Um método SN híbrido direto para cálculos de sistemas combustível-moderador em geometria unidimensional

Desenvolvemos nesta dissertação um método híbrido direto para o cálculo do fator de desvantagem e descrição da distribuição do fluxo de nêutrons em sistemas combustível-moderador. Na modelagem matemática, utilizamos a equação de transporte de Boltzmann independente do tempo, considerando espalhamento linearmente anisotrópico no modelo monoenergético e espalhamento isotrópico no modelo multigrupo, na formulação de ordenadas discretas (SN), em geometria unidimensional. Desenvolvemos nesta dissertação um método híbrido direto para o cálculo do fator de desvantagem e descrição da distribuição do fluxo de nêutrons em sistemas combustível-moderador. Na modelagem matemática, utilizamos a equação de transporte de Boltzmann independente do tempo, considerando espalhamento linearmente anisotrópico no modelo monoenergético e espalhamento isotrópico no modelo multigrupo, na formulação de ordenadas discretas (SN), em geometria unidimensional. Descrevemos uma análise espectral das equações de ordenadas discretas (SN)a um grupo e a dois grupos de energia, onde seguimos uma analogia com o método de Case. Utilizamos, neste método, quadraturas angulares diferentes no combustível (NC) e no moderador (NM), onde em geral assumimos que NC > NM . Condições de continuidade especiais que acoplam os fluxos angulares que emergem do combustível (moderador) e incidem no moderador (combustível), foram utilizadas com base na equivalência entre as equações SN e PN-1, o que caracteriza a propriedade híbrida do modelo proposto. Sendo um método híbrido direto, utilizamos as NC + NM equações lineares e algébricas constituídas pelas (NC + NM)/2 condições de contorno reflexivas e (NC + NM)/2 condições de continuidade para determinarmos as NC + NM constantes. Com essas constantes podemos calcular os valores dos fluxos angulares e dos fluxos escalares em qualquer ponto do domínio. Apresentamos resultados numéricos para ilustrar a eficiência e a precisão do método proposto.

Modelagem, simulação e otimização operacional de unidades de síntese de metanol

A indústria de processos químicos tem sofrido consideráveis transformações devido ao acirramento da competitividade. Importantes progressos tecnológicos têm sido atingidos através de técnicas de modelagem, simulação e otimização visando o aumento da lucratividade e melhoria contínua nos processos industriais. Neste contexto, as plantas de metanol, um dos mais importantes produtos petroquímicos, podem ser destacadas. Atualmente, a principal matéria-prima para obtenção de metanol é o gás natural. A produção do metanol é caracterizada por três etapas: geração de gás de síntese, conversão do gás de síntese em metanol (unidade de síntese ou loop de síntese) e purificação do produto na especificação requerida. Os custos fixos e variáveis da unidade de síntese são fortemente dependentes das variáveis operacionais, como temperatura, pressão, razão de reciclo e composição da carga. Desta forma, foi desenvolvido um conjunto de modelos e algoritmos computacionais para representar matematicamente unidades de síntese de metanol. O modelo apresenta operações unitárias associadas aos seguintes equipamentos: divisores de correntes, misturadores de correntes, compressores, trocadores de calor, vasos de flash e reatores. Inicialmente, foi proposto um simulador estacionário, que serviu como base para um pseudo-estacionário, o qual contempla a desativação do catalisador por sinterização térmica. Os simuladores foram criados segundo uma arquitetura seqüencial modular e empregou-se o método de substituição sucessiva para a convergência dos reciclos. O estudo envolveu dois fluxogramas típicos, um constituído por reatores adiabáticos em série, enquanto o outro constituído por um reator tipo quench. Uma análise do efeito das principais variáveis operacionais foi realizada para o reator e para o loop de síntese. Estudou-se também o efeito da desativação do catalisador ao longo do tempo. Uma ferramenta de otimização operacional foi empregada para alcançar a máxima produção manipulando as injeções de carga fria na entrada dos leitos catalíticos. Formulou-se também um problema de maximização do lucro em função da otimização de paradas da unidade para troca do catalisador. Os resultados obtidos apontam que a ferramenta desenvolvida é promissora para a compreensão e otimização da unidade objeto deste estudo

Educação e escolarização quilombola: construções políticopedagógicas em Brejo dos Crioulos MG

Atualmente tem se apresentado, pelo movimento quilombola, a demanda de formulação de políticas educacionais para o povo quilombola, acompanhando as reivindicações para legitimação do direito ao território ocupado secularmente, assim como outros direitos demandados por este povo tradicional. O processo de educação e escolarização na educação básica de um território quilombola como o de Brejo dos Crioulos em Minas Gerais, sob a perspectiva da educação diferenciada, ou seja, orientada culturalmente, pode estar fortemente relacionado com a dimensão política da atuação dos quilombolas na luta pelo reconhecimento e legitimidade do território, do modo de vida, da sua identidade, da sua cultura e história. Contemplou-se nesta investigação o mapeamento e a análise dos processos educativos de Brejo dos Crioulos apontando suas propostas curriculares, seus avanços, assim como os limites relacionados à formulação e implementação de políticas direcionadas para o desenvolvimento educacional local. A investigação no território quilombola específico, nos moldes da pesquisa qualitativa enquanto lógica de investigação, abordou as ações do movimento quilombola estadual e local, a identidade coletiva e a territorialidade em relação ao ciclo de políticas disponível, como, por exemplo, a Lei n 10.639/03, atualizada por meio da Lei n 11.645/08 e diretrizes curriculares que alteram a Lei n 9.394/96, com o objetivo de incluir, no currículo oficial da rede de ensino, a obrigatoriedade do ensino da História e cultura afro-brasileira e indígena, e as Diretrizes Curriculares para Educação Quilombola, aprovadas em 05 de junho de 2012, Parecer MEC/CNE/CEB 16/2012, homologadas na Resolução MEC/CNE/CEB n 8, publicada em 20 de novembro de 2012. Além das práticas políticas quilombolas, foram analisadas as práticas de gestão educacional do poder público municipal de São João da Ponte e Varzelândia, municípios do norte mineiro que integram o território pesquisado. Com a inserção em campo, nos moldes explicitados, foi privilegiado o uso da observação direta para mapear e descrever em profundidade o cotidiano no território pesquisado. Com a inserção em campo, nos moldes explicitados, foi privilegiado o uso da observação direta para mapear e descrever em profundidade o cotidiano no território pesquisado, as representações políticas e educacionais, as mudanças e transformações atuais. A entrevista em forma de conversa é, também, uma das técnicas utilizadas para documentar as experiências e representações dos sujeitos quilombolas, professores, gestores e coordenadores envolvidos com a educação e escolarização no território de Brejo dos Crioulos, além de registros em áudio, vídeo e caderno de campo. O tratamento e a análise dos dados coletados obedecem a critérios metodológicos qualitativos de triangulação para apresentação dos resultados da pesquisa.