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Type: DISSERTAÇÃO
Degree Level: Mestrado
Title: Aplicação da modelagem matematica da solidificação no controle otimo do lingotamento continuo de aços
Author: Spim Junior, Jaime Alvares
Advisor: Garcia, Amauri, 1949-
Abstract: Resumo: Desenvolveu-se um modelo numérico baseado no método de diferenças finitas bidimensional que permite prever o comportamento térmico da solidificação de ligas no processo de lingotamento. Na elaboração do modelo trabalhou-se com uma analogia entre circuitos térmicos e circuitos elétricos de capacitores e resistores, resultando em simplificações matemáticas e computacionais, além da maior compreensão física do método de diferenças finitas, permitindo maleabilidade das malhas nodais sem a perda de precisão. Analisou-se o sistema de lingotamento contínuo de aços em função das principais regiões de troca térmica que ocorrem ao longo do processo, mapeando-se os pontos críticos sob ponto de vista de um sistema de controle. O modelo desenvolvido foi aplicado a diferentes situações do processo de lingotamento contínuo, comparando-se alguns resultados com resultados experimentais e outros modelos já avaliados da literatura. As boas concordâncias observadas demonstraram a confiabilidade do modelo. Finalmente mostram-se os passos da utilização do modelo para a aplicação em um sistema de controle, analisando-se os diversos pontos críticos de sensoriamento do equipamento e os segmentos que devem ser controlados ou ser submetidos a ajustes continuos, para estabelecer-se as condições básicas essenciais ao desenvolvimento de um sistema de controle automático no equipamento de Lingotamento Contínuo de placas de aço

Abstract: A numerical model based on the finite difference technique was developed, permitting the description of the thermal behaviour during solidification of binary alloys in casting processes. The analysis incorporates an analogy between thermal circuits and electrical circuits resulting on mathematical and computation simplifications and giving a better physical comprehension of the finile difference approach. An increase of flexibility in mesh size was observed preserving the accuracy of results. The continuous casting equipment was analysed in terms of the different heat exchange regions, with a view of identification of the critical points for a control system. The developed model applied to different operating situations of cotinuous casting of steel, and the theoretical predictions were compared to experimental and theoretical results from the literature, giving a good agreement in all cases examined. Finally, the steps of model application to a control system is presented. These includes the analysis of critical points for detectors location. The machine parts which must be submitted to control or continuous adjustment, in order to permit the development of an automatic control system for a slab continuous casting equipment
Subject: Fundição continua
Aço - Fundição
Controle de temperatura
Modelos matemáticos
Language: Português
Editor: [s.n.]
Date Issue: 1993
Appears in Collections:FEM - Tese e Dissertação

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