Blucher Chemical Engineering Proceedings

Outubro 2015, vol.2, num.1 - XXXVII Congresso Brasileiro de Sistemas Particulados
Artigo Completo - Open Access Idioma principal | Segundo principal

DINÂMICA DAS PARTÍCULAS DE SOJA EM TAMBOR ROTATIVO DE BANCADA EMPREGANDO O MÉTODO DE ELEMENTOS DISCRETOS

DINÂMICA DAS PARTÍCULAS DE SOJA EM TAMBOR ROTATIVO DE BANCADA EMPREGANDO O MÉTODO DE ELEMENTOS DISCRETOS

TAVARES, FERNANDA PERES; ALMEIDA, N. P.; SANTOS, KÁSSIA GRACIELE DOS

Artigo Completo:

São muitos os processos industriais que envolvem operações com partículas. A descrição matemática do escoamento de sistemas multifásicos granulares é uma ferramenta importante para auxiliar na compreensão do processo de transporte de sólidos. O Método de Elementos Discretos (DEM) é uma técnica que representa de maneira eficiente o comportamento discreto em sistemas com partículas de baixa densidade e esfericidade, como a semente de soja. Este trabalho avaliou simulações de um tambor rotativo de bancada contendo soja como partícula analisada. As simulações foram feitas com diferentes combinações de valores de coeficientes de restituição, fricção e elasticidade, que são parâmetros para o modelo linear ―mola-amortecedor‖. Através da comparação dessas simulações com dados experimentais de ângulo dinâmico de repouso foi possível calibrar os parâmetros de colisão para a semente de soja.

São muitos os processos industriais que envolvem operações com partículas. A descrição matemática do escoamento de sistemas multifásicos granulares é uma ferramenta importante para auxiliar na compreensão do processo de transporte de sólidos. O Método de Elementos Discretos (DEM) é uma técnica que representa de maneira eficiente o comportamento discreto em sistemas com partículas de baixa densidade e esfericidade, como a semente de soja. Este trabalho avaliou simulações de um tambor rotativo de bancada contendo soja como partícula analisada. As simulações foram feitas com diferentes combinações de valores de coeficientes de restituição, fricção e elasticidade, que são parâmetros para o modelo linear ―mola-amortecedor‖. Através da comparação dessas simulações com dados experimentais de ângulo dinâmico de repouso foi possível calibrar os parâmetros de colisão para a semente de soja.

Download (PDF)

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/ENEMP2015-MS-404

Referências bibliográficas
  • [1] CUNDALL P. A.; STRACK, O. D. L.. A discret numerical model for granular assemblies. Geotechnique. v. 29, p. 47-65, 1979.
  • [2]
  • [3] CUNHA, Fabiano Guimarães. Estudo da Extração Mecânica de Bixina das Sementes de Urucum em Leito de Jorro. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Universidade Federal de Uberlândia, Minas Gerais, 2008.
  • [4]
  • [5] DI RENZO, A.; DI MAIO, F. P. Comparison of contact-force models for the simulation of collisions in DEM-based granular flow codes. Chemical Engineering Sci.v.59, p.525–541, 2004.
  • [6]
  • [7] DUARTE, C. R. Estudo Experimental e de Simulação da Fluidodinâmica e Recobrimento em Leito de Jorro. Tese (Doutorado em Engenharia Química) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2006.
  • [8]
  • [9] GAO, D., SUN, J. Using DEM in Particulate Flow Simulations. In Hydrodynamics – Optimizing Methods and Tools, p. 29-50, 2011.
  • [10]
  • [11] GRACE, J.R.; TAGHIPOUR, F. Verification and validation of CFD models and dynamic similarity for fluidized beds. Powder Technology. v. 139, p. 99-100, 2004.
  • [12]
  • [13] JOHNSTONE, M.W. Calibration of DEM Models for granular materials using bulk physical tests. Teses (Doutorado em Filosofia)., University os Edinburgh, 2010.
  • [14]
  • [15] PEREIRA, F.A.R. Escoamento Laminar de Líquidos Não-Newtonianos em Seções Anulares: Estudos de CFD e Abordagem Experimental. Tese (Doutorado em Engenharia Química) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2006.
  • [16]
  • [17] SANTOS, K.G. Aspectos fundamentais da pirólise de biomassa em leito de jorro: Cinética e fluidodinâmica do processo. 2011. 235p. Tese (Doutorado em Engenharia Química) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2011.
  • [18]
  • [19] SANTOS, K. G.; MURATA, V. V.; BARROZO, M. A. S. Three-dimensional computational fluid dynamics modeling of spouted bed. Can. J. Chem. Eng., v. 87, p. 211-219, 2009.
  • [20]
  • [21] SOUZA, J. Z.; RIBEIRO, D. C.; FONTES, C. E.; LEIBSOHN, A.; WALDMANN, A.; LOMBA, R., Análise do Escoamento e Fluidos Particulados durante a Perfuração de Reservatórios Fraturados, III Encontro Nacional de Hidráulica de Poços, Campos do Jordão, São Paulo, p. 8, 2009.
  • [22]
  • [23] SILVÉRIO, B. C. Estudos Fluidodinâmicos e de Secagem de Fertilizantes em Diferentes Tipos de Secadores Rotatórios. Tese (Doutorado em Engenharia Química) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2012.
  • [24]
  • [25] VIEIRA, L.G.M. Otimização dos Processos de Separação em Hidrociclones Filtrantes. 2006. Tese (Doutorado em Engenharia Química) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2006.
  • [26]
  • [27] WACHS, A., GIROLAMI, L., VINAY, G., FERRER, G., Grains3D, a flexible DEM approach for particles of arbitrary convex shape — Part I: Numerical model and validations, Powder Technology, v. 224, p. 374–389, 2012.
  • [28]
  • [29] WALTON, O. R., BRAUN, R. L. Simulation of a rotary drum and repose tests for friction spheres and rigid clusters. Workshop on Flow particulates and fluids, 1993.
  • [30]
  • [31] ZHOU, Y.C. XU, B. H., YU, A.B., ZULLI, P., An experimental and numerical study of the angle of repose of coarse spheres, Powder Technology, v. 125, p. 45– 54, 2002.
Como citar:

TAVARES, FERNANDA PERES; ALMEIDA, N. P.; SANTOS, KÁSSIA GRACIELE DOS; "DINÂMICA DAS PARTÍCULAS DE SOJA EM TAMBOR ROTATIVO DE BANCADA EMPREGANDO O MÉTODO DE ELEMENTOS DISCRETOS", p-590-599. In: In Anais do XXXVII Congresso Brasileiro de Sistemas Particulados - ENEMP 2015 [=Blucher Engineering Proceedings]. São Paulo: Blucher, 2015. . São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN 23591757, DOI 10.5151/ENEMP2015-MS-404

últimos 30 dias

127
downloads

325
visualizações

782
indexações