[pt] MODELAGEM E SIMULAÇÃO NUMÉRICA DO FLUXO BIFÁSICO E DO TRANSPORTE MULTICOMPONENTE EM MEIOS POROSOS COM INTERAÇÃO TERMO-QUÍMICA

• Ano de defesa: 2005
• Autor(a) principal: JULIO CESAR DA SILVA
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] METODO DO ELEMENTO FINITO; [pt] MEIOS POROSOS NAO SATURADOS; [pt] ACOPLAMENTO TERMICO; [pt] ACOPLAMENTO QUIMICO; [pt] TRANSPORTE MULTICOMPONENTE; [pt] FLUXO BIFASICO; [pt] OXIDACAO QUIMICA; [en] FINITE ELEMENT METHOD; [en] UNSATURATED POROUS MEDIA; [en] ISOTERMIC INTERACTION; [en] CHEMICAL INTERACTION; [en] MULTICOMPONENT TRANSPORT; [en] FLUX TWO-PHASES; [en] CHEMICAL OXIDATION
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=5936&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=5936&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.5936

[pt] Este trabalho apresenta o estágio atual do desenvolvimento de uma ferramenta numérica para simulação e análise do fluxo bifásico e do transporte multicomponente e de calor em meios porosos com interação química em duas dimensões. O programa desenvolvido foi baseado no UNSATCHEM_2D escrito em linguagem Fortran. A discretização das equações diferenciais parciais é feita em elementos finitos no espaço e em diferenças finitas no tempo. Uma interface grá- fica foi criada em linguagem Lua para a entrada dos dados e visualização dos resultados. Esta interface foi baseada no programa Mtool do TecGraf. O objetivo do trabalho foi implementar uma ferramenta que acoplasse diferentes processos em meios porosos: fluxo bifásico, transporte de solutos, processos químicos e temperatura. A ferramenta desenvolvida deverá ser útil em análises de problemas ambientais. Em particular, o enfoque deste trabalho é no acoplamento de processos químicos. Para isto, uma rotina de especiação química foi acoplada à cinética química com relevância na oxidação mineral. Para resolver o problema da especiação química, o programa Phreeqc foi utilizado. O trabalho apresenta detalhes dos processos de análise, de suas equações relevantes e da implementação numérica. No estágio atual de desenvolvimento, o programa é capaz de avaliar o transporte de metais e, em particular, a simulação da drenagem ácida em barragens de rejeito e pilhas de estéril sob condições complexas. Exemplos de validação e ilustrativos são mostrados e discutidos. São sugeridas algumas possibilidades de futuros acoplamentos à ferramenta numérica desenvolvida.