Transferência de calor combinando radiação e convecção no interior de dutos de geradores de vapor fumotubulares

Esta dissertação de mestrado considera a transferência de calor combinando convecção e radiação térmica no escoamento de gases participantes em dutos de seção circular. Partindo de uma metodologia geral, o trabalho enfoca principalmente os casos típicos de aplicação em geradores de vapor fumotubulares de pequeno e médio porte, em que gases em alta temperatura escoam através de um tubo mantido em temperatura uniforme. O escoamento é turbulento e o perfil de velocidade é plenamente desenvolvido desde a entrada do duto. A temperatura do gás, contudo, é uniforme na entrada, considerando-se a região de desenvolvimento térmico. Duas misturas de gases são tratadas, ambas constituídas por dióxido de carbono, vapor d’água e nitrogênio, correspondendo a produtos típicos da combustão estequiométrica de óleo combustível e metano. As propriedades físicas dos gases são admitidas uniformes em todo o duto e calculadas na temperatura de mistura média, enquanto que as propriedades radiantes são modeladas pela soma-ponderada-de-gases-cinzas. O campo de temperatura do gás é obtido a partir da solução da equação bidimensional da conservação da energia, sendo os termos advectivos discretizados através do método de volumes de controle com a função de interpolação Flux-Spline; as trocas de energia radiantes são avaliadas por meio do método das zonas, onde cada zona de radiação corresponde a um volume de controle. Em um primeiro passo, a metodologia é verificada pela comparação com resultados apresentados na literatura para a transferência de calor envolvendo apenas convecção e combinando convecção com radiação. Em seguida, discutem-se alguns efeitos da inclusão da radiação térmica, por exemplo, no número de Nusselt convectivo e na temperatura de mistura do gás. Finalmente, são propostas correlações para o número de Nusselt total, que leva em conta tanto a radiação quanto a convecção. Essa etapa exige inicialmente uma análise dos grupos adimensionais que governam o processo radiante para redução do número elevado de parâmetros independentes. As correlações, aplicáveis a situações encontradas em geradores de vapor fumotubulares de pequeno e médio porte, são validadas estatisticamente pela comparação com os resultados obtidos pela solução numérica.

Dois novos crocodilos (Crocodyliformes, Mesoeucrocodylia) do Mato Grosso, Bacia dos Parecis : descrição e relações filogenéticas com os "Notossúquios"

São descritos dois novos táxons de Crocodyliformes do Cretáceo do Mato Grosso, que apresentam: crânios curtos; dentição heterodonte composta por dentes com lado labial mais convexo que o lado lingual e serrilhados; dentes anteriores do dentário procumbentes; presença de uma superfície distintamente lisa, acima da margem alveolar, na superfície lateral da maxila, acima da qual ocorrem forames neurovasculares; e vértebras anficélicas. Estes novos materiais foram informalmente chamados Crocodilo I e Crocodilo II. O Crocodilo I apresenta as seguintes características: fenestra pré-orbitária pequena; barra palatina posterolateral em forma de bastão; dente caniniforme hipertrofiado na pré-maxila; 6 dentes maxilares; dentes anteriores do dentário levemente voltados para trás; junta quadrado-articular localizada ventralmente à fileira dentária. O Crocodilo II, por sua vez, apresenta: focinho tubular em seção; amplo palato secundário; espleniais fusionados; 5 dentes maxilares; mandíbula com região sinfiseal alongada e espatulada. Em ambos os casos, a morfologia geral aponta muitas semelhanças com os “notossúquios”: postura elevada, regiões diferenciadas na coluna, dentição heterodonte, palato secundário relativamente amplo e cavidade nasal relativamente ampla. Para testar as relações filogenéticas dos dois táxons, bem como o próprio monofiletismo dos “notossúquios”, foi construída uma matriz de dados com 27 táxons (incluindo, tanto quanto possível, todos aqueles que já foram ou são considerados “notossúquios”) e 60 caracteres. Com base nos mesmos, foi efetuada uma análise de parcimônia utilizando Paup 3.1.1 (“stepwise addition” - “random”, com 100 repetições e “tree-bisection-reconnection”) e Nona 2.0 (algoritmo heurístico, com 10 replicações e TBR - mult*max*) que apontou uma relação dos dois novos táxons como grupos irmão sucessivos de Notosuchus e Mariliasuchus (Crocodilo II (Crocodilo I (Notosuchus, Mariliasuchus))). Em comparação com outros crocodiliformes do Cretáceo da América do Sul, África, Madagascar e China, é possível assumir que ambos são notossúquios (sensu Pol & Apesteguia, 2005). Em nossa análise, os notossúquios formam um grupo, à exceção de A. buitreraensis, mais proximamente relacionado aos Eusuchia. Na análise ordenada, A. buitreraensis, A. patagonicus e Anatosuchus aparecem mais proximamente relacionados a Eusuchia e Lybicosuchus aloca-se junto a Baurusuchus e Sebecus. Paralelamente, são discutidas análises filogenéticas prévias envolvendo notossúquios, nas quais foram introduzidas modificações, levando a diferentes topologias. A partir disso, propõe-se uma discussão acerca da influência das escolhas e procedimentos de cada autor no resultado final de análises filogenéticas.