Biblioteca de propriedades termodinâmicas para substâncias de Van der Waals em linguagem Julia
Autor(a) principal: | |
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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. |
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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:1/25314TmEgcXVhbGlkYWRlIGRlIHRpdHVsYXIgZG9zIGRpcmVpdG9zIGRlIGF1dG9yIGRhIHB1YmxpY2HDp8OjbywgYXV0b3Jpem8gYSBVVEZQUiBhIHZlaWN1bGFyLCAKYXRyYXbDqXMgZG8gUG9ydGFsIGRlIEluZm9ybWHDp8OjbyBlbSBBY2Vzc28gQWJlcnRvIChQSUFBKSBlIGRvcyBDYXTDoWxvZ29zIGRhcyBCaWJsaW90ZWNhcyAKZGVzdGEgSW5zdGl0dWnDp8Ojbywgc2VtIHJlc3NhcmNpbWVudG8gZG9zIGRpcmVpdG9zIGF1dG9yYWlzLCBkZSBhY29yZG8gY29tIGEgTGVpIG5vIDkuNjEwLzk4LCAKbyB0ZXh0byBkZXN0YSBvYnJhLCBvYnNlcnZhbmRvIGFzIGNvbmRpw6fDtWVzIGRlIGRpc3BvbmliaWxpemHDp8OjbyByZWdpc3RyYWRhcyBubyBpdGVtIDQgZG8gCuKAnFRlcm1vIGRlIEF1dG9yaXphw6fDo28gcGFyYSBQdWJsaWNhw6fDo28gZGUgVHJhYmFsaG9zIGRlIENvbmNsdXPDo28gZGUgQ3Vyc28gZGUgR3JhZHVhw6fDo28gZSAKRXNwZWNpYWxpemHDp8OjbywgRGlzc2VydGHDp8O1ZXMgZSBUZXNlcyBubyBQb3J0YWwgZGUgSW5mb3JtYcOnw6NvIGUgbm9zIENhdMOhbG9nb3MgRWxldHLDtG5pY29zIGRvIApTaXN0ZW1hIGRlIEJpYmxpb3RlY2FzIGRhIFVURlBS4oCdLCBwYXJhIGZpbnMgZGUgbGVpdHVyYSwgaW1wcmVzc8OjbyBlL291IGRvd25sb2FkLCB2aXNhbmRvIGEgCmRpdnVsZ2HDp8OjbyBkYSBwcm9kdcOnw6NvIGNpZW50w61maWNhIGJyYXNpbGVpcmEuCgogIEFzIHZpYXMgb3JpZ2luYWlzIGUgYXNzaW5hZGFzIHBlbG8ocykgYXV0b3IoZXMpIGRvIOKAnFRlcm1vIGRlIEF1dG9yaXphw6fDo28gcGFyYSBQdWJsaWNhw6fDo28gZGUgClRyYWJhbGhvcyBkZSBDb25jbHVzw6NvIGRlIEN1cnNvIGRlIEdyYWR1YcOnw6NvIGUgRXNwZWNpYWxpemHDp8OjbywgRGlzc2VydGHDp8O1ZXMgZSBUZXNlcyBubyBQb3J0YWwgCmRlIEluZm9ybWHDp8OjbyBlIG5vcyBDYXTDoWxvZ29zIEVsZXRyw7RuaWNvcyBkbyBTaXN0ZW1hIGRlIEJpYmxpb3RlY2FzIGRhIFVURlBS4oCdIGUgZGEg4oCcRGVjbGFyYcOnw6NvIApkZSBBdXRvcmlh4oCdIGVuY29udHJhbS1zZSBhcnF1aXZhZGFzIG5hIEJpYmxpb3RlY2EgZG8gQ8OibXB1cyBubyBxdWFsIG8gdHJhYmFsaG8gZm9pIGRlZmVuZGlkby4gCk5vIGNhc28gZGUgcHVibGljYcOnw7VlcyBkZSBhdXRvcmlhIGNvbGV0aXZhIGUgbXVsdGljw6JtcHVzLCBvcyBkb2N1bWVudG9zIGZpY2Fyw6NvIHNvYiBndWFyZGEgZGEgCkJpYmxpb3RlY2EgY29tIGEgcXVhbCBvIOKAnHByaW1laXJvIGF1dG9y4oCdIHBvc3N1YSB2w61uY3Vsby4KRepositório 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 |
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