Estudo comparativo do escoamento de fluidos não newtonianos via fluidodinâmica computacional e modelos empíricos

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MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorde Araujo, João Felipe Mitre-
Autor(es): dc.contributorde Queiroz Neto, João Crisósthomo-
Autor(es): dc.contributorThompson, Roney Leon-
Autor(es): dc.contributorAraújo, João Felipe Mitre de-
Autor(es): dc.contributorQueiroz Neto, João Crisósthomo de-
Autor(es): dc.contributorThompson, Roney Leon-
Autor(es): dc.creatorBentevenga, Alana Nascimento da Silva-
Autor(es): dc.creatorTeodósio, Nathália do Nascimento-
Data de aceite: dc.date.accessioned2024-07-11T18:03:18Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2024-07-11T18:03:18Z-
Data de envio: dc.date.issued2022-02-23-
Data de envio: dc.date.issued2022-02-23-
Data de envio: dc.date.issued2022-02-14-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://app.uff.br/riuff/handle/1/24620-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/762609-
Descrição: dc.descriptionFluidos não newtonianos são comumente empregados na indústria petrolífera e apresentam comportamento reológico complexo ainda pouco conhecido quando comparado aos fluidos newtonianos. A falta de conhecimento sobre suas propriedades e sobre os parâmetros envolvidos nos processos em que participam podem levar a consequências em quesitos operacionais e de segurança, como o inadequado carreamento de sólidos durante a perfuração de poços, realizado com a utilização de fluidos de perfuração. O presente estudo teve como objetivo estudar, por meio de fluidodinâmica computacional, fluidos não newtonianos e os modelos que podem ser utilizados para previsão de seu comportamento, em específico para fluidos de perfuração, além de avaliar a precisão de equações empíricas. Estes estudos tiveram como foco a coleta de dados para quedas de pressão em diferentes vazões de escoamento em um tubo liso e em um tubo liso seguido de um joelho de 90°. Os resultados obtidos mostraram quedas de pressão para o tubo liso com erros relativamente baixos entre os métodos analíticos e computacionais, variando entre 0,204% e 15,77% nos fluidos não newtonianos, e erros altos para o caso do joelho, ultrapassando 1000% na velocidade de 10,8 m/s para o fluido de potência. Portanto, concluiu-se que em geometrias tubulares as equações apresentam grau de precisão alto o suficiente para servirem como estimativa, porém no acidente seria necessária a aplicação de outro método para obtenção de resultados precisos, como CFD ou procedimentos experimentais-
Descrição: dc.descriptionNon newtonian fluids are commonly used in the petroleum industry and exhibit complex rheological behavior yet lesser known compared to newtonian fluids. The lack of knowledge regarding its properties and parameters involved in the processes they are used in may lead to consequences in operational and safety realms, such as regarding the inadequate carrying of solids during well drilling using drilling fluids. The present study aims to study, through computational fluid dynamics, non newtonian fluids and the models that may be utilized to predict its behavior, in specific drilling fluids, in addition to evaluate the precision of empirical equations. This research had as focus the data collection for pressure drop in different flow rates in a smooth pipe and a smooth pipe followed by a 90° elbow. The results obtained for the pipe showed relatively low errors between the analytical and computational methods, varying between 0,204% and 15,77% in the non newtonian fluids, and high errors for the elbow geometry, surpassing 1000% in the 10,8 m/s velocity for the power law fluid. Therefore, was concluded that in tubular geometries the equations present high enough precision to serve as a estimative, yet, in the accident it would be necessary the use another method the obtain precise results, like CFD and experimental procedures-
Descrição: dc.description91 f.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Publicador: dc.publisherNiterói-
Direitos: dc.rightsOpen Access-
Direitos: dc.rightsCC-BY-SA-
Palavras-chave: dc.subjectEscoamento não newtoniano-
Palavras-chave: dc.subjectfluidodinâmica computacional-
Palavras-chave: dc.subjectqueda de pressão-
Palavras-chave: dc.subjectEscoamento de fluidos-
Palavras-chave: dc.subjectFluidodinâmica computacional-
Palavras-chave: dc.subjectFluido de perfuração-
Palavras-chave: dc.subjectFluido newtoniano-
Palavras-chave: dc.subjectComputational fluid dynamics-
Palavras-chave: dc.subjectnon newtonian flow-
Palavras-chave: dc.subjectpressure drop-
Título: dc.titleEstudo comparativo do escoamento de fluidos não newtonianos via fluidodinâmica computacional e modelos empíricos-
Tipo de arquivo: dc.typeTrabalho de conclusão de curso-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense - RiUFF

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