ESTIMATIVA do Fator de Perfil k na Medição Ultrassônica Por Tempo de Trânsito em Escoamentos Assimétricos Utilizando a Técnica de Problemas Inversos Acoplada a Simulação Numérica

Nome: RAFAEL STANGE
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 20/03/2017
Orientador:

Nomeordem decrescente Papel
ROGÉRIO RAMOS Orientador
WELLINGTON BETENCURTE DA SILVA Co-orientador

Banca:

Nomeordem decrescente Papel
ICARO PIANCA GUIDOLINI Examinador Externo
MARCIO FERREIRA MARTINS Examinador Interno
ROGÉRIO RAMOS Orientador
WELLINGTON BETENCURTE DA SILVA Coorientador

Resumo: A medic¸˜ao de vaza˜o ´e uma importante opera¸ca˜o no escopo das aplica¸co˜es industriais, sendo regulamentado por diversos ´orga˜os reguladores. Para satisfazer tais exigˆencias, a tecnologia por medi¸ca˜o ultrassoˆnica tem passado por grande evolu¸ca˜o nos u´ltimos anos, muito em func¸a˜o de sua caracter´ıstica de baixa perda de carga associada, devido `a sua configura¸ca˜o. Contudo, acidentes de linha causam interferˆencia em suas leituras, devido a altera¸co˜es no perfil de velocidades do escoamento. Novas pesquisas e modelos sa˜o apresentados de forma a entender e considerar tais perturba¸co˜es, e adaptar as condi¸co˜es das instala¸co˜es industriais. De modo a agregar novos esfor¸cos, o presente trabalho apresenta uma aproxima¸ca˜o do fator de perfil k atrav´es de t´ecnicas de problemas inversos. Essa abordagem busca quantificar as altera¸c˜oes no perfil de velocidade e considerar tais efeitos no fator k. Neste trabalho foram abordadas simulac¸˜oes de escoamentos com Nu´mero de Reynolds entre 1⇥104 a2⇥106 sob influˆencia de curvas. Aproxima¸c˜oes foram feitas com simula¸co˜es a 10D, 20D e 80D a` jusante da curva. Os resultados encontrados mostram-se promissores, sendo que, as diferen¸cas entre as simulac¸˜oes obtidas atrav´es da presente proposta para o fator k e os valores de vaz˜ao de referˆencia, ficaram abaixo de 2% na maioria dos casos simulados.
Palavras-chave: Medidor de vaz˜ao ultrassˆonico, canal acu´stico, escoamentos turbulentos, problema inverso, Levemberg-Marquardt.

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