Aplicação de técnicas de análise modal operacional na identificação da dinâmica de imagens de chamas visando a caracterização do processo de combustão (2018)
- Authors:
- Autor USP: SILVA, RODRIGO PRADO DA - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PMR
- Assunto: COMBUSTÃO
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Esse trabalho compara análises modais, obtidas por dois métodos distintos, de propriedades de imagens de chamas de um forno industrial. Visto que a combustão de gases e líquidos é caracterizada pelo tipo de injeção de combustível, pela formação aleatória de vórtices e pela distribuição de reagentes, o exato sinal de excitação do sistema é, na prática, muito pouco conhecido, cabendo aos métodos de análise a identificação dos parâmetros modais sem essa informação. Para vencer este obstáculo, na presente dissertação foram utilizados o método de Ibrahim no Domínio do Tempo (ITDM) e o método Eigensystem Realization Algorithm (ERA) associados à técnica do decremento aleatório (Random Decrement - RandomDec). A técnica RandomDec permite a obtenção de um sinal proporcional ao decaimento livre do sistema, a partir de uma excitação aleatória. Essa proporcionalidade permite que os métodos no domínio do tempo citados anteriormente sejam empregados na obtenção das características de vibração do sistema. O estudo da dinâmica de chamas com base em propriedades de suas imagens é tema muito pouco abordado na literatura; por esse motivo, inicialmente foi realizado, por meio de simulações numéricas em um sistema hipotético, um completo teste de sensibilidade de todos os métodos e da técnica a serem implementados no problema real do forno industrial. Posteriormente, os dados de chamas foram utilizados para obtenção dos modos de vibrar das propriedades de imagens. Os resultados mostram que a modelagem realizada pelo ERA para sistema SIMO (single input and multiple output) fornece modos de vibrar com amortecimentos mais condizentes com a dinâmica da chama e, assim, sugerem que, em princípio, está técnica poderia ser utilizada prontamente na identificação desse tipo de sistema, sem a necessidade da realização de qualquer outra análise modal para corroborar os resultados. Além disso, aidentificação de um sistema complexo como o analisado, utilizando métodos de análise modal operacional, enseja a possibilidade de pesquisas visando obter sistemas de controle baseado em imagens para plantas com características semelhantes.
- Imprenta:
- Data da defesa: 19.12.2018
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ABNT
SILVA, Rodrigo Prado da. Aplicação de técnicas de análise modal operacional na identificação da dinâmica de imagens de chamas visando a caracterização do processo de combustão. 2018. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2018. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-25032019-151832/. Acesso em: 09 fev. 2026. -
APA
Silva, R. P. da. (2018). Aplicação de técnicas de análise modal operacional na identificação da dinâmica de imagens de chamas visando a caracterização do processo de combustão (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-25032019-151832/ -
NLM
Silva RP da. Aplicação de técnicas de análise modal operacional na identificação da dinâmica de imagens de chamas visando a caracterização do processo de combustão [Internet]. 2018 ;[citado 2026 fev. 09 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-25032019-151832/ -
Vancouver
Silva RP da. Aplicação de técnicas de análise modal operacional na identificação da dinâmica de imagens de chamas visando a caracterização do processo de combustão [Internet]. 2018 ;[citado 2026 fev. 09 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-25032019-151832/
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