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Título: 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
Autor(es): Stange, Rafael
Orientador: Ramos, Rogério
Coorientador: Silva, Wellinton Betencurte da
Palavras-chave: Canal acústico
Data do documento: 20-Mar-2017
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: A medi ̧c ̃ao de vaz ̃ao ́e uma importante opera ̧c ̃ao no escopodas aplica ̧c ̃oes industriais,sendo regulamentado por diversos ́org ̃aos reguladores. Para satisfazer tais exigˆencias, atecnologia por medi ̧c ̃ao ultrassˆonica tem passado por grande evolu ̧c ̃ao nos ́ultimos anos,muito em fun ̧c ̃ao de sua caracter ́ıstica de baixa perda de carga associada, devido `a suaconfigura ̧c ̃ao. Contudo, acidentes de linha causam interferˆencia em suas leituras, devidoa altera ̧c ̃oes no perfil de velocidades do escoamento. Novas pesquisas e modelos s ̃ao apre-sentados de forma a entender e considerar tais perturba ̧c ̃oes, e adaptar as condi ̧c ̃oes dasinstala ̧c ̃oes industriais. De modo a agregar novos esfor ̧cos, o presente trabalho apresentauma aproxima ̧c ̃ao do fator de perfilkatrav ́es de t ́ecnicas de problemas inversos. Essaabordagem busca quantificar as altera ̧c ̃oes no perfil de velocidade e considerar tais efeitosno fatork. Neste trabalho foram abordadas simula ̧c ̃oes de escoamentos com N ́umero deReynolds entre 1⇥104a2⇥106sob influˆencia de curvas. Aproxima ̧c ̃oes foram feitas comsimula ̧c ̃oes a 10D,20De80D`a j u s a n t e d a c u r v a . O s r e s u l t a d o s e n c o n t r a d o s m o s t r a m - s epromissores, sendo que, as diferen ̧cas entre as simula ̧c ̃oes obtidas atrav ́es da presente pro-posta para o fatorkeosvaloresdevaz ̃aodereferˆencia,ficaramabaixode2%namaioriados casos simulados.
Flow measurement plays an important operation in the scope of industrial applications,being regulated by several organizations. In order to satisfy such requirements, ultrasonicmeasurement technology has undergone great evolution in recent years, strongly motiva-ted by its inherent low pressure drop, due to its configuration. However, line accidentscause interference in flow readings, due to changes in the velocity profile. New researchand models are developed in order to understand and consider such disturbances, and toadapt the conditions of industrial facilities. In order to add new e↵orts, the present workpresents an approximation for the so called profile factork,throughtechniquesofinverseproblems. This approach seeks to quantify changes in velocity profile and to consider suchdisturbance e↵ects on factork. In this work, simulations of Reynolds Number between1⇥104and 2⇥106under influence of an upstream curves were approached. Approxi-mations were made with simulations at 10D,20Dand 80Ddownstream from the curve.The results obtained are promising. The di↵erences between the simulations obtained bythe present proposal for the factor k and the reference flow values were below 2% in mostof the simulated cases.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/9756
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