SOLUÇÃO DE EQUAÇÕES DE BALANÇO POPULACIONAL USANDO A TÉCNICA DA TRANSFORMADA DE LAPLACE
Item
-
Tipo do ITEM
-
Dissertação de Mestrados
-
Título da Dissertação ou Tese
-
SOLUÇÃO DE EQUAÇÕES DE BALANÇO POPULACIONAL USANDO A TÉCNICA DA TRANSFORMADA DE LAPLACE
-
Descrição
-
RESUMO
Em sistemas particulados, os fenômenos físico-químicos são descritos por meio de equações de balanço populacional (EBP) que governa a função densidade de distribuição de tamanho de partículas, através da qual é possível prever a evolução dessa distribuição no tempo. O presente trabalho propõe a solução de problemas de balanço populacional (BP) com formulação hiperbólica e não linear sob a forma de uma equação íntegro-diferencial parcial pela aplicação da técnica de transformada de Laplace com inversão numérica. Através da solução desse problema é possível estimar a função densidade de distribuição de partículas de volume v e assim prever o comportamento dinâmico do sistema físico espacialmente homogêneo onde ocorre o transporte convectivo e difusivo de partículas com taxa de nascimento e morte. A simulação do modelo abordado foi obtida através de um código computacional em linguagem Fortran 90/95, com a sub-rotina DINLAP, da biblioteca IMSL (1991). Na simulação, os resultados numéricos gerados pela variação no coeficiente de difusão foram comparados entre si para observar os efeitos causados pelo coeficiente difusivo. Além disso, resultados gerados na simulação do modelo do presente trabalho, usando um coeficiente difusivo consideravelmente pequeno, foram comparados com um resultado publicado na literatura, o que mostrou excelente concordância. Tais observações permitiram avaliar a influência do termo difusivo presente na EBP do problema abordado, bem como a aplicabilidade da metodologia usada na solução do problema.
-
Abstract
-
RESUMO
Em sistemas particulados, os fenômenos físico-químicos são descritos por meio de equações de balanço populacional (EBP) que governa a função densidade de distribuição de tamanho de partículas, através da qual é possível prever a evolução dessa distribuição no tempo. O presente trabalho propõe a solução de problemas de balanço populacional (BP) com formulação hiperbólica e não linear sob a forma de uma equação íntegro-diferencial parcial pela aplicação da técnica de transformada de Laplace com inversão numérica. Através da solução desse problema é possível estimar a função densidade de distribuição de partículas de volume v e assim prever o comportamento dinâmico do sistema físico espacialmente homogêneo onde ocorre o transporte convectivo e difusivo de partículas com taxa de nascimento e morte. A simulação do modelo abordado foi obtida através de um código computacional em linguagem Fortran 90/95, com a sub-rotina DINLAP, da biblioteca IMSL (1991). Na simulação, os resultados numéricos gerados pela variação no coeficiente de difusão foram comparados entre si para observar os efeitos causados pelo coeficiente difusivo. Além disso, resultados gerados na simulação do modelo do presente trabalho, usando um coeficiente difusivo consideravelmente pequeno, foram comparados com um resultado publicado na literatura, o que mostrou excelente concordância. Tais observações permitiram avaliar a influência do termo difusivo presente na EBP do problema abordado, bem como a aplicabilidade da metodologia usada na solução do problema.
-
Língua do arquivo
-
português
-
Data da Defesa
-
Desconhecido
-
Autor
-
Kátia Tavares Campos
-
Orientador
-
Dr. Clauderino da Silva Batista
-
Local
-
UFPA - BELÉM, 2015
