Desenvolvimento de uma ferramenta de otimização multicritério de revestimentos cerâmicos refratários para o isolamento térmico de fornos resistivos de alta temperatura

• Processo: 18/16444-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2018
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2019
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Pedro Ivo Batistel Galiote Brossi Pelissari
• Beneficiário: Pedro Ivo Batistel Galiote Brossi Pelissari
• Empresa: Refractory Eco Design Desenvolvimento de Projetos Ltda. - ME
• CNAE: Pesquisa e desenvolvimento experimental em ciências físicas e naturais ; Atividades profissionais, científicas e técnicas não especificadas anteriormente
• Vinculado ao auxílio: 17/16044-8 - Desenvolvimento de uma ferramenta de otimização multicritério de revestimentos cerâmicos refratários para o isolamento térmico de fornos resistivos de alta temperatura, AP.PIPE
• Assunto(s): Refratários Materiais cerâmicos Isolamento térmico Fornos Alta temperatura Algoritmos genéticos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: energy saving | Genetic Algorithms | green solutions | High Temperature | multicriteria optimization | refractory insulation lining | Refratários

Resumo

Este pleiteante a bolsa tem, como objetivo geral, a construção dos modelos de simulação numérica nos softwares comerciais e open source, que levará ao desenvolvimento do software de otimização multi-critério. Conjuntamente, o pleiteante auxiliará na instrumentação e desenvolvimento do experimento no forno elétrico e realizará a aquisição de dados experimentais para a validação do modelo e para comprovação da solução otimizada. Alcançará os objetivos gerais através do cumprimento dos seguintes objetivos incrementais: avaliação do forno elétrico escolhido como objeto de estudo do presente projeto; identificação dos parâmetros de projeto de revestimento e do processo de uso do forno, determinando os fenômenos físicos envolvidos, para posterior representação no modelo computacional; auxílio na instrumentação do forno de estudos e instalação do sistema refratário; acompanhamento do processo de operação para registro dos dados térmicos e temporais; análise e interpretação dos dados; planejamento dos experimentos segundo os critérios estabelecidos no plano de pesquisa e ao tipo de metodologia de otimização emprega; desenvolvimento dos modelos de simulação computacional: construção geométrica dos domínios de interesse; elaboração da malha para resolução das equações diferenciais parciais; definição do problema físico de transferência de transferência de calor; definição das condições de contorno e interações nas superfícies do domínio do problema; definição das condições iniciais; algoritmo para geração automática de resultados; interfaceamento dos modelos de simulação com o código do algoritmo genético e com o banco de dados, para que seja possível buscar informações sobre os materiais estudados, gerando o embrião do software final; elaboração dos resultados dos modelos computacionais para a comparação entre os softwares propostos, para a validação como o forno experimental e para a comprovação da solução ótima; análise e interpretação dos resultados obtidos; auxílio na elaboração de relatórios. (AU)