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Universidade Estadual de Santa Cruz UESC DEPARTAMENTO DE ENGENHARIAS E COMPUTAÇÃO - DEC CURSO DE ENGENHARIA QUÍMICA CET990: Instrumentação e Controle de Qualidade. Tema: Métodos Computacionais. Professor: E.R.Edwards Discente: Gabriella Dias Lins Gráfico 1 1.00 + 0.75 4 import numpy as 0.50 1 import Era start = stop = 0.00 + step = —0.25 4 t = -liInspace(start, stop, step —0.50 7 .plot(t, «cos(t “075 grid - show —1.00 + 15.2s 0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt f = np.vectorize(lambda t:np.exp(-t/4)*np.sin(t) if t>= start = -5 stop = 20 step = 1880 t = np.linspace(start, stop, step) plt.plot(t, f(t)) plt.grid() plt.show() 1.45 Python 0.6 + import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt idefinicao dos parametros k=0.8 gconstante de ajuste A=0.05 fgarea da secao transversal (m”2) P0=500 amplitude da variacao da pressao (Pa) omega=2*np.pi &frequencia angular (rad/s) Pm=1000 Fpressao diferencial media (Pa) rho=1000 fdendidade do fluido (kg/m"3) . Hplotagem do grafico def vazao(t): -figure(figsize=(8, 5)) delta P=P0*np.sin(omega*t)+Pm -plot(t, Q t, label='vazao Q(t)', color='"b') return K*A*np.sgrt(delta P/rho) .xlabel('tempo (s)') fgeracao dos dados para o grafico ; DADAS vazao(m"3/s)' t=np.linspace(9, 10, 1000) Fintervalo de tempo de a 189 s DR azaotm 3/ ) ) Q t=vazao(t) «title('vazao do fluido em funcao do tempo") .legend() gplotagem do grafico -show() plt.figure(figsize=(8, 5)) plt.plot(t, Q t, label='vazao Q(t)', color='b') plt.xlabel('tempo (s)') import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt tDefinicao dos parametros do problema kKk=0.6 constante de ajuste A=0.01 farea da secao transversal da tubulacao (m“2) rho=1008 Hdensidade do fluido (kg/m"3) def vazao (delta P): "»"Calcula a vazao do fluido com base na pressao diferencial""" return K*A*np.sgrt(delta P/rho) - - Fsimulacao do comportamento da pressao diferencial ao longo do tempo plt -Xlabel( Tempo ( 5 Fan posapoddssaaasto dindis | tempo em segundos | plt.ylabel( 'Vazao ( mA delta P t=1000*np.abs(np.sin(0.5*tempo)) gexemplo de variacao de delta P . . Calcula a vazao ao longo do tempo plt .title(title) Q t=vazao(delta Pt) plt . legend( ) FPlotando o resultado title="Vazao do Fluido em Funcao do Tempo" plt .grid() plt.figure(figsize=(10, 5)) plt.plot(tempo, Q t, label='vazao (m"3/s)', color="b") plt º show( ) “ 025 Vazao (m*3/5) Gráfico 5 Vazao do Fluido em Funcao do Tempo 0.006 | —— vazao (m” 3/5) 0.005 4 0.004 7 0.003 q 0.002 4 0.001 4 0.000 7 Tempo (s) Rx) Gráfico 6 1.0 4 0.8 7 0.6 7 0.4 4 0.2 4 0.0 + Hittr Raiz quadrada Linear , R=20 , R=50 Hiperbolico, R=20 Hiperbolico, R=50 0.0 0.2 T T 0.4 0.6 Fracao de abertura 0.8 1.0 import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt def coef vazao(valve type, abertura if valve type== return abertura**2 elif valve type== : mu values=[0.01, 0.95, 0.1 return abertura aberturas=np.linspace(e, 1, 186 elif valve type== valve types= , 2 > return 10**(abertura-l elif valve type== plt.figure(figsize=(10, 6) return abertura**1.5 else: . for mu in mu values: raise ValueError for valve in valve types: . Cv values=np.array([coef vazao(valve, a)for a in aberturas] def vazao fluido(Cv, delta P, rho, mu): return Cvtnp.sgrt (delta P/rho)/(1+8.1*mu pressao diferencial=1608000 rho=856 vazao=vazao fluido(Cv values, pressao diferencial, rho, mu plt.plot(aberturas*100, vazao, label=f"(valve) (mu plt.xlabel plt.ylabel plt.title plt. legend plt.grid plt.show 0.8s import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt ifdados do problema volume litros=10000 volume do tanque em litros tempo minutos=588 ttempo de enchimento em minutos gconvertendo unidades volume m3=volume litros/1000 convertendo litros para metros cubicos tempo horas=tempo minutos/60 “convertendo minutos para horas fcalculo da vazao volumetrica vazao m3h=volume m3/tempo horas gvazao em metros cubicos por hora print(f'vazao volumetrica: (vazao m3h: .2fJm"3/h") fgerando o grafico da variacao do volume aclongo do tempo tempo=np.linspace(9, tempo minutos, 188) taxa preenchimento=volume m3/tempo minutos plt. figure(figsize= 8,5 ) volume acumulado=taxa preenchimento*tempo plt.plot(tempo, volume acumulado, label='Volume acumulado", color='b'") plt.xlabel('Tempo (min)') plt.ylabel('vVolume (m"3)') plt.title('Preenchimento do Tanque ao Longo do Tempo") plt.legend() plt.grid() plt.show() Volume (m*3) Gráfico 8 Preenchimento do Tanque ao Longo do Tempo 10 4 —— Volume acumulado T T T T T LO] 100 200 300 400 500 Tempo (min) Volume (m*3) Gráfico 9 Preenchimento do Tanque ao Longo do Tempo com Viscosidade 10 + —— Volume acumulado 3 Tempo (min ) 
