Válvulas de controle acopladas a redes hidráulicas.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 1999
Autor(a) principal: Poll, Hans Gunther
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3132/tde-17072024-110845/
Resumo: O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um modelo para se simular o comportamento de válvulas de controle automático em redes hidráulicas. O trabalho promove uma melhor compreensão da dinâmica do sistema da válvula na medida que esta passa a ser equacionada como um elemento pertencente a uma rede. Este modelo utiliza-se das equações diferenciais que caracterizam a dinâmica da válvula de conjunto com as equações da quantidade de movimento e continuidade para a simulação de redes que contenham válvulas de controle. Este, em síntese, difere de simuladores de escoamento em rede, existentes e em desenvolvimento no exterior, pois executa tanto o cálculo de regime permanente quanto de transientes hidráulicos baseado em um mesmo algoritmo. Para se adequar a resposta transitória calculada, aos dados reais foi feita uma alteração inovativa na equação da quantidade de movimento que recebeu um termo de atrito transitório. A introdução deste termo de atrito deixou o algoritmo de cálculo passível de simular o comportamento de válvulas de controle acopladas à redes. Este conjunto de equações diferenciais que compõe o modelo da rede e o da válvula foram resolvidas simultaneamente através dos métodos de Runge-Kutta-Fehlberg e das características cruzado modificado. Foram feitos experimentos em um laboratório hidráulico e o modelo desenvolvido pode ser aferido e comparado aos resultados ensaiados. As conclusõespermitiram que se avaliasse a instalação de válvula em uma rede sob o ponto de vista de seus campos operacionais. E também que se propusesse alterações nas mesmas para que a flexibilidade operacional pudesse ser melhorada.
id USP_3583c75b89fb5d191ddbf6f87d21f5cf
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-17072024-110845
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str
spelling Válvulas de controle acopladas a redes hidráulicas.Untitled in englishHydraulic control valvesVálvulas controle hidráulicoO objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um modelo para se simular o comportamento de válvulas de controle automático em redes hidráulicas. O trabalho promove uma melhor compreensão da dinâmica do sistema da válvula na medida que esta passa a ser equacionada como um elemento pertencente a uma rede. Este modelo utiliza-se das equações diferenciais que caracterizam a dinâmica da válvula de conjunto com as equações da quantidade de movimento e continuidade para a simulação de redes que contenham válvulas de controle. Este, em síntese, difere de simuladores de escoamento em rede, existentes e em desenvolvimento no exterior, pois executa tanto o cálculo de regime permanente quanto de transientes hidráulicos baseado em um mesmo algoritmo. Para se adequar a resposta transitória calculada, aos dados reais foi feita uma alteração inovativa na equação da quantidade de movimento que recebeu um termo de atrito transitório. A introdução deste termo de atrito deixou o algoritmo de cálculo passível de simular o comportamento de válvulas de controle acopladas à redes. Este conjunto de equações diferenciais que compõe o modelo da rede e o da válvula foram resolvidas simultaneamente através dos métodos de Runge-Kutta-Fehlberg e das características cruzado modificado. Foram feitos experimentos em um laboratório hidráulico e o modelo desenvolvido pode ser aferido e comparado aos resultados ensaiados. As conclusõespermitiram que se avaliasse a instalação de válvula em uma rede sob o ponto de vista de seus campos operacionais. E também que se propusesse alterações nas mesmas para que a flexibilidade operacional pudesse ser melhorada.The goal of this paper is the development of a computer simulation model that should be able to reproduce the automatic control valve behavior operating in a hydraulic network. The paper promotes a better understanding of the dynamic valve behavior due the fact that it is modeled as a element that is connected to a hydraulic network. It uses the valve dynamic differential equations together with the momentum and continuity equations for the simulation of automatic control valves acting in hydraulic networks. This proposal, in fact, is different from other network flow simulators, that already exist, or are under development in foreign countries, because it performs the steady and the unsteady flow calculation based on a unique algorithm. To fit the calculated responses to the real measured data, we have performed an innovative change to the momentum equation by adding an unsteady friction term. The addition of this friction term gave to the algorithm the capability to simulate the automatic control valve behavior coupled to a hydraulic network. This group of differential equations that describe the network model and the valve model have been solved simultaneously according to the Runge-Kutta-Fehlberg method and to the modified cross characteristics method. Experiments have been performed in a hydraulic laboratory and the developed model could be calibrated and compared to the real tested data. The conclusions allowed us to evaluate the installation of automatic control valves from a operational field point of view. Changes to the valve could also be formulated, as a result of the conclusions, in order to increase the valve operational flexibility.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPKoelle, EdmundoPoll, Hans Gunther1999-11-17info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3132/tde-17072024-110845/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2024-07-17T14:15:02Zoai:teses.usp.br:tde-17072024-110845Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212024-07-17T14:15:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Válvulas de controle acopladas a redes hidráulicas.
Untitled in english
title Válvulas de controle acopladas a redes hidráulicas.
spellingShingle Válvulas de controle acopladas a redes hidráulicas.
Poll, Hans Gunther
Hydraulic control valves
Válvulas controle hidráulico
title_short Válvulas de controle acopladas a redes hidráulicas.
title_full Válvulas de controle acopladas a redes hidráulicas.
title_fullStr Válvulas de controle acopladas a redes hidráulicas.
title_full_unstemmed Válvulas de controle acopladas a redes hidráulicas.
title_sort Válvulas de controle acopladas a redes hidráulicas.
author Poll, Hans Gunther
author_facet Poll, Hans Gunther
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Koelle, Edmundo
dc.contributor.author.fl_str_mv Poll, Hans Gunther
dc.subject.por.fl_str_mv Hydraulic control valves
Válvulas controle hidráulico
topic Hydraulic control valves
Válvulas controle hidráulico
description O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um modelo para se simular o comportamento de válvulas de controle automático em redes hidráulicas. O trabalho promove uma melhor compreensão da dinâmica do sistema da válvula na medida que esta passa a ser equacionada como um elemento pertencente a uma rede. Este modelo utiliza-se das equações diferenciais que caracterizam a dinâmica da válvula de conjunto com as equações da quantidade de movimento e continuidade para a simulação de redes que contenham válvulas de controle. Este, em síntese, difere de simuladores de escoamento em rede, existentes e em desenvolvimento no exterior, pois executa tanto o cálculo de regime permanente quanto de transientes hidráulicos baseado em um mesmo algoritmo. Para se adequar a resposta transitória calculada, aos dados reais foi feita uma alteração inovativa na equação da quantidade de movimento que recebeu um termo de atrito transitório. A introdução deste termo de atrito deixou o algoritmo de cálculo passível de simular o comportamento de válvulas de controle acopladas à redes. Este conjunto de equações diferenciais que compõe o modelo da rede e o da válvula foram resolvidas simultaneamente através dos métodos de Runge-Kutta-Fehlberg e das características cruzado modificado. Foram feitos experimentos em um laboratório hidráulico e o modelo desenvolvido pode ser aferido e comparado aos resultados ensaiados. As conclusõespermitiram que se avaliasse a instalação de válvula em uma rede sob o ponto de vista de seus campos operacionais. E também que se propusesse alterações nas mesmas para que a flexibilidade operacional pudesse ser melhorada.
publishDate 1999
dc.date.none.fl_str_mv 1999-11-17
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3132/tde-17072024-110845/
url https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3132/tde-17072024-110845/
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1815258193255727104