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Título: Estudo teórico de pressões em silos esbeltos prismáticos com descarga excêntrica
Autor(es): Deckers, Hellen Pinto Ferreira
Lattes: http://lattes.cnpq.br/0066067112109904
Orientador: Gomes, Francisco Carlos
Membro da banca: Melo, Evandro de Castro
Membro da banca: Ribeiro, André Geraldo Cornélio
Membro da banca: Yanagi Junior, Tadayuki
Membro da banca: Andrade, Ednilton Tavares de
Assunto: Descarga excêntrica
Silos esbeltos prismáticos
Tremonha excêntrica
Eccentric discharge
Prismatic slender silos
Eccentric hopper
Data de Defesa: 15-Ago-2014
Data de publicação: 2016
Referência: DECKERS, H. P. F. Estudo teórico de pressões em silos esbeltos prismáticos com descarga excêntrica. 2014. 147 p. Tese (Doutorado em Engenharia Agrícola)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2014.
Resumo: Os silos verticais prismáticos têm sido amplamente executados na Europa e Estados Unidos por aliar alta capacidade de armazenagem à reduzida área de ocupação e fácil operação. A interação entre a estrutura do silo e o produto armazenado é de grande interesse científico uma vez que o conhecimento das ações atuantes nestas unidades, ainda, é escasso. O desenvolvimento dos projetos industriais de fábricas de unidades verticais exigem estruturas multicelulares para armazenagem de matéria-prima, adequadas para a produção, dados os diversos tipos de produtos usados no processamento e formulação dos alimentos. Apesar de vários estudos conduzidos sobre o assunto, faltam, ainda, respostas com relação ao comportamento das pressões em silos com descarga excêntrica, assim como o estabelecimento de um procedimento de cálculo satisfatório que considere esse tipo de situação. Objetivou-se estimar as pressões, horizontal e de atrito, em silos esbeltos de seção quadrada, com tremonha excêntrica e fluxo de massa utilizando três produtos com granulometria e forma de escoamento diferenciada. Tomaram-se como base as normas internacionais: AS 3774:1996, DIN 1055-6:2005 e BS EN 1991-4:2006 e as teorias propostas por Safarian (1969) e Walker (1966). O estudo foi realizado em cinco projetos de silos com tremonha de formato tronco-piramidal, considerando as seguintes excentricidades: 25%, 30%, 35% e 43% e um modelo concêntrico para comparação. Para as diferentes geometrias, foi simulado o fluxo de massa para os produtos: milho (granular), milho triturado (pulverulento coesivo) e farelo de soja (pulverulento). As pressões foram calculadas em silos esbeltos prismáticos com descarga excêntrica segundo as normas (AS 3774: 1996, DIN 1055-6: 2005 e BS EN 1991-4: 2006) e teorias de Safarian e de Walker. Foi desenvolvido um programa computacional, em linguagem Delphi, para determinação das pressões. Com base nos resultados, pôde-se concluir que as pressões horizontais e de atrito, em silos esbeltos prismáticos com descarga excêntrica e de fluxo de massa não apresentaram diferenças para as excentricidades estudadas para a mesma norma ou teoria analisada, mas apresentam variações quanto aos tipos de produtos armazenados. Na determinação das pressões recomendam-se adotar os métodos de cálculo dados pelas normas EUROCODE e DIN, atentando-se para as combinações dos valores limites das propriedades físicas, o que resultou em carregamentos máximos e a adoção de pressões adicionais para silos prismáticos.
Abstract: Prismatic vertical silos have been widely executed in Europe and United States for allying high storage capacity to reduced occupation area and easy operation. The interaction between the structure of the silo and the stored product is of great scientific interest since the knowledge on the pressures acting over these units is still scarce. The development of industrial projects of vertical unit factories demand multicellular structures for storing raw materials, adequate for production, given the many types of products used in food processing and formulation. Despite many studies having been conducted on the subject, answers regarding the behavior of the pressures in silos with eccentric discharge, as well as the establishment of a satisfactory calculus procedure considering this type of situation, are lacking. The objective was to estimate the pressures, horizontal and friction, in prismatic slender silos, with square section, eccentric hopper and mass flow using three products with differentiated gradation and outflow. The international norms taken as basis were: AS 3774:1996, DIN 1055- 6:2005 and BS EN 1991-4:2006 and the theories proposed by Safarian (1969) and Walker (1966). The study was conducted in five silo projects with truncated pyramid form hopper considering the following eccentricities: 25%, 30%, 35% and 43%, as well as a concentric model for comparison. For the different gradations, the mass flow was simulated for the products: maize (granular), ground maize (cohesive powder) and soybean meal (powder). The pressures were calculated in slender prismatic silos with eccentric discharge according to the norms (AS 3774:1996, DIN 1055-6:2005 and BS EN 1991-4:2006) and the theories proposed by Safarian and Walker. A computer program was developed in Delphi language for determining the pressures. Based on the results, it may be concluded that, the horizontal and friction pressures in prismatic slender silos with eccentric discharge and mass flow did not present difference for the studied eccentricities for the same norm or theory analyzed, but presented variations regarding the types of product stored. In the determination of the pressures, it is recommended to adopt the data calculation methods by the EUROCODE and DIN norms, paying attention to the combinations of the limit values of the physical properties, which resulted in maximum loadings and the adoption of additional pressures for prismatic silos.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/11923
Publicador: Universidade Federal de Lavras
Idioma: por
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