Navegação por assunto "bubbles"

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  • IEA-INF-12

    DIAZ DIEGUEZ, J.A. . Alguns problemas de hidrodinamica e conveccao de calor em reatores de potencia, segundo aulas do Dr. W.R. Gambill. 1969. 86 p.

    Palavras-Chave: bubbles; burnout; convection; critical heat flux; fluid flow; heat transfer; power reactors; two-phase flow

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  • IPEN-DOC 09569

    CASTRILLO, L.S.; ANDRADE LIMA, F.R.; BALINO, J.L.. Analise de sensibilidade em escoamentos bifasicos. Parte II: configuracao em bolhas. Revista Brasileira de Pesquisa e Desenvolvimento, v. 5, n. 3, p. 89-93, 2003.

    Palavras-Chave: two-phase flow; sensitivity analysis; bubbles; mathematical models; perturbation theory; numerical solution; computerized simulation; boundary conditions; comparative evaluations

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  • IPEN-DOC 29854

    CERAVOLO, FLAVIO E. ; ROCHA, MARCELO da S. ; MESQUITA, ROBERTO N. de ; ANDRADE, DELVONEI A. de . CFD Simulation of isothermal upward two-phase flow in a vertical annulus using interfacial area transport equation / Simulação Computacional de fluxo bifásico ascendente isotérmico em um anel vertical usando a equação de transporte de área interfacial. Concilium, v. 23, n. 15, p. 21-48, 2023. DOI: 10.53660/CLM-1617-23I17

    Abstract: This work presents a numerical simulation of a vertical, upward, isothermal two-phase flow of air bubbles and water in an annular channel applying a Computational Fluid Dynamics (CFD) code. For this, the Two-Fluid model is applied considering interfacial force correlations, namely: drag, lift, wall lubrication, turbulent dispersion, and virtual mass. The turbulence k-ε model effects and the influence of One-group Interfacial Area Transport Equation (IATE) are taken into account, in this case, the influence of two source term correlations for the bubble breakup and coalescence IATE is analysed. The work assesses whether the code properly represents the physical phenomenon by comparing the simulation results with experimental data obtained from the literature. Six flow conditions are evaluated based on two superficial liquid velocities and three void fractions in the bubbly flow regimen. The annular channel adopted has an outer pipe with an internal diameter of 38.1 mm and an inner cylinder of 19.1 mm. To represent this geometry, a three-dimensional mesh was generated with 160,000 elements, after a mesh sensitivity study. The void fraction distribution, taken radially to the flow section, is the main parameter analysed as well as interfacial area concentration, interfacial gas velocity, and bubble sizes distribution. The CFD model implemented in this work demonstrates satisfactory agreement with the reference experimental data but indicates the need for further improvement in the phase interaction models.

    Palavras-Chave: bubbles; two-phase flow; computerized simulation; computer codes; fluid mechanics

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  • IPEN-DOC 27678

    CERAVOLO, FLÁVIO E. ; ROCHA, MARCELO da S. ; ANDRADE, DELVONEI . CFD simulation of isothermal upward two-phase flow in a vertical tube of annular section. In: BRAZILIAN CONGRESS OF THERMAL SCIENCES AND ENGINEERING, 18th, November 16-20, 2020, Online. Proceedings... Rio de Janeiro, RJ: Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas, 2020.

    Abstract: This work presents a simulation of a vertical, upward, isothermal two-phase flow of air bubbles and water in an annular channel applying a Computational Fluid Dynamics (CFD) code. The simulation considers an Eulerian frame, with a two-fluid model, specific correlations for turbulence modeling, and bubble-induced turbulence effects. The work intends to assess the accuracy of the code by comparing the simulation results with experimental data obtained from the literature. The annular channel has an equivalent hydraulic diameter of 19.1 mm, where the outer pipe has an internal diameter of 38.1 mm, the inner cylinder 19.1 mm, and a total length of 1900 mm. The void fraction distribution, taken radially to the flow section, is the main parameter analyzed besides interfacial area concentration (IAC), interfacial gas velocity, and bubble diameters distribution. The numerical models applied in this work demonstrate satisfactory agreement with the experimental data but indicate the need for further improvement in the phase interaction models.

    Palavras-Chave: isothermal processes; bubbles; two-phase flow; annular space; fluid flow; fluid mechanics; computer codes

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  • IPEN-DOC 09330

    CASTRILLO, L.S.; ANDRADE LIMA, F.R.; BALINO, J.L.; LIRA, C.A.B.O.. Estudos de sensibilidade numa coluna de bolhas. Revista Brasileira de Pesquisa e Desenvolvimento, v. 4, n. 2, p. 303-308, 2002.

    Palavras-Chave: two-phase flow; gas flow; liquid flow; bubbles; mathematical models; computerized simulation; c codes; finite difference method

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  • IPEN-DOC 08673

    CASTRILLO, L.S.; ANDRADE LIMA, F.R.; BALINO, J.L.; LIRA, C.A.B.O.. Estudos de sensibilidade numa coluna de bolhas. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE; NATIONAL MEETING OF REACTOR PHYSICS AND THERMAL HYDRAULICS, 13th, Aug. 11-16, 2002, Rio de Janeiro, RJ. Proceedings... Rio de Janeiro: ABEN, 2002, 2002.

    Palavras-Chave: two-phase flow; gas flow; liquid flow; bubbles; mathematical models; computerized simulation; c codes; finite difference method

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  • IPEN-DOC 19957

    MESQUITA, CARLOS H. de ; CARVALHO, DIEGO V. de S.; KIRITA, RODRIGO; VASQUEZ, PABLO A.S. ; HAMADA, MARGARIDA M. . Gas-liquid distribution in a bubble column using industrial gamma-ray computed tomography. Radiation Physics and Chemistry, v. 95, p. 396-400, 2014.

    Palavras-Chave: brazilian cnen; laboratories; computerized tomography; industrial radiography; bubbles; distribution; gases; multiphase flow

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  • IPEN-DOC 02522

    KASSAR, E. ; BASSEL, W.S. . Medidas de fracao de vazio, velocidade de fluido refrigerante e bolhas no circuito experimental de agua do IPEN-CNEN/SP. In: 6th ENCONTRO NACIONAL DE FISICA DE REATORES, Dec. 3-5, 1986, Sao Jose dos Campos, SP, Brazil. 1986.

    Palavras-Chave: bubbles; iear-1 reactor; two-phase flow; velocity; void fraction

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  • IPEN-DOC 02991

    SEGURA PINO, E. ; MONTEIRO, W.A. . Mudancas microestruturais no aco inox tipo ANSI 316 irradiado com particulas alfa de 28 MeV. In: 6o. CONGRESSO GERAL DE ENERGIA NUCLEAR, 27 de outubro - 01 de novembro, 1996, Rio de Janeiro, RJ. 1996.

    Palavras-Chave: stainless steel-316; transmission electron microscopy; cold working; alpha particles; helium; bubbles; grain boundaries; embrittlement; creep

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  • IPEN-DOC 23036

    CERAVOLO, FLAVIO E. ; ROCHA, MARCELO da S. ; OLIVEIRA, FABIO B.V. de ; ANDRADE, DELVONEI A. de . Numerical simulation of isothermal upward two-phase flow in a vertical tube of annular section. In: JOURNEYS IN MULTIPHASE FLOWS, 4th, March 27-31, 2017, São Paulo, SP. Proceedings... Rio de Janeiro, RJ: Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas, 2017.

    Abstract: A numerical simulation of a vertical, upward, isothermal two-phase flow of air bubbles and water in an annular channel applying Computational Fluid Dynamics code (CFD) was carried out. The simulation considers an Eulerian frame, with two-fluid model, specific correlations for turbulence model considering the dispersion and bubble induction turbulence. The work intends to assess whether the code represents the physical phenomenon accurately by comparing the simulation results with experimental data obtained from literature. The annular channel adopted has equivalent hydraulic diameter of 19.1 mm, where the outer pipe has an internal diameter of 38.1 mm and inner rod 19.1 mm. To represent this geometry, a three-dimensional mesh was generated with 960000 elements, after a mesh independence study. The void fraction distribution, taken radially to the flow section is the main parameter analyzed besides interfacial area concentration, interfacial gas velocity, diameter and distribution of bubbles.

    Palavras-Chave: isothermal processes; bubbles; two-phase flow; annular space; fluid flow; fluid mechanics; computer codes

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  • IPEN-DOC 11050

    PRETO, A.O.; FREITAS, D.M.; REIS JUNIOR, N.D.; DUARTE, V.; KASSAB, L.R.P.; PRISON, J.M.; MARTINELLI, J.R. . Sistema de agitacao mecanica para reducao de estrias em matrizes vitreas. Boletim Técnico da Faculdade de Tecnologia de São Paulo, v. 16, p. 36-39, 2004.

    Palavras-Chave: glass; matrices; optical equipment; furnaces; mixing; mechanical properties; bubbles

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  • IPEN-DOC 25071

    BUENO, R.C.; MASOTTI, P.H.F. ; JUSTO, J.F.; ANDRADE, D.A. ; ROCHA, M.S. ; TORRES, W.M. ; MESQUITA, R.N. de . Two-phase flow bubble detection method applied to natural circulation system using fuzzy image processing. Nuclear Engineering and Design, v. 335, p. 255-264, 2018. DOI: 10.1016/j.nucengdes.2018.05.026

    Abstract: Natural circulation cooling systems are currently used in new nuclear reactors. Over the last decades, research in these systems has focused in the study of flow and heat transfer parameters. A particular area of interest is the estimation of two-phase flow parameters by image processing and pattern recognition using intelligent processing. Several methods have been proposed to identify objects of interest in bubbly two-phase images. Edge detection is an important task to estimate flow parameters, in which the bubbles are segmented to obtain several features, such as void fraction, area, and diameter. However, current methods face difficulties in determining those parameters in high bubble-density two-phase flow images. Here, a new edge detection method is proposed to segment bubbles in natural circulation instability images. The new method (Fuzzy Contrast Standard Deviation – FUZCON) uses Fuzzy Logic and image standard deviation estimates of locally measured contrast levels. Images were obtained through an experimental circuit made of glass, which enables imaging flow patterns of natural circulation cycles at ambient pressure. The results indicated important improvements on edge detection efficiency for high void fraction estimation on high-density two-phase flow bubble images, when compared to classical detectors, without the need to use smoothing algorithms or human intervention.

    Palavras-Chave: bubbles; cooling systems; detection; fuzzy logic; image processing; natural convection; pattern recognition; two-phase flow; void fraction

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  • IPEN-DOC 25565

    SERRA, PEDRO L.S.; MASOTTI, PAULO H.F. ; ROCHA, MARCELO S. ; ANDRADE, DELVONEI A. de ; TORRES, WALMIR M. ; MESQUITA, ROBERTO N. de . Two-phase flow void fraction estimation based on bubble image segmentation using Randomized Hough Transform with Neural Network (RHTN). Progress in Nuclear Energy, v. 118, p. 1-21, 2020. DOI: 10.1016/j.pnucene.2019.103133

    Abstract: The International Atomic Energy Agency (IAEA) has been encouraging the use of passive cooling systems in new designs of nuclear power plants. Next nuclear reactor generations are intended to have simpler and robust safety resources. Natural Circulation based systems hold an undoubtedly prominent position among these. The study of limiting conditions of these systems has led to instability behavior analysis where many different two-phase flow patterns are present. Void fraction is a key parameter in thermal transfer analysis of these flow instability conditions. This work presents a new method to estimate void fraction from images captured of an experimental two-phase flow circuit. The method integrates a set of Artificial Neural Networks with a modified Randomized Hough Transform to make multiple scans over acquired images, using crescent-sized masks. This method was called Randomized Hough Transform with Neural Network (RHTN). Each different mask size is chosen according with bubble sizes, which are the main ‘objects of interest’ in this image analysis. Images are segmented using fuzzy inference with different parameters adjusted based on acquisition focus. Void fraction calculation considers the volume of the imaged geometrical section of flow inside cylindrical glass tubes considering the acquisition depth-of-field used. The bubble volume is estimated based on geometrical parameters inferred for each detected bubble. The image database is obtained from experiments performed on a vertical two-phase flow circuit made of cylindrical glass where flow-patterns visualization is possible. The results have shown that the estimation method had good agreement with increasing void fraction experimental values. RHTN has been very efficient as bubble detector with very low ‘false-positive’ cases (< 0.004%) due robustness obtained through integration between Artificial Neural Networks with Randomized Hough Transforms.

    Palavras-Chave: two-phase flow; void fraction; neural networks; image processing; bubbles; fuzzy logic; transformations; nuclear power plants; pattern recognition; natural convection; randomness

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  • IPEN-DOC 15273

    BRAZ FILHO, FRANCISCO A.; CALDEIRA, ALEXANDRE D.; BORGES, EDUARDO M.; SABUNDJIAN, GAIANE . Verification and validation of one dimensional models used in subcooled flow boiling analysis. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE; MEETING ON NUCLEAR APPLICATIONS, 9th; MEETING ON REACTOR PHYSICS AND THERMAL HYDRAULICS, 16th; MEETING ON NUCLEAR INDUSTRY, 1st, September 27 - October 2, 2009, Rio de Janeiro, RJ. Proceedings... Sao Paulo: ABEN, 2009, 2009.

    Palavras-Chave: bubbles; c codes; comparative evaluations; critical heat flux; enthalpy; experimental data; flow rate; one-dimensional calculations; pressure dependence; r codes; reactor channels; subcooled boiling; thermal hydraulics; validation; verification; void fraction

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Buscar os artigos apresentados em um evento internacional de 2015, sobre loss of coolant, do autor Maprelian.

Autor: Maprelian

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.


2. A experiência do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN-CNEN/SP) na criação de um Repositório Digital Institucional – RDI, clique aqui.

O Repositório Digital do IPEN é um equipamento institucional de acesso aberto, criado com o objetivo de reunir, preservar, disponibilizar e conferir maior visibilidade à Produção Científica publicada pelo Instituto, desde sua criação em 1956.

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A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.