TURBINAS HIDRÁULICAS.

3. CLASSIFICAÇÃO E DESCRIÇÃO DOS PRINCIPAIS TIPOS DE BOMBAS: Máquinas motrizes, geratrizes e mistas; classificação das máquinas ou bombas; definição, bombas de deslocamento positivo; turbo-bombas; princípios de funcionamento das bombas (centrífugas, axiais, mistas); órgãos construtivos de uma turbo-bomba (rotor, difusor, eixo, anéis de desgaste, gaxetas, selo mecânico, rolamentos, acoplamentos, base da bomba); bombas de projeto especial (verticais, submersas); materiais usados na construção de bombas.

4. ESCOLHA DA BOMBA. POTÊNCIA NECESSÁRIA AO ACIONAMENTO: Generalidades; vazão a ser recalcada; fórmulas para o cálculo de diâmetros econômicos; alturas manométricas da instalação; cálculos da perda de carga na instalação; medição direta da altura manométrica; rendimentos a considerar em uma bomba; potência instalada; a escolha primária da bomba; gráficos de seleção; exemplos de aplicação; problemas propostos.

5. CURVAS CARACTERÍSTICAS DE BOMBAS: Generalidades; curvas características de bombas; fatores que influenciam as curvas características da bomba e do sistema; ponto de operação; exemplos de aplicação; problemas propostos. 6. ASSOCIAÇÃO DE BOMBAS EM SÉRIE E EM PARALELO: Generalidades; tipos de associações em paralelo de bombas

iguais e diferentes; influência da curva característica da bomba na associação em paralelo; associação em série; exemplos de aplicação; problemas propostos

7. ESCORVA DAS BOMBAS: Necessidade do escorvamento; processos de prévia escorva, bomba auto-escorvante com recirculação na descarga; princípio do anel líquido; considerações finais.

8. CAVITAÇÃO: Introdução; definição; cavitação: sua natureza e seus efeitos; coeficiente de cavitação; NPSH requerido; NPSH disponível; cálculo aproximado do NPSH requerido; medidas destinadas a dificultar o aparecimento da cavitação; bombeamento em instalações com alturas de sucção elevadas; exemplos de aplicação; problemas propostos.

9. TEORIA ELEMENTAR DE CONSTRUÇÃO DE BOMBAS: Generalidades e hipóteses; triângulos de velocidades; equação de Euler; influência do perfil da palheta na natureza da energia cedida por uma bomba; influência do perfil da palheta sobre a altura de elevação; influência do número finito de palhetas nos triângulos de velocidades; influência da espessura das pás nos triângulos de velocidades; correções adotadas; exemplos de aplicação; problemas propostos.

Procedimentos Metodológicos

 Aulas expositivas/dialogadas;

 Aulas práticas no Laboratório de Termofluidos;

 Listas de exercícios.

Recursos Didáticos

 Quadro branco, pincel e projetor de multimídia;

 Catálogos e manuais de fabricantes de materiais e equipamentos elétricos.

Avaliação

 Provas escritas;

 Projetos;

2. LIMA, E. P. C. Mecânica das Bombas. Editora Interciencia, 2a. Ed. 610 p. 2003.

3. BLOCH, H. P.; GEITNER, F. K. Compressores - Um Guia Prático para Confiabilidade e Disponibilidade. São Paulo,

Bookman. 2014.

Bibliografia Complementar

1. MACINTYRE, ARCHIBALD J. Bombas e Instalações de Bombeamento. Editora LTC. 2a. Ed. 806 p. 1997.

2. BRUNETTI, F. Mecânica do fluidos. 2a edição revisada. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2008, 431p.

3. WHITE, F. M. Mecânica dos Fluidos. São Paulo, McGraw-Hill. 6ª edição, 2010.

4. FOX, R.W., MCDONALD, A.T., PRITCHARD, P.J. Introdução à Mecânica dos Fluidos. Editora LTC. 6a. Ed. 806p. 2006.

Curso: Engenharia de Energia

Disciplina: Modelagem e Sistemas Lineares Número de créditos

Pré-requisitos: Cálculo para Engenharia III, Álgebra Linear Aplicada Teóricos: 06

Co-requisitos: - Práticos/Experimentais: --

Carga-Horária: 90 h (120 h/a) Créditos totais: 06

EMENTA

Sinais e Sistemas Dinâmicos Lineares; Representação Matemática de Sinais Contínuos; Funções singulares; Aplicação da transformada de Laplace na análise de circuitos elétricos e sistemas dinâmicos; Modelagem matemática de Sistemas Lineares Mecânicos, Térmicos e Elétricos; Linearização de sistemas; Análise de Sistemas por Simulação; Funções de Transferência; Gráficos de fluxo de sinal; Análise de Sistemas no Domínio da Freqüência; Diagramas de Bode, Diagramas de Pólos e Zeros e Lugar das Raízes; Estabilidade; Respostas dos sistemas e entradas padronizadas no domínio do tempo; Transitórios de segunda ordem; Variáveis de Estado.

PROGRAMA Objetivos

 Obter as respostas em amplitude e fase dos circuitos no domínio da freqüência;

 Entender a natureza geral dos problemas de controle em engenharia;

 Formular equações diferenciais para sistemas físicos lineares, obtendo funções de trnasferência;

 Analisar o sistema quanto à estabilidade, desempenho transitório e em regime;

 Utilizar o método do lugar das raízes e siulações como ferramentas auxiliares para o projeto e análise de sistemas.

Bases Científico-Tecnológicas (Conteúdos)

1. Estudo das funções singulares 2. Transformadas de Laplace

2.1. Propriedades da Transformada de Laplace

2.2. Uso das transformadas de Laplace na solução de equações diferenciais 3. Sistemas lineares e não-lineares

4. Diagrama de polos e zeros de uma função F(s) 5. Expansão em frações parciais

6. Teoremas do valor inicial e final

7. Uso das transformadas de Laplace na análise de circuitos 7.1. Função de Sistema e Função de Transferência 7.2. Uso da integral de convolução na análise de circuitos 7.3. Determinação da resposta a partir da função de sistema

7.3.1. Resposta ao degrau e resposta ao impluso 7.3.2. Integral de convolução

7.3.3. Teorema da convolução

7.3.4. Resposta em amplitude e em fase

7.3.5. Resposta de uma função de sistema e uma excitação senoidal 7.3.6. Razão entre potências

7.4. Curvas de Bode

7.4.1. Obtenção da resposta em amplitude e fase a partir das curvas de Bode 8. Modelamento de sistemas dinâmicos:

8.1. Sstemas elétricos;

8.2. Sistemas mecânicos transacionais; 8.3. Sistemas mecâncios rotacionais; 8.4. Sistemas térmicos;

8.5. Sistema de controle de nível; 8.6. Atuador linear hidráulico

9. Representação no domínio do tempo: equações diferenciais e variáveis de estado. 10. Representação no domínio da freqüência: função de transferência.

11. Representação de sisemas por diagramas de blocos. 12. Álgebra dos diagramas de blocos.

13. Aspectos de análise de sistemas 13.1. Estabilidade

13.2. Desempenho transitório

13.3. Desempenho em regime permanente 13.4. Robustez de um sistema

14. Critérios de estabilidade: Routh e Hurwitz 15. Análise de resposta transitória de sistema.

15.1. Sistemas de 1ª e 2ª ordem

18. Método do lugar geométrico das raízes

Procedimentos Metodológicos

 Aulas expositivas/dialogadas;

 Práticas no Laboratório de Eletrônica;

 Listas de exercícios.

Recursos Didáticos

 Quadro branco, pincel, computadores e projetor de multimídia;

Avaliação

 Provas escritas;

 Apresentação de seminários.

 Algoritmos de análise numérica.

Bibliografia Básica

1. LATHI, B. P. Sinais e Sistemas Lineares - 2.ed. ISBN 8560031138. Bookman Companhia Ed, 856 p. 2007.