Design of adsorption systems by topology optimisation (2018)
- Authors:
- Autor USP: AMIGO, RICARDO CESARE ROMAN - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PMR
- Subjects: MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS; ADSORÇÃO; COMBUSTÍVEIS GASOSOS
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: Adsorção é um mecanismo de retenção de moléculas de um fluido em superfícies sólidas e apresenta um vasto campo de aplicações, como em refrigeração, processos de separação e armazenamento de combustível. Este trabalho descreve o modelo de adsorção de gás em meios porosos e define uma abordagem de otimização de sistemas de adsorção baseada no Método de Otimização Topológica (MOT). Uma formulação abrangente para os fenômenos de adsorção e dessorção é apresentada, detalhando a dedução de seus formas fracas e montagem das matrizes para a implementação do Método dos Elementos Finitos (MEF). As sensibilidades das funções-objetivo em relação às variáveis de projeto são obtidas pelo método adjunto, que também é apresentado em detalhe. A implementação numérica é auxiliada pelos pacotes FEniCS e Dolfin Adjoint, originando uma ferramenta genérica para a otimização de sistemas de adsorção. Este método é aplicado ao projeto de tanques de Gás Natural Adsorvido (GNA) visando transporte, armazenamento e consumo. Tanques otimizados são propostos e comparados com tanques tradicionais, apresentando melhora dos objetivos de projeto.
- Imprenta:
- Data da defesa: 07.02.2018
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ABNT
AMIGO, Ricardo Cesare Román. Design of adsorption systems by topology optimisation. 2018. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2018. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-05112018-140813/. Acesso em: 27 dez. 2025. -
APA
Amigo, R. C. R. (2018). Design of adsorption systems by topology optimisation (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-05112018-140813/ -
NLM
Amigo RCR. Design of adsorption systems by topology optimisation [Internet]. 2018 ;[citado 2025 dez. 27 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-05112018-140813/ -
Vancouver
Amigo RCR. Design of adsorption systems by topology optimisation [Internet]. 2018 ;[citado 2025 dez. 27 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-05112018-140813/ - Otimização e fabricação de dispositivos piezelétricos com gradação funcional de material
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