para substâncias de Van der Waals em linguagem Julia 2021. 276 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Guarapuava, 2021.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/25314As propriedades termodinâmicas são constantemente utilizadas para fins de cálculo, projeto e descrição de processos e fenômenos, consequentemente as bibliotecas de propriedades se constituem como ferramentas muito utilizadas para esses trabalhos, proporcionando velocidade e praticidade. Os algoritmos dessas bibliotecas são baseados em equações de estado. Um modelo existente deste tipo de equação é o modelo de van-der-Waals, que além de utilizar apenas duas constantes, apresenta solução exata para a transição de fase líquido-vapor através da solução de Gibbs para a construção de Maxwell e possui uma forma adimensional dependente apenas das propriedades críticas da substância, o que possibilita trabalhar com substâncias que possuem poucos dados experimentais conhecidos. A revisão bibliográfica realizada indica a aparente inexistência de bibliotecas que implementem esse modelo. Portanto, o objetivo deste trabalho consiste em implementar uma biblioteca de propriedades com esta equação de estado. Para o desenvolvimento da biblioteca, utilizando o contexto de velocidade e praticidade mencionado, decidiu-se por utilizar a linguagem Julia na implementação, visto que é uma linguagem de alto nível, alto desempenho, dinâmica e com uma sintaxe muito próxima à matemática, constituindo-se como uma linguagem voltada à ciência, e até o momento, a revisão bibliográfica realizada indica a aparente inexistência de uma biblioteca de propriedades nativa nessa linguagem.Thermodynamic properties are constantly used to calculate, design, and describe processes and phenomena, consequently, property libraries are used as tools for these works, providing speed and practicality. The algorithms of these libraries are based on equations of state. An existing model of this type of equation is the van-der-Waals model, which in addition to using only two constants, presents an exact solution for the transition of liquid-vapor phase through the Gibbs solution to the Maxwell construction and has a dimensionless form dependent only of the critical properties of the substance, which makes it possible to work with substances that have little known experimental data. The bibliographic review carried out indicates the apparent lack of libraries that implement this model. Therefore, the objective of this work is to implement a property library with this equation of state. For the development of the library, using the context of speed and practicality mentioned, it was decided to use the Julia language in the implementation, since it is a high-level language that also has high performance, is dynamic and with a syntax very close to mathematics, constituting itself as a science-oriented language, and so far, the bibliographic review carried out indicates the apparent absence of a property library native in that language.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáGuarapuavaEngenharia MecânicaUTFPRBrasilCNPQ::ENGENHARIASForças de Van der WaalsEquaçõesEngenharia mecânicaVan der Waals forcesEquationsMechanical engineeringBiblioteca de propriedades termodinâmicas para substâncias de Van der Waals em linguagem JuliaThermodynamic property library for Van der Waals substances in Julia languageinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisGuarapuavaNaaktgeboren, ChristianNaaktgeboren, ChristianHernandes, Sediane Carmem LunardiDalmas, SergioSilvestri, Giovanni de Medeirosinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALGP_COEME_2019_1_01.pdfGP_COEME_2019_1_01.pdfapplication/pdf4457844http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/25314/1/GP_COEME_2019_1_01.pdf2aeb5ac582c4fa718db3e56f04cdd4eeMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/25314/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52TEXTGP_COEME_2019_1_01.pdf.txtGP_COEME_2019_1_01.pdf.txtExtracted texttext/plain454702http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/25314/3/GP_COEME_2019_1_01.pdf.txt0405846447ae606697436373796b4e15MD53THUMBNAILGP_COEME_2019_1_01.pdf.jpgGP_COEME_2019_1_01.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1355http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/25314/4/GP_COEME_2019_1_01.pdf.jpg07a4699528a0a0d27ac487e76499bdf1MD541/253142021-06-19 03:03:58.735oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2021-06-19T06:03:58Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Biblioteca de propriedades termodinâmicas para substâncias de Van der Waals em linguagem Julia
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv Thermodynamic property library for Van der Waals substances in Julia language
title Biblioteca de propriedades termodinâmicas para substâncias de Van der Waals em linguagem Julia
spellingShingle Biblioteca de propriedades termodinâmicas para substâncias de Van der Waals em linguagem Julia
Silvestri, Giovanni de Medeiros
CNPQ::ENGENHARIAS
Forças de Van der Waals
Equações
Engenharia mecânica
Van der Waals forces
Equations
Mechanical engineering
title_short Biblioteca de propriedades termodinâmicas para substâncias de Van der Waals em linguagem Julia
title_full Biblioteca de propriedades termodinâmicas para substâncias de Van der Waals em linguagem Julia
title_fullStr Biblioteca de propriedades termodinâmicas para substâncias de Van der Waals em linguagem Julia
title_full_unstemmed Biblioteca de propriedades termodinâmicas para substâncias de Van der Waals em linguagem Julia
title_sort Biblioteca de propriedades termodinâmicas para substâncias de Van der Waals em linguagem Julia
author Silvestri, Giovanni de Medeiros
author_facet Silvestri, Giovanni de Medeiros
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Naaktgeboren, Christian
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Naaktgeboren, Christian
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Hernandes, Sediane Carmem Lunardi
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Dalmas, Sergio
dc.contributor.author.fl_str_mv Silvestri, Giovanni de Medeiros
contributor_str_mv Naaktgeboren, Christian
Naaktgeboren, Christian
Hernandes, Sediane Carmem Lunardi
Dalmas, Sergio
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::ENGENHARIAS
topic CNPQ::ENGENHARIAS
Forças de Van der Waals
Equações
Engenharia mecânica
Van der Waals forces
Equations
Mechanical engineering
dc.subject.por.fl_str_mv Forças de Van der Waals
Equações
Engenharia mecânica
Van der Waals forces
Equations
Mechanical engineering
description As propriedades termodinâmicas são constantemente utilizadas para fins de cálculo, projeto e descrição de processos e fenômenos, consequentemente as bibliotecas de propriedades se constituem como ferramentas muito utilizadas para esses trabalhos, proporcionando velocidade e praticidade. Os algoritmos dessas bibliotecas são baseados em equações de estado. Um modelo existente deste tipo de equação é o modelo de van-der-Waals, que além de utilizar apenas duas constantes, apresenta solução exata para a transição de fase líquido-vapor através da solução de Gibbs para a construção de Maxwell e possui uma forma adimensional dependente apenas das propriedades críticas da substância, o que possibilita trabalhar com substâncias que possuem poucos dados experimentais conhecidos. A revisão bibliográfica realizada indica a aparente inexistência de bibliotecas que implementem esse modelo. Portanto, o objetivo deste trabalho consiste em implementar uma biblioteca de propriedades com esta equação de estado. Para o desenvolvimento da biblioteca, utilizando o contexto de velocidade e praticidade mencionado, decidiu-se por utilizar a linguagem Julia na implementação, visto que é uma linguagem de alto nível, alto desempenho, dinâmica e com uma sintaxe muito próxima à matemática, constituindo-se como uma linguagem voltada à ciência, e até o momento, a revisão bibliográfica realizada indica a aparente inexistência de uma biblioteca de propriedades nativa nessa linguagem.
publishDate 2021
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2021-06-18T12:13:19Z
dc.date.available.fl_str_mv 2021-06-18T12:13:19Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2021-03-12
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv SILVESTRI, Giovanni de Medeiros. Biblioteca de propriedades termodinâmicas para substâncias de Van der Waals em linguagem Julia 2021. 276 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Guarapuava, 2021.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/25314
identifier_str_mv SILVESTRI, Giovanni de Medeiros. Biblioteca de propriedades termodinâmicas para substâncias de Van der Waals em linguagem Julia 2021. 276 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Guarapuava, 2021.
url http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/25314
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.publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Guarapuava
dc.publisher.program.fl_str_mv Engenharia Mecânica
dc.publisher.initials.fl_str_mv UTFPR
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Guarapuava
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron:UTFPR
instname_str Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron_str UTFPR
institution UTFPR
reponame_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
collection Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
bitstream.url.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/25314/1/GP_COEME_2019_1_01.pdf
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/25314/2/license.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/25314/3/GP_COEME_2019_1_01.pdf.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/25314/4/GP_COEME_2019_1_01.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 2aeb5ac582c4fa718db3e56f04cdd4ee
b9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95b
0405846447ae606697436373796b4e15
07a4699528a0a0d27ac487e76499bdf1
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1797043954576785408