[pt] ESCOAMENTO TRIDIMENSIONAL TURBULENTO NUM DISTRIBUIDOR DE AÇO PARA LINGOTAMENTO CONTÍNUO

• Ano de defesa: 2012
• Autor(a) principal: MARCUS VINICIUS ANDRADE BIANCHI
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] ACO; [pt] TRIDIMENSIONAL; [pt] DISTRIBUIDOR; [en] STEEL; [en] DISTRBUTORS
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=18936&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=18936&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.18936

[pt] Análise do escoamento tridimensional turbulento, isotérmico, em regime permanente, num distribuir retangular de aço para lingotamento contínuo. No processo de lingo tamento contínuo, o distribuidor é um reservatório intermediário que tem como função distribuidor o metal fundido desde a panela de fundição até os moldes, e remover as inclusões não-metálicas que podem comprometer a qualidade do lingote. O escoamento turbulento foi modelado utilizando-se a analogia de Boussinesq para avaliar as tensões de Reynolds, e a viscosidade turbulenta foi avaliada através do modelo k-e de turbulência. Desenvolveu-se um algoritmo de solução de equações elípticas tridimensionais carte sianais de conservação utilizando o método dos volumes de controle. O acoplamento velocidade-pressão é tratado através do algoritmo SIMPLEC. As equações algébricas de conservação são resolvidas iterativamente de forma segregada, utilizando-se o algoritmo TDMA linha-por-linha e um algoritmo de correção por blocos para acelerar a convergência. O escoamento para um distribuidor sem barreiras e diferentes configurações com um dique e uma barragem foram estruturadas. Foi calculado o tempo de residência de uma partícula no distribuidor e um fator de limpeza foi estabelecido a fim de se poder qualificar diferentes configurações. Os resultados obtidos foram comparados com os disponíveis na literatura, apresentando excelente concordância. Comprovou-se que a utilização de barreiras traz benefícios para o processo de lingotamento contínuo, uma vez que sendo o tempo de residência no distribuidor maior, existe uma maior probabilidade de remoção das inclusões não-metálicas.