Title

MÉTODO DOS ELEMENTOS DISCRETOS (DEM) EM PROJETOS DE PLANTAS DE REDUÇÃO SIDERÚRGICA

METHOD OF DISCRETE ELEMENTS (DEM) IN STEEL REDUCTION PLANT

Authorship

Silva, Alexandre Augusto Andrade da

Silva, Alexandre Augusto Andrade da

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DOI

10.5151/2594-357X-34834

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Abstract

CONSIDERADO COMO UMA TÉCNICA EMERGENTE EM ALGUNS DOCUMENTOS NORMATIVOS (TAIS COMO NA ABNT NBR CEMA 7:2014), DISCRETE ELEMENT METHOD (DEM) É HOJE PARA O DIA-A-DIA DOS PROCESSOS DE ENGENHARIA FUNDAMENTAL PARA O COMPLETO DESENVOLVIMENTO DE EQUIPAMENTOS E DE PLANTAS, COMO TAMBÉM NO PROCESSO DE OTIMIZAÇÃO DE PROJETOS. COMO A CONFIABILIDADE DOS ESTUDOS DE FLUXOS DE PARTÍCULAS GRANULARES NESTA TÉCNICA MUITAS VEZES SIMPLIFICADA COMO O “CFD DE SÓLIDOS” FOI BASTANTE APRIMORADA NA ÚLTIMA DÉCADA, A UTILIZAÇÃO DESTA PODEROSA E ROBUSTA TÉCNICA NUMÉRICA PERMITIU GRANDES AVANÇOS NO CAMPO DA ENGENHARIA MECÂNICA. A MAIOR CONTRIBUIÇÃO FOI O AUMENTO DA CONFIABILIDADE DOS RESULTADOS PERANTE OS MÉTODOS ANALÍTICOS “CLÁSSICOS” QUE UTILIZAVAM DE MAJORAÇÕES ADICIONAIS PARA TENTAR CONTORNAR A DIFICULDADE EM MENSURAÇÃO DE TODAS AS DIFÍCEIS VARIÁVEIS RELACIONADAS À CONTATOS ENTRE PARTÍCULAS E FRONTEIRAS DOS SISTEMAS. ESTE ARTIGO VERSA POR DISCUTIR BREVEMENTE EXEMPLOS DE AVANÇOS ENDOSSADOS PELA TÉCNICA DEM EM 2 PROJETOS, OBJETIVANDO UM OLHAR SOBRE O ESTADO DO MÉTODO DE DISCRETAÇÃO DE PARTÍCULAS NESTES CASOS COMUNS NO PROCESSO DE REDUÇÃO SIDERÚRGICO.

CONSIDERED AS AN EMERGENT TECHNIQUE IN SOME NORMATIVE DOCUMENTS (SUCH AS IN ABNT NBR CEMA 7:2014), DISCRETE ELEMENT METHOD (DEM) IS NOWADAYS IS FUNDAMENTAL FOR THE COMPLETE DEVELOPMENT OF EQUIPMENT AND PLANTS, AS WELL AS IN THE PROJECT OPTIMIZATION PROCESS. AS THE RELIABILITY OF GRANULAR PARTICLE FLUX STUDIES IN THIS TECHNIQUE OFTEN SIMPLIFIED AS THE “SOLIDS CFD” HAS BEEN GREATLY IMPROVED IN THE LAST DECADE, THE USE OF THIS POWERFUL AND ROBUST NUMERICAL TECHNIQUE HAS ALLOWED GREAT ADVANCES IN THE FIELD OF MECHANICAL ENGINEERING. THE BIGGEST CONTRIBUTION WAS THE INCREASE IN THE RELIABILITY OF THE RESULTS BEFORE THE “CLASSICAL” ANALYTICAL METHODS THAT USED ADDITIONAL MAJORATIONS TO TRY TO CIRCUMVENT THE DIFFICULTY IN MEASURING ALL THE DIFFICULT VARIABLES RELATED TO CONTACTS BETWEEN PARTICLES AND SYSTEM BOUNDARIES. THIS ARTICLE AIMS TO BRIEFLY DISCUSS EXAMPLES OF ADVANCES ENDORSED BY THE DEM TECHNIQUE IN 2 PROJECTS, AIMING AT A LOOK AT THE STATE OF THE DEM METHOD IN THESE COMMON CASES IN THE STEEL REDUCTION PROCESS.

Keywords

DEM (Discrete Element Method; Desgaste; CAE (Computer Aided Engineering

DEM (Discrete Element Method; Wear; CAE (Computer Aided Engineering)