Análise comparativa de pressões horizontais durante o carregamento em silos verticais metálicos
DOI:
https://doi.org/10.29215/pecen.v4i0.1539Resumo
Os silos são utilizados para armazenamento de grão e/ou produtos pulverulentos alimentícios mantendo as características físicas dos produtos armazenados. Para tanto, o estudo das pressões durante o processo de carregamento, armazenamento e descarregamento do produto são imprescindíveis para manutenção da integridade do silo. O trabalho tem por objetivo a comparação das pressões horizontais durante o processo de carregamento entre a situação de silo baixo (relação altura/diâmetro = h/d = 1) e silo esbelto (relação altura/diâmetro = h/d = 4). Para tanto foi utilizado um silo vertical elevado, composto por corpo e tremonha em aço inox com 2.50 m de altura e 0.64 m de diâmetro com 10-3 m de espessura. Para aquisição dos dados, foram utilizadas células de carga fixadas a parede do silo e conectadas ao datalogger Spider 8.0, com dados processados pelo Catman 4.5. O produto armazenado foi o milho com repetição do processo de carregamento em quintuplicata para as duas relações h/d. Por resultados obteve-se que quanto maior a relação h/d, maiores as pressões durante o carregamento na área mais próxima a zona de transição entre o corpo do silo e a tremonha. Na relação h/d igual a 1, a representação das pressões horizontais foi praticamente constante.
Palavras chave: Silos verticais, pressões de carregamento, relação h/d.
Referências
AS 3774 (1990) Loads on bulk containers. Sydney: Australian Standard. 62 p.
BS EN 1991-4_Eurocode 1 (2006) Actions on structures. Silos and tanks. Cidade: Editora. 112 p.
Coelho L.C. (2016) Software para cálculo de fluxo e pressões em silos cilíndricos metálicos para armazenamento de produtos agrícolas e industriais. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil). Escola de Engenharia de São Carlos, São Carlos.
Couto A., Ruiz A. & Aguado P.J. (2012) Design and instrumentation of a mid-size test station for measuring static and dynamic pressures in silos under different conditions – Part I: Description. Computers and Electronics in Agriculture, 85: 164–173.
https://doi.org/10.1016/j.compag.2012.04.009
Couto A., Ruiz A., Herráez L., Moran J. & Aguado P.J. (2013) Measuring pressures in a slender cylindrical silo for storing maize. Filling, static state and discharge with different material flow rates and comparison with Eurocode 1 part 4. Computers and Electronics in Agriculture, 96: 40–56. https://doi.org/10.1016/j.compag.2013.04.011
Ding S., Rotter J.M., Ooi J.Y., Enstad G. & Xub D. (2013) Normal pressures and frictional traction son shallow conical hopper walls after concentric filling: Predictions and experiments. Chemical Engineering Science, 89: 264–272.
Gallego E., Ruiz A. & Aguado P.J. (2015) Simulation of silo filling and discharge using ANSYS and comparison with experimental data. Computers and Electronics in Agriculture, 118: 281–289. https://doi.org/10.1016/j.compag.2015.09.014
Goodey R.J., Brown C.J. & Rotter J.M. (2017) Rectangular steel silos: Finite element predictions of filling wall pressures. Engineering Structures, 132: 61–69.
https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2016.11.023
Horabik J. & Molenda M. (2017) Distribution of static pressure of seeds in a shallow model silo. International Agrophysics, 31(2): 167–174. https://doi.org/10.1515/intag-2016-0038
Janssen (1895)
Kachurenko V.V. & Bannikov D.O. (2016) Experimental study of horizontal pressure distribution on corrugated steel silo walls. Наука та прогрес транспорту. Вісник Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту, 64(4): 151–160.
Nascimento J.W.B., Lopes Neto J.P. & Montross M.D. (2013) Horizontal pressures in cylindrical metal silos and comparison with different international standards. Engenharia Agrícola, 33(4): 601–611. https://doi.org/10.1590/S0100-69162013000400002
Wang Y., Luc Y. & Ooi J.Y. (2015) A numerical study of wall pressure and granular flow in a flat-bottomed silo. Powder Technology, 282: 43–54. https://doi.org/10.1016/j.powtec.2015.01.078
Wojcik M., Sondej M., Rejowski K. & Tejchman J. (2017) Full-scale experiments on wheat flow in steel silo composed of corrugated walls and columns. Powder Technology, 311: 537–555. https://doi.org/10.1016/j.powtec.2017.01.066
Wright C. (2017) The Effect of Grain Shape on Side-Wall Pressure in Model Grain Silos. Proceedings of The National Conference: On Undergraduate Research (NCUR). University of Memphis, Memphis.
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