PRESSÕES EM SILOS ESBELTOS COM DESCARGA EXCÊNTRICA

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distribuição de pressões na tremonha recebe o nome de distribuição radial de pressões, conforme pode ser observado na Figura 3.7 (b) A localização do pico de pressão na mudança do estado ativo para o estado passivo é de difícil determinação. Ele pode ocorrer na parede vertical, mesmo em silos com fluxo de massa, devido a pequenas imperfeições na parede. Segundo Jenike (1973) o canal de fluxo em silos com relação H/D inferior a dois e com fundo plano, raramente intercepta a parede e caso interceptasse, ele seria insignificante. Portanto, nesse caso específico, a estrutura do silo pode ser projetada considerando o silo com fluxo de massa, com a teoria de Janssen para a predição das pressões. 3.4.1 Silos com fluxo de massa 3.4.1.1 Pressões estáticas No caso estático, Jenike et al. (1973) mostraram por meio de experimentos, que a formulação proposta por Janssen fornece bons resultados para as pressões no corpo do silo quando comparados aos resultados da teoria do balanço de energia. Portanto, recomendam que no caso estático as pressões no corpo do silo sejam determinadas pela teoria de Janssen com K=0,4. Na tremonha Jenike (1977) recomenda as expressões de Walker (1966) para a determinação das pressões estáticas. 3.4.1.2 Pressões dinâmicas No caso dinâmico, Jenike et al. (1973) recomendam que as pressões sejam calculadas considerando a segunda lei da termodinâmica, baseada no princípio de que a energia interna de um sistema tende a ser minimizada. Dado a complexidade de obtenção das pressões a partir deste método, em Jenike et al. (1973) são apresentados gráficos para a determinação das envoltórias da pressão horizontal sob condições de fluxo. Porém, de acordo com Palma (2005) este procedimento proposto causa dificuldades para os projetistas na maioria das situações práticas porque os gráficos não cobrem algumas formas geométricas. Partindo do princípio da energia de deformação, a pressão horizontal dinâmica em silos com fluxo de massa é dada por: p he ⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ⎜ γ . R μeff ( z) = ⎟. ⎜ ⎜1− ( ∂ − ω). ⎟ (3.07) ⎜ ⎟ mc ⎝ μ eff ⎠ ⎝ M ⎠ 49
50 Com Onde ∂ e ω são dados por: mc − j − ( K. M −1).( S0 − N). e + M ∂ = mc j ( K h. M + 1). e − ( K h. M = − N − ∂ S 0 m m c c .( μ −1 eff − j −1). e − K. N) (3.08) ω (3.09) Sendo j e S 0 : eff j = ( H − z) mc M . R μ 1 ⎛ − S = ⎜ 0 . 1− e μ ⎜ eff . K ⎝ μ . K. z M e N são constantes dadas por: eff R ⎞ ⎟ ⎠ (3.10) (3.11) M = 2.( 1−ν ) (3.12) = μ 2. ν N 2.( 1−mc ) eff . M m = 0 para fluxo axissimétrico c m = 1 para fluxo plano c (3.13) 3.4.2 Silos com fluxo de funil 3.4.2.1 Pressões estáticas Assim como no cálculo dos silos com fluxo de massa, as pressões estáticas no corpo do silo são calculadas teoria de Janssen e na tremonha com as expressões de Walker (1966). 3.4.2.2 Pressões dinâmicas De acordo com a teoria de Jenike et al. (1973) o ângulo que o canal de fluxo forma com o eixo vertical, ilustrado na Figura 3.8, influencia na intensidade do pico das pressões.
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SMITH D.L.O. e LOHNES R.A., 1983. B
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