Rock cutting by abrasive water jet: an energy approach (2017)
- Authors:
- Autor USP: ARAB, PAOLA BRUNO - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SGS
- Subjects: CORTE A FRIO; EROSÃO
- Keywords: FRATURAMENTO DE ROCHAS; CORTE COM JATO D'ÁGUA ABRASIVO
- Language: Inglês
- Abstract: O jato d'água abrasivo (AWJ) é uma técnica versátil que tem sido efetivamente aplicada ao corte de rochas desde o fim da década de 1980. A complexidade da interação entre o jato e as rochas dificulta a compreensão detalhada dos fenômenos envolvidos no corte de rochas com AWJ. Por um lado, rochas são materiais complexos gerados em ambientes sem interferência humana. Por outro lado, o AWJ age com alta velocidade e turbulência, dificultando a observação direta do procedimento. Assim, a presente tese de doutorado visa a contribuir com o estudo do corte de rochas com AWJ, incluindo análises de dados qualitativos e quantitativos, ambos de grande importância em estudos de materiais complexos. A análise quantitativa possui foco na investigação da eficiência de corte, a qual pode ser analisada por meio da observação das condições em que há a maior taxa de corte associada à mínima energia fornecida pelo AWJ por volume de rocha removido. Além disso, a eficiência real do corte pode ser analisada a partir da investigação das condições em que a maior parte da energia fornecida pelo AWJ é usada para efetivamente cortar a rocha, descontando perdas por dissipação. Os efeitos da variação da velocidade transversal de corte e da pressão da bomba nos parâmetros de corte também foram investigados, além da influência das propriedades das rochas na energia efetiva de corte. A energia efetiva de corte, denominada energia relativa de formação da ranhura (EKR), foi calculada com base na energia específica e no trabalho de destruição específico dos materiais. Análises de microscopia eletrônica de varredura (SEM) e petrografia foram conduzidas para visualizar e compreender melhor os diferentes efeitos do corte nas rochas estudadas. Os testes de corte realizados com velocidade transversal do bocal de 200 mm/min e pressão da bomba de 400 MPa apresentaram as melhores eficiências de corteconsiderando-se ambos os métodos de análise de eficiência. Dentre as propriedades das rochas investigadas, a massa específica e a resistência à tração por compressão diametral apresentaram correlações razoáveis com EKR, enquanto que o modulus ratio apresentou as melhores correlações. Observou-se que a ruptibilidade possui papel fundamental na compreensão dos fenômenos envolvidos no corte de rochas com AWJ
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2017
- Data da defesa: 20.03.2017
-
ABNT
ARAB, Paola Bruno. Rock cutting by abrasive water jet: an energy approach. 2017. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2017. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18132/tde-11072017-152834/. Acesso em: 24 abr. 2024. -
APA
Arab, P. B. (2017). Rock cutting by abrasive water jet: an energy approach (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18132/tde-11072017-152834/ -
NLM
Arab PB. Rock cutting by abrasive water jet: an energy approach [Internet]. 2017 ;[citado 2024 abr. 24 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18132/tde-11072017-152834/ -
Vancouver
Arab PB. Rock cutting by abrasive water jet: an energy approach [Internet]. 2017 ;[citado 2024 abr. 24 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18132/tde-11072017-152834/
How to cite
A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas
