Seminários e Teses

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Esta semana (de 23/09 a 29/09)
Dissertação de Mestrado
25/09
Caracterização experimental da distribuição da fuligem nas proximidades de um queimador tipo bluff-body
Suzane Pereira dos Santos Nascimento, Puc-Rio

Data: 25/09/2018 às 08h e 30min
Local: Sala de Aula do IEPUC


Orientador: Luis Fernando Silva
Área de Concentração: Termociências

Resumo

Entender o processo de produção de fuligem é crucial para o projeto de novos queimadores, como os de fornos industriais. Estes queimadores, que utilizam processos de combustão turbulenta, dependem de transferência de calor via radiação das partículas de fuligem para as paredes do forno para seu bom funcionamento. A fuligem formada na região de radiação deve ser oxidada para evitar problemas de saúde e meio ambiente. Mesmo tendo havido significativo progresso no decorrer das duas últimas décadas em relação às chamas laminares, a interação entre a turbulência e a produção de fuligem ainda é um problema em aberto. Este trabalho apresenta resultados experimentais recentes da distribuição instantânea e média da distribuição de fuligem em chamas turbulentas de etileno/ar não pré-misturadas estabilizadas em um queimador do tipo blu -body. A intensidade de turbulência na região de esteira deste queimador é muito alta, levando a uma presença de fuligem intermitente e a estruturas de fuligem altamente distorcidas. A distribuição de fuligem é medida usando incandescência induzida por laser (LII), com uma excitação em 266 nm a 10 Hz e fluência de 0,8 J/cm2 e medição em 400 nm por uma câmera intensificada. Os resultados da técnica LII são comparados à técnica clássica de extinção da luz. Resultados da distribuição de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos também são apresentados. Os resultados obtidos permitem caracterizar a distribuição da função de densidade de probabilidade de fuligem. Nas situações de escoamento onde a turbulência da esteira é controlada pelo escoamento de ar, demonstra-se que a PDF da fração volumétrica de fuligem corresponde a uma distribuição lognormal. 


Seminário da pós-graduação
26/09
Apresentação dos Professores
Professores do DEM, Puc-Rio

Data: 26/09/2018 às 16h e 0min
Local: Sala 106L


Resumo

Anderson Pereira, José Luiz Freire, Angela Nieckele, Igor de Paula e Luis Fernando Azevedo.

 


Próxima semana (de 30/09 a 06/10)
Tese de Doutorado
01/10
"Escoamento de Bolhas de Gás em Materiais Viscoplásticos e Tixotrópicos
William Fernando Lopez Candela, Puc-Rio

Data: 01/10/2018 às 09h e 0min
Local: Sala de aula do 6o andar


Orientador: Mônica Naccache
Área de Concentração: Petróleo e Energia

Resumo

O escoamento de bolhas de gás em fluidos complexos é um fenômeno presente em diferentes setores industriais como alimentos, farmacêutico, químico e petróleo & gás. O presente trabalho analisou experimentalmente o deslocamento de bolhas de gás em fluidos com comportamento mecânico elasto-viscoplástico e tixotrópico. A motivação do estudo é o problema de invasão de gás em pastas de cimento durante o processo de cimentação de poços de petróleo. Este problema é governado por diferentes parâmetros como tamanho das bolhas, reologia do fluido, histórico de cisalhamento do material, pressão e vazão de injeção. Utilizou-se nos experimentos fluidos modelo, a saber suspensões de Carbopol ® e Laponita®, que têm propriedades elasto-viscoplásticas e tixotrópicas, respectivamente. No estudo com Carbopol, investiga-se o efeito da tensão limite de escoamento, e a relação entre forças elásticas, viscosas e inerciais, e sua influência na dinâmica e na geometria da bolha de gás. A análise com a Laponita visa simular o processo de invasão e migração de gás durante o processo de cura do cimento, já que suas propriedades se alteram ao longo do tempo. O efeito da tixotropia no formato e na dinâmica de migração das bolhas foi analisado. Observou-se a formação de bolhas de gás com geometria plana, que permitem o escoamento com baixa resistência e formam caminhos preferenciais, que podem se tornar canais de escoamento de gás a alta vazão. Por fim, apresenta-se também um modelo matemático simplificado para a dinâmica do fenômeno de migração de gás, com aplicação na indústria do petróleo. 


Dissertação de Mestrado
03/10
Estudo da sensibilidade ao entalhe do Aço S13Cr sob trincamento assistido por meio agressivo (H2S)
Giulio Rodrigues Altoé, Puc-Rio

Data: 03/10/2018 às 14h e 0min
Local: Sala de Aula do IEPUC


Orientador: Jaime Tupiassu
Área de Concentração: Petróleo e Energia

Resumo

Evitar a nucleação de trincas é um dos principais objetivos dos projetos à fadiga e/ou corrosão sob tensão de compontes estruturais. Utilizando de métodos bem difundidos na academia, SN ou N para fadiga e SSCC no caso da corrosão sob tensão. Em operações, as quais o componente está submetido a condições que o torne susceptível a corrosão sob tensão, a seleção de materiais se apresenta de maneira muito simplificada, utilizando apenas um critério de passa ou não passa. Assim sendo, o material poderá ser utilizado caso não falhe por SCC ao ser testado acima da tensão de projeto. O efeito de trincas curtas no projeto de componentes mecânicos submetidos a cargas cíclicas foram recentemente estudados, sendo desenvolvidos novos modelos de dimensionamento mecânicos. Este trabalho avaliou a eficiência de um modelo mecânico para o problema de trincamento assistido por meios corrosivos baseando-se no modelo desenvolvido por Meggiolaro para modelagem de trincas curtas e adaptando-o para o EAC. Além disso, foi avaliado o efeito da sensibilidade ao entalhe (q) e sua adaptação para EAC (qc), assim como outros fatores mecânicos e geométricos que influem diretamente na mecânica proposta. Foram realizados ensaios mecânicos em um par material meio composto por um aço S13Cr submetido a um ambiente aquoso com NaCl na presença de H2S, exposto assim à corrosão sob tensão devido ao sulfeto, o qual pode ocorrer a fragilização do material devido ao H0 . Para aplicação do modelo determinou-se o limite de ruptura, SEAC, e o limiar de propagação, KIEAC, do material para o referido par/meio.