https://hdl.handle.net/1884/68545 2026-06-25T08:13:01Z 2026-06-25T08:13:01Z https://hdl.handle.net/1884/105686 2026-06-23T18:06:14Z 2025-01-01T00:00:00Z

Análise do escoamento do vento em estufas agrícolas por meio de simulação CFD : estudo de caso no campus da UFPR em Jandaia do Sul Resumo: O presente trabalho teve como objetivo avaliar o comportamento doescoamento do vento sobre um conjunto de estufas agrícolas a serem implantadas naárea experimental da Universidade Federal do Paraná, campus de Jandaia do Sul,por meio de simulações de fluidodinâmica computacional (CFD). A região apresentahistórico de colapsos em estruturas similares, evidenciando a necessidade de estudosprévios para garantir maior segurança e eficiência no projeto. As estufas agrícolas, aocombinarem estruturas leves e coberturas flexíveis, como o polietileno de baixadensidade (PEBD), são particularmente suscetíveis à ação dos ventos, o que podegerar esforços de sucção, turbulências e zonas críticas de pressão capazes decomprometer a integridade da construção. A metodologia consistiu na modelagemtridimensional das estufas utilizando o software Autodesk Inventor, seguida daexportação do modelo para o ambiente de simulação Autodesk CFD. O conjuntoanalisado é composto por duas estufas conjugadas, sendo uma parcialmente cobertae outra totalmente fechada, além de uma antecâmara anexa para abrigarequipamentos. As simulações consideraram uma velocidade característica do ventode 40,13 m/s, definida com base na NBR 6123 e nas características topográficas e derugosidade do terreno local. Para a avaliação do desempenho estrutural, foramconsideradas duas posições distintas de incidência do vento em relação às estufas:na Posição 1, o vento incide lateralmente sobre as estufas, e na Posição 2, o ventoatinge diretamente a face frontal da antecâmara e da estufa totalmente coberta. Osresultados indicaram que a configuração da Posição 2 apresenta melhor desempenhoaerodinâmico, com menores regiões de sucção e menor geração de vórtices e zonasde turbulência, o que reduz o risco de falhas estruturais. Já na Posição 1, apesar defavorecer a ventilação natural, foram observados elevados esforços de sucção nascoberturas e maior instabilidade no escoamento do ar, o que pode comprometer asegurança da estrutura, principalmente nas regiões de cumeeira e nas coberturasflexíveis. Conclui-se que o posicionamento das estufas em conformidade com aPosição 2 é a alternativa mais adequada para a implantação do projeto, promovendomaior segurança estrutural frente à ação dos ventos e contribuindo para a longevidadedas instalações. Além disso, o estudo reforça a importância da utilização desimulações computacionais no planejamento de estruturas agrícolas, permitindo aidentificação de cenários críticos e subsidiando a tomada de decisão técnica para oprojeto e construção das estufas; Abstract: This study aimed to evaluate the wind flow behavior over a set of agriculturalgreenhouses to be implemented at the experimental area of the Federal University ofParaná, Jandaia do Sul campus, through computational fluid dynamics (CFD)simulations. The region has a history of structural collapses in similar facilities,highlighting the need for prior studies to ensure greater safety and efficiency in theproject. Agricultural greenhouses, by combining lightweight structures and flexiblecoverings such as low-density polyethylene (LDPE), are particularly susceptible towind action, which can generate suction forces, turbulence, and critical pressure zonescapable of compromising structural integrity. The methodology involved the threedimensionalmodeling of the greenhouses using Autodesk Inventor software, followedby exporting the model to the CFD simulation environment. The analyzed set consistsof two connected greenhouses, one partially covered and the other completelyenclosed, as well as an antechamber for housing equipment. The simulationsconsidered a characteristic wind speed of 40.13 m/s, defined based on the Brazilianstandard NBR 6123 and the region's topographic and terrain roughnesscharacteristics. To assess the structural performance, two different wind incidencepositions relative to the greenhouses were considered: in Position 1, the wind strikeslaterally, and in Position 2, the wind hits the front face of the antechamber and the fullyenclosed greenhouse. The results indicated that Position 2 configuration offers betteraerodynamic performance, with lower suction regions and reduced vortex formationand turbulence zones, which decreases the risk of structural failures. In Position 1,although natural ventilation is enhanced, higher suction forces were observed on thecoverings and greater airflow instability, potentially compromising structural safety,especially near the ridge and flexible coverings. It is concluded that positioning thegreenhouses according to Position 2 is the most suitable alternative for projectimplementation, providing greater structural safety against wind action and contributingto the durability of the facilities. Furthermore, the study reinforces the importance ofusing computational simulations in the planning of agricultural structures, enabling theidentification of critical scenarios and supporting technical decision-making for thedesign and construction of greenhouses Orientador: Prof. Dr. José Gabriel Vieira Neto; Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Federal do Paraná, Campus Jandaia do Sul, Curso de Graduação em Engenharia Agrícola; Inclui referências

2025-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/1884/105602 2026-06-22T18:41:27Z 2025-01-01T00:00:00Z

Influência de diferentes aplicações de superfosfato triplo na uniformidade da irrigação Resumo: A fertirrigação com fontes fosfatadas apresenta desafios operacionais relevantes, especialmente quanto à uniformidade de aplicação em sistemas de irrigação localizada. Este trabalho teve como objetivo avaliar a influência de diferentes concentrações de superfosfato triplo na uniformidade de distribuição de nutrientes em um sistema de gotejamento, por meio dos coeficientes de uniformidade de Christiansen (CUC) e de distribuição (CUD). O experimento foi conduzido na Universidade Federal do Paraná – Campus Jandaia do Sul, utilizando-se cinco tratamentos com concentrações decrescentes de fósforo (10,170; 3,392; 1,454; 0,727 e 0 g.L?¹). A análise estatística dos dados indicou ausência de diferença significativa entre os tratamentos para ambos os coeficientes. No entanto, observou-se tendência de queda nos valores de CUC e CUD com o aumento da concentração de fertilizante, sendo a maior uniformidade registrada no tratamento sem adição de fósforo. Estes resultados sugerem que o uso de superfosfato triplo pode comprometer a eficiência da fertirrigação em função do entupimento dos emissores. Conclui-se que a gestão da concentração de fertilizantes fosfatados é fundamental para manter a eficiência e a funcionalidade dos sistemas de irrigação localizada, sendo recomendada a utilização de fontes mais solúveis ou a adoção de doses fracionadas; Abstract: Fertigation using phosphate sources presents significant operational challenges, particularly regarding application uniformity in localized irrigation systems. This study aimed to evaluate the influence of different concentrations of triple superphosphate on nutrient distribution uniformity in a drip irrigation system, using the Christiansen Uniformity Coefficient (CUC) and the Distribution Uniformity Coefficient (CUD) as performance indicators. The experiment was conducted at the Federal University of Paraná – Jandaia do Sul Campus, with five treatments at decreasing phosphorus concentrations (10.17; 3.392; 1.454; 0.727; and 0 g.L?¹). Statistical analysis revealed no significant differences among treatments for either coefficient. However, a decreasing trend in CUC and CUD values was observed with increasing fertilizer concentration, with the highest uniformity occurring in the treatment without phosphorus addition. These findings suggest that the use of triple superphosphate may impair fertigation efficiency due to emitter clogging. It is concluded that managing phosphate fertilizer concentration is essential to maintaining the efficiency and functionality of localized irrigation systems. The use of more soluble sources or splitdose applications is recommended Orientador: Prof. Dr. André Luiz Justi; Coorientador: Prof. Msc. Lucas Grogenski Meleca; Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Federal do Paraná, Campus Jandaia do Sul, Curso de Graduação em Engenharia Agrícola; Inclui referências

2025-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/1884/105601 2026-06-22T18:38:14Z 2024-01-01T00:00:00Z

Melhorias de um secador tipo cascata : estudo de caso Resumo: A secagem de grãos é crucial para sua conservação e qualidade. Este estudo foi realizado em uma unidade de armazenamento na cidade de Sabáudia, analisando toda a operação desde o recebimento dos grãos até o armazenamento final. A unidade conta com oito silos e dois secadores do tipo cascata Kepler KW60, utilizados para a cultura do milho. A análise focou nos principais gargalos do processo, como o tempo de espera durante a secagem, o transporte interno e a movimentação dos grãos entre as etapas. O estudo incluiu o monitoramento das pressões instantâneas dos secadores, usando manômetros digitais em intervalos de 15 minutos, e a avaliação das condições operacionais. Também foram analisadas as etapas de pré-limpeza, secagem e estocagem, além do cálculo da quantidade de calor e lenha necessária para a secagem, utilizando uma equação específica. O objetivo foi identificar soluções para melhorar o controle de temperatura e pressão, minimizar riscos de incêndio, reduzir perdas e aumentar a eficiência do processo. Os secadores apresentaram baixa eficiência operacional devido a problemas estruturais, presença de impurezas e deficiências no controle de variáveis críticas, como pressão e temperatura. Foram observados gargalos operacionais que impactaram o fluxo interno e a produtividade. O estudo concluiu que é essencial implementar ajustes técnicos, investir em melhorias estruturais e otimizar o fluxo operacional para reduzir perdas e aumentar a rentabilidade. A adoção de estratégias de controle mais eficazes permitirá maior segurança, estabilidade no processo e um produto de maior qualidade, promovendo a competitividade da unidade no mercado; Abstract: Grain drying is crucial for its preservation and quality. This study was conducted at a storage facility in the city of Sabáudia, analyzing the entire operation from grain reception to final storage. The facility consists of eight silos and two Kepler KW60 cascade dryers, used for corn cultivation. The analysis focused on the main bottlenecks in the process, such as waiting time during drying, internal transportation, and grain movement between stages. The study included monitoring the instant pressures of the dryers using digital manometers at 15-minute intervals and assessing operational conditions. It also analyzed the stages of pre-cleaning, drying, and storage, as well as calculated the amount of heat and firewood required for drying using a specific equation. The objective was to identify solutions to improve temperature and pressure control, minimize fire risks, reduce losses, and enhance process efficiency. The dryers exhibited low operational efficiency due to structural problems, the presence of impurities, and deficiencies in controlling critical variables such as pressure and temperature. Operational bottlenecks impacting internal flow and productivity were also observed. The study concluded that it is essential to implement technical adjustments, invest in structural improvements, and optimize the operational flow to reduce losses and increase profitability. Adopting more effective control strategies will ensure greater safety, process stability, and higher-quality products, enhancing the facility's competitiveness in the market Orientador: Prof. Dr. José Gabriel Vieira Neto; Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Federal do Paraná, Campus Jandaia do Sul, Curso de Graduação em Engenharia Agrícola; Inclui referências

2024-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/1884/101131 2026-03-02T18:58:05Z 2021-01-01T00:00:00Z

Mapeamento do uso e ocupação do solo utilizando a plataforma do Google Earth Engine Resumo: Os mapas de uso e ocupação do solo são fundamentais para o monitoramento ambiental e para subsidiar a tomada de decisão em atividades agrícolas. Uma alternativa para a obtenção desses produtos de forma automatizada, sem demandar elevada capacidade computacional local (in loco), é o uso de plataformas de processamento em nuvem, como o Google Earth Engine (GEE). Essa ferramenta possibilita o desenvolvimento e a execução de algoritmos em um ambiente de programação com interface amigável e dinâmica, fornecendo resultados de maneira eficiente ao longo do processo de construção dos scripts. Nesse contexto, a aplicação de classificadores supervisionados, tais como Random Forest, Support Vector Machine e Classification and Regression Trees, permite a geração de mapas temáticos por meio da automatização das etapas de processamento em linhas de código, viabilizando análises ambientais em grandes escalas com resultados consistentes e reprodutíveis. Assim, este trabalho teve como objetivo elaborar um mapa de uso e ocupação do solo, com a quantificação das respectivas áreas, bem como comparar o desempenho de diferentes classificadores no mapeamento do território do Vale do Ivaí (PR), utilizando a plataforma GEE e imagens Landsat 8. A eficiência dos classificadores foi avaliada por métricas de acurácia, resultando na produção de mapas temáticos de uso e ocupação do solo. De modo geral, os algoritmos apresentaram elevado desempenho nas análises de acurácia, com destaque para o classificador Support Vector Machine, que obteve eficiência média de 98%; Abstract: Os mapas de uso e ocupação do solo são fundamentais para o monitoramento ambiental e para subsidiar a tomada de decisão em atividades agrícolas. Uma alternativa para a obtenção desses produtos de forma automatizada, sem demandar elevada capacidade computacional local (in loco), é o uso de plataformas de processamento em nuvem, como o Google Earth Engine (GEE). Essa ferramenta possibilita o desenvolvimento e a execução de algoritmos em um ambiente de programação com interface amigável e dinâmica, fornecendo resultados de maneira eficiente ao longo do processo de construção dos scripts. Nesse contexto, a aplicação de classificadores supervisionados, tais como Random Forest, Support Vector Machine e Classification and Regression Trees, permite a geração de mapas temáticos por meio da automatização das etapas de processamento em linhas de código, viabilizando análises ambientais em grandes escalas com resultados consistentes e reprodutíveis. Assim, este trabalho teve como objetivo elaborar um mapa de uso e ocupação do solo, com a quantificação das respectivas áreas, bem como comparar o desempenho de diferentes classificadores no mapeamento do território do Vale do Ivaí (PR), utilizando a plataforma GEE e imagens Landsat 8. A eficiência dos classificadores foi avaliada por métricas de acurácia, resultando na produção de mapas temáticos de uso e ocupação do solo. De modo geral, os algoritmos apresentaram elevado desempenho nas análises de acurácia, com destaque para o classificador Support Vector Machine, que obteve eficiência média de 98% Orientador: Prof. Dr. Carlos Henrique Wachholz de Souza; Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Federal do Paraná, Campus Jandaia do Sul, Curso de Graduação em Engenharia agrícola; Inclui referências

2021-01-01T00:00:00Z