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Title: Soluções computacionais analítico-numéricas aplicadas à simulação de secagem de produtos biológicos.
Other Titles: Analytical-numerical computational solutions applied to the drying simulation of biological products.
???metadata.dc.creator???: DANTAS, Luís Antônio.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: CAVALCATI-MATA, Mário Eduardo Rangel Moreira.
???metadata.dc.contributor.advisor2???: DUARTE, Maria Elita Martins
???metadata.dc.contributor.referee1???: SILVA, Francisco de Assis Santos e.
???metadata.dc.contributor.referee2???: LIMA, Antonio Gilson Barbosa de.
???metadata.dc.contributor.referee3???: SILVA, Wilton Pereira da.
???metadata.dc.contributor.referee4???: FARIAS NETO, Severino Rodrigues de.
???metadata.dc.contributor.referee5???: SOUSA, Severina de.
Keywords: Secagem de produtos biológicos;Simulação computacional;Modelo de Thompson;Modelo de Hukill;Modelo de Michigan;Thompson Model;Hukill Model;Michigan Model;Modelagem e simulação;Simulação e secagem;Propriedades psicométricas do ar - cálculo
Issue Date: Jun-2012
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: DANTAS, Luís Antônio. Soluções computacionais analítico-numéricas aplicadas à simulação de secagem de produtos biológicos. 2012. 124f. (Tese de Doutorado em engenharia de Processos), Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Processos, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2012.
???metadata.dc.description.resumo???: Este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de um programa computacional para a simulação do processo de secagem de produtos biológicos; disponibiliza, num único módulo operacional, os modelos de simulação já consolidados, associados a um banco de dados especificamente modelado, que se prestará tanto à simulação quanto ao gerenciamento de informações oriundas de experimentações. Com base nas equações para determinação de equilíbrio higroscópico, camada fina, razão de conversão, calor específico do produto e calor latente de vaporização da água do produto, foi modelado um banco de dados que permite aos usuários (técnicos, pesquisadores, estudantes, professores) o estudo, a análise ou a experimentação de qualquer produto biológico. Estão disponíveis os seguintes modelos: de Hukill, aplicado ao secador de leito fixo; de Thompson, aplicado aos secadores de leito fixo, fluxo cruzado e fluxo concorrente; e de Michigan, aplicado aos secadores de leito fixo e de fluxo cruzado, com solução numérica por volumes finitos. No aplicativo, toda a formulação matemática e os coeficientes estão dispostos em meio externo, não sendo necessárias modificações, edições ou recompilações. No modelo de Michigan, podem-se variar o número de pontos nodais, o número máximo de iterações e/ou o tempo máximo. A metodologia utilizada possibilita que se associem usuário(s), produto(s), modelo utilizado, as equações e seus coeficientes, as condições de secagem, os resultados experimentais obtidos e a análise dos resultados de secagem. Essa dinâmica operacional mostrou-se eficiente e prática, tanto na repetição de experimentos, quanto nos tempos de apresentação dos resultados. A reutilização de dados é um fator importante, uma vez que toda a gama de informações é armazenada, dispensando a utilização de ações repetitivas que maximizam erros.
Abstract: The objective of this work is the development of a computational program for the simulation of the drying process of biological products. It offers, in a single operating module, the simulation models already Consolidated, associated with a database specifically modeled, which provide both simulation and managing information from drying tests. Based on the equations to determine hygroscopic equilibrium, thin layer, conversion ratio, specific heat and latent heat of vaporization of water of the product, a database was modeled that allows users (technical staff, researchers, students, teachers) to study, analyze or test any biological product. The following models are available: Hukill applied to fixed-bed dryers; Thompson applied to fixed-bed, crossflow and concurrent-flow dryers; Michigan, applied to fixed-bed and crossflow dryers with numerical solution by finite volume methods. In the application, ali mathematical formulation and coefficients are externally arranged, in such a way that modifications, edits or recompilations are not necessary. In the Michigan drying simulation model, the number of nodal points, the maximum number of iterations and/or the maximum time can be varied. The methodology used allows joining user(s), product(s), model used, the equations and their coefficients, the drying conditions, the experimental results obtained and the analysis of the drying results. Reusing data is an important factor, since the full range of information is stored, eliminating the use of repetitive actions that maximize errors.
Keywords: Secagem de produtos biológicos
Simulação computacional
Modelo de Thompson
Modelo de Hukill
Modelo de Michigan
Thompson Model
Hukill Model
Michigan Model
Modelagem e simulação
Simulação e secagem
Propriedades psicométricas do ar - cálculo
???metadata.dc.subject.cnpq???: Engenharia de Processos.
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/1340
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