Cálculo de pontos críticos e tricríticos de misturas termodinâmicas via otimização global utilizando métodos estocásticos e determinísticos

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Rodrigues Júnior, Raimundo Augusto Rego
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto Politécnico; BR; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Modelagem Computacional
• Palavras-chave em Português: Critical and tricritical points; Global optimization; Nonlinear system; Pontos críticos e tricríticos; Otimização global; Sistema não linear; Teoria do ponto crítico (Análise matemática); Análise global (Matemática); Otimização matemática Métodos de simulação; Termodinâmica; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/13697

O cálculo de pontos críticos e tricríticos de misturas termodinâmicas pode ser formulado de várias formas, neste trabalho foram utilizadas formulações via otimização global para gerar os gráficos das funções, para escolha das estimativas iniciais geradas pelo Otimização Global Topográfica-TGO para os pontos críticos e resolução de pontos tricríticos com Particle Swarm Optimization with Constriction Factor-PSOCF e formulações via sistema não linear para resolução dos problemas de pontos críticos com Derivative-Free Spectral Algorithm for Nonlinear Equations-DFSANE. Para evitar um excesso de custo computacional com rotinas numéricas utilizamos aproximações na forma de diferenças finitas dos termos que compõem as funções objetivo. Para simular a relação P−v−T optou-se pela equação de estado cúbica de Peng-Robinson e pela regra clássica de fluidos de van der Vaals. Para modelagem dos problemas também calculamos os tensores de ordem 2, 3, 4 e 5 da função do teste de estabilidade. Os resultados obtidos foram comparados com resultados obtidos por outros autores que utilizaram métodos numéricos, equação de estado ou abordagens diferentes das utilizadas neste trabalho e obtivemos resultados superiores e outros nunca obtidos.