Estudo teórico de pressões em silos esbeltos prismáticos com descarga excêntrica

• Ano de defesa: 2014
• Autor(a) principal: Deckers, Hellen Pinto Ferreira
• Orientador(a): Gomes, Francisco Carlos
• Banca de defesa: Melo, Evandro de Castro, Ribeiro, André Geraldo Cornélio, Yanagi Junior, Tadayuki, Andrade, Ednilton Tavares de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Lavras
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola
• Departamento: Departamento de Engenharia
• País: brasil
• Palavras-chave em Português: Descarga excêntrica; Silos esbeltos prismáticos; Tremonha excêntrica; Eccentric discharge; Prismatic slender silos; Eccentric hopper
• Área do conhecimento CNPq: Engenharia Agrícola
• Link de acesso: https://repositorio.ufla.br/handle/1/11923

Os silos verticais prismáticos têm sido amplamente executados na Europa e Estados Unidos por aliar alta capacidade de armazenagem à reduzida área de ocupação e fácil operação. A interação entre a estrutura do silo e o produto armazenado é de grande interesse científico uma vez que o conhecimento das ações atuantes nestas unidades, ainda, é escasso. O desenvolvimento dos projetos industriais de fábricas de unidades verticais exigem estruturas multicelulares para armazenagem de matéria-prima, adequadas para a produção, dados os diversos tipos de produtos usados no processamento e formulação dos alimentos. Apesar de vários estudos conduzidos sobre o assunto, faltam, ainda, respostas com relação ao comportamento das pressões em silos com descarga excêntrica, assim como o estabelecimento de um procedimento de cálculo satisfatório que considere esse tipo de situação. Objetivou-se estimar as pressões, horizontal e de atrito, em silos esbeltos de seção quadrada, com tremonha excêntrica e fluxo de massa utilizando três produtos com granulometria e forma de escoamento diferenciada. Tomaram-se como base as normas internacionais: AS 3774:1996, DIN 1055-6:2005 e BS EN 1991-4:2006 e as teorias propostas por Safarian (1969) e Walker (1966). O estudo foi realizado em cinco projetos de silos com tremonha de formato tronco-piramidal, considerando as seguintes excentricidades: 25%, 30%, 35% e 43% e um modelo concêntrico para comparação. Para as diferentes geometrias, foi simulado o fluxo de massa para os produtos: milho (granular), milho triturado (pulverulento coesivo) e farelo de soja (pulverulento). As pressões foram calculadas em silos esbeltos prismáticos com descarga excêntrica segundo as normas (AS 3774: 1996, DIN 1055-6: 2005 e BS EN 1991-4: 2006) e teorias de Safarian e de Walker. Foi desenvolvido um programa computacional, em linguagem Delphi, para determinação das pressões. Com base nos resultados, pôde-se concluir que as pressões horizontais e de atrito, em silos esbeltos prismáticos com descarga excêntrica e de fluxo de massa não apresentaram diferenças para as excentricidades estudadas para a mesma norma ou teoria analisada, mas apresentam variações quanto aos tipos de produtos armazenados. Na determinação das pressões recomendam-se adotar os métodos de cálculo dados pelas normas EUROCODE e DIN, atentando-se para as combinações dos valores limites das propriedades físicas, o que resultou em carregamentos máximos e a adoção de pressões adicionais para silos prismáticos.