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Parâmetros de fluidodinâmica computacional (CFD) utilizados em simulações de instalações para suínos

Processo: 16/13981-8
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de julho de 2017 - 30 de junho de 2019
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Engenharia Agrícola - Construções Rurais e Ambiência
Pesquisador responsável:Daniella Jorge de Moura
Beneficiário:Daniella Jorge de Moura
Instituição-sede: Faculdade de Engenharia Agrícola (FEAGRI). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas, SP, Brasil
Pesq. associados: Thayla Morandi Ridolfi de Carvalho ; Tomas Norton
Auxílios(s) vinculado(s):18/50020-1 - Developing faculty and student collaboration for design and control of ventilation in swine facilities, AP.R
Assunto(s):Sistemas de ventilação  Modelagem  Climatização  Termografia  Conforto térmico 

Resumo

O estudo da ambiência animal 'e um tema de alta relevância já que compromete o bem-estar dos animais além de comprometer os índices produtivos e rentabilidade do produtor. Os sistemas de ventilação, neste sentido, tornam-se essenciais para o controle do ambiente, sendo necessária a realização de projetos de ventilação eficientes. Além disso, o produtor não dispõe de equipamentos para avaliação do ambiente de forma detalhada, em termos de visualização e distribuição das variáveis que interferem no processo. A fim de solucionar estes problemas, o CFD (Computational Fluid Dynamics), já utilizado em outros campos da engenharia, vem sendo aplicado no estudo do ambiente para produção animal. O presente projeto tem como objetivo determinar padrões ideais de fluxo de ar a partir da simulação da melhor disposição das entradas (inlets e pad cooling) e saídas de ar (exaustores) de galpões tipo túnel para fêmeas suínas gestantes, a fim de promover adequada renovação do ar, e consequentemente maior eficiência do funcionamento dos equipamentos de condicionamento ambiental. No âmbito internacional, este projeto é inédito uma vez que determinará posições das aberturas, e não somente dimensão e ângulos em sistemas com ventilação cruzada, como já foi realizado por pesquisadores consagrados em modelagem CFD na área de produção animal, tais como, In-Bok Lee, Tomás Norton, Eliseo Bustamante e Daniel Berckmans. Outro fator de inovação deste projeto é a simulação da presença dos 790 animais em gestação no interior da instalação utilizando a malha parametrizada (constará na geometria o número real de animais e estes serão definidos por meio de malha hexaédrica estruturada) o que deixara a simulação mais precisa e próxima da realidade. Diferentemente de outros trabalhos realizados na área, este projeto visa realizar um teste de independência da malha garantindo que os resultados finais não sejam influenciados pela densidade da malha. Outro grande desafio desse estudo será validar o modelo por meio de comparação de dados de temperatura e velocidade do ar considerando a presença dos animais. Espera-se que a avaliação do presente estudo confirme a capacidade do CFD em possibilitar a observação detalhada de fenômenos relacionados às variáveis térmicas, além de propor melhorias no sistema de ventilação de galpões para criação de fêmeas suínas. (AU)

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