Fornecer uma visão sobre os fundamentos que regem os principais processos de produção de aços, apresentando as etapas mais importantes do processo produtivo e seus aspectos ambientais. Nesse contexto, serão abordadas as oportunidades de melhorias na eficiência e produtividade nos processos envolvendo sistemas de escoamento de fluidos e transferência de calor onde, através da análise por meio da simulação de CFD, grandes avanços podem ser alcançados. Estudos já publicados pela comunidade científica e industrial, além de trabalhos realizados internamente pela equipe da ArcelorMittal, serão expostos para enfatizar qual é o estado da arte e os principais gargalos. Dessa forma, ao final do curso os participantes terão compreendido, de forma ampla, como os estudos acadêmicos, envolvendo simulação de CFD, podem contribuir para as soluções de problemas reais na Siderurgia.

Responsáveis pelo curso

André Palmiro Storch é Engenheiro Mecânico formado pela Universidade Federal do Espírito Santo (UFES). Atualmente, atua como pesquisador no Centro de Pesquisa & Desenvolvimento da ArcelorMittal nas áreas de simulação fluidodinâmica computacional (CFD), elementos finitos (FEA) e elementos discretos (DEM) em meio ambiente e processos siderúrgicos. Possui também experiência nas áreas de prototipagem rápida e fabricação de peças metálicas utilizando manufatura aditiva.

Julia Zucchi Vargas possui graduação em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal do Espírito Santo (UFES) e atualmente é mestranda do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental da UFES. Trabalha como Especialista em Pesquisa e Desenvolvimento na ArcelorMittal, com foco em desenvolvimento e aplicação de projetos na área ambiental utilizando Simulação por Fluidodinâmica Computacional (CFD).

Leonardo Faria é Engenheiro Mecânico formado pela Universidade Federal do Espírito Santo (UFES) com MBA em gerenciamento de projetos pela FUCAPE – ES. Atualmente, atua como pesquisador no Centro de Pesquisa & Desenvolvimento da ArcelorMittal com foco na área de simulação fluidodinâmica computacional (CFD) em meio ambiente e processos siderúrgicos. Possui também conhecimento na área de aerodinâmica aplicada a veículos de competição, onde participou de projetos pelo Instituto de Tecnologia de Deggendorf (Alemanha).

Rafael Sartim possui graduação em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal do Espírito Santo (UFES), mestrado e doutorado em Engenharia Ambiental pela UFES na área de simulação de CFD em poluição do ar e pós-doutorado em Engenharia Química na área de Controle Ambiental pela Universidade Federal de São Carlos (UFSCar). Atualmente, trabalha no Centro de Pesquisa & Desenvolvimento da ArcelorMittal atuando como coordenador da área de Sustentabilidade. Também é professor do Departamento de Tecnologia Industrial da UFES atuando nas áreas de Ventilação Industrial, Controle da Poluição do Ar e Simulação por Fluidodinâmica Computacional (CFD). É instrutor na Conferência de Ventilação Industrial da Carolina do Norte (USA), Conferência de Ventilação Industrial de Michigan (USA), é coordenador da Conferência de Ventilação Industrial do Brasil e Membro do Comitê de Ventilação Industrial da Conferência Americana de Higienistas Ocupacionais do Governo (ACGIH).

Local do Minicurso: Sala CCI

Este minicurso apresentará, de forma prática, diferentes funcionalidades do HELYX aplicadas a exemplos de simulação de CFD. Ao longo das atividades, serão exploradas ferramentas, como a geração de malhas bidimensionais, o pós-processamento durante a execução da simulação por meio do Run-Time Post-Processing (RTTP) e a nova interface para configuração de casos envolvendo combustão. O minicurso também incluirá a preparação, execução e análise de uma simulação de turbomáquina, permitindo demonstrar os recursos específicos do HELYX para esse tipo de aplicação. Em cada exemplo, serão abordadas as principais etapas do fluxo de trabalho, desde a configuração do modelo e da malha, até o acompanhamento da solução e a avaliação dos resultados.

Responsável pelo curso

Lisandro Maders é graduado em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), onde também concluiu o mestrado em Fenômenos de Transporte, com foco em áreas relacionadas à dinâmica dos fluidos, transferência de calor e combustão. Atualmente, atua como Head de Vendas e Marketing da ENGYS e General Manager das operações da ENGYS na América Latina.

Local do Minicurso: Sala CCII

Este curso tem como objetivo apresentar o fluxo completo para a realização de uma simulação CFD de um veículo imerso em um escoamento utilizando o módulo scFLOW, da plataforma Cradle CFD (Cadence Design Systems). Serão abordadas todas as etapas do processo, desde a importação e preparação da geometria CAD até a análise dos resultados obtidos, proporcionando uma visão prática do desenvolvimento de estudos aerodinâmicos.

Ao longo do curso, os participantes aprenderão a:

• importar e preparar a geometria CAD para simulação;
• definir as propriedades dos materiais envolvidos;
• delimitar superfícies de interesse para avaliação das forças aerodinâmicas, com ênfase no cálculo do arrasto;
• configurar as condições de contorno e conhecer os principais modelos de turbulência disponíveis no software;
• aplicar critérios de convergência para monitoramento da solução;
• utilizar a técnica de malha Octree para geração eficiente da malha computacional;
• avaliar o parâmetro y+ e definir adequadamente as prism layers para a resolução da camada limite;
• configurar o solver para execução da simulação;
• utilizar as ferramentas de pós-processamento para visualização, interpretação e análise dos resultados.

Responsável pelo curso

Santiago Maciel – Engenheiro de Aplicação, Cadence Design Systems

Local do Minicurso: Sala CCIII

As simulações acopladas CFD+DEM são amplamente usadas quando a interação fluido-partícula determina o comportamento do sistema. Áreas de aplicação típicas incluem: mineração (erosão e desgaste por partículas), agricultura (transporte e manuseio de sólidos em silos e transportadores), leitos fluidizados e reatores, separação ciclônica, setores farmacêutico e alimentício (granulação), engenharia ambiental (transporte de sedimentos, dispersão) e manufatura (jatos de partículas), entre diversos outros.

Este minicurso apresenta os conceitos básicos de simulação de partículas com o Método dos Elementos Discretos (DEM) utilizando o Ansys Rocky™ e seu acoplamento com Fluidodinâmica Computacional (CFD) utilizando o Ansys Fluent™. Voltado para usuários de CFD interessados em aplicações com interação fluido-partícula, o curso não exige conhecimento prévio em DEM. A atividade será realizada em formato hands-on, com uso de máquinas virtuais para desenvolvimento de um caso prático junto aos instrutores.

Os principais tópicos a serem abordados são:

• fundamentos de DEM: conceitos físicos (forças, colisões);
• introdução ao Ansys Rocky: interface, geometrias, criação de partículas e definição de propriedades;
• princípios de CFD aplicados ao Fluent: malhas, modelos de turbulência/viscosidade, definição condições de contorno relevantes para casos acoplados com partículas;
• acoplamento Rocky–Fluent: tipos de acoplamento (one-way e two-way), quando e como utilizá-los;
• pós-processamento e análise de resultados: visualização de propriedades, trajetórias de partículas e métricas quantitativas;
• estudo de caso hands-on: montagem completa de um caso acoplado, execução nas VMs e interpretação conjunta dos resultados.

Responsáveis pelo curso

Fernando Machado Kroetz é Bacharel (2017) e Mestre (2020) em Engenharia Mecânica pela UTFPR. Possui experiência em Verificação e Validação (V&V) de simulações numéricas com DEM e CFD. Atua desde 2023 na Ansys, Part of Synopsys, em que é responsável pela área de V&V para os software Rocky e FreeFlow.

Victor Garbe de Avelar Ferreira é Bacharel em Engenharia Mecânica pela FURB (2020), especializado em CFD/DEM, com experiência prática em Ansys Fluent e Ansys Rocky. Atua desde 2022 na Ansys, Part of Synopsys, em projetos de pré-venda e soluções para clientes.

Local do Minicurso: Sala YORK