Bolsa de Doutorado em Dinâmica de Fluidos

PhD Fellowship in Fluid Dinamics

Nº: 2549

Área de conhecimento: Engenharia

Field of knowledge: Engineering

Nº do processo FAPESP: 2014/50279-4

FAPESP process: 2014/50279-4

Título do projeto: Modelagem multifísica de fluxo multifásico para otimização de um ejetor para compressão de alta pressão de CO2

Project title: Multiphysics modelling of multiphase flow for optimization of an ejector for high pressure compression of CO2

Área de atuação: Dinâmica de Fluidos Computacional (CFD), Fenômenos de Transporte, Fluxo Multifásico, Otimização

Working area: Computational fluid dynamics (CFD), Transport Phenomena, Multiphase flow, Optimization

Quantidade de vagas: 1

Number of places: 1

Pesquisador principal: Julio Romano Meneghini

Principal investigator: Julio Romano Meneghini

Unidade/Instituição: RCGI - Research Centre For Gas Innovation - USP

Unit/Instituition: RCGI - Research Centre For Gas Innovation - USP

Data limite para inscrições: 31/12/2018

Deadline for submissions: 2018-12-31

Publicado em: 05/12/2018

Publishing date: 2018-12-05

Localização: Escola Politécnica de São Paulo (Polytechinic School of the University of São Paulo) Av. Prof. Mello Moraes, 2603 - São Paulo – SP, 05508-030, São Paulo or Santos-SP, São Paulo ou Santos

Locale: Escola Politécnica de São Paulo (Polytechinic School of the University of São Paulo) Av. Prof. Mello Moraes, 2603 - São Paulo – SP, 05508-030, São Paulo or Santos-SP, São Paulo ou Santos

E-mail para inscrições: rcgi.opportunities@usp.br

E-mail for proposal submission: rcgi.opportunities@usp.br

  • Resumo Summary

    Espera-se que a pesquisa de Doutorado seja desenvolvida em colaboração com pesquisadores do projeto 38 do Research Centre for Gas Innovation – RCGI da USP (programa e projetos estão disponíveis no site do RCGI www.usp.br/rcgi). 

    CCS requer a compressão de CO2 com altas pressões. O ejetor é uma maneira potencial de conseguir isso: o líquido é bombeado com alta pressão no ejetor e devido à sua aceleração, o gás é aspirado para o fluxo de líquido. O fluxo é desacelerado e a mistura gás-líquido com maior pressão do que o gás foi inicialmente atingida (as taxas de pressão> 5 são esperadas). A jusante o ejetor, o gás e o líquido estão separados.

    Vários parâmetros são importantes para o desempenho do ejetor, principalmente geometria e quantidades relacionadas ao fluxo, como taxas de fluxo e pressões. Portanto, métodos de otimização são necessários para melhorar o desempenho dos ejetores. Esta posição de doutorado visa o desenvolvimento de métodos de otimização para geometria e parâmetros de fluxo de um ejetor e série de ejetores.

    Esta posição será responsável pelo desenvolvimento da metodologia numérica para o projeto de otimização do ejetor de água / CO2 como compressor de alta pressão e alta eficiência.

    Descrição

    Modelos de estrutura mecânica macroscópica / contínua de fluxo multifásico de gás líquido, termodinâmica de alta pressão de CO2 e implementação numérica de física acoplada visando a análise de otimização de parâmetros geométricos e operacionais do dispositivo.

    Requisitos da vaga

    Este projeto é adequado para um candidato altamente motivado com fenômenos de fluidos/fenômenos de transporte, métodos numéricos, fluxo multifásico compressivo líquido-gás, otimização e programação.

    Os candidatos devem ter graduação e/ou mestrado em Engenharia Mecânica, Naval, Química, Petróleo, Engenharia Civil ou em Física. São necessárias habilidades de programação/script e experiência com softwares de simulação, além de excelentes habilidades de comunicação.

    Informações sobre a bolsa

    O candidato selecionado receberá bolsa de R$ 2.784,60 (primeiro ano) e R$ 3.446,40 (2º, 3º e 4º ano) reais mensais concedida pela FUSP - Fundação de Apoio à Universidade de São Paulo. 

    Maiores informações e inscrição em http://www.rcgi.poli.usp.br/opportunities/application-form-rcgi/ (REF 18PhD093) 

    This Doctorate (PhD) position is expected to be developed in collaboration with researchers from the Project 38 of the Research Centre for Gas Innovation (RCGI) at the University of Sao Paulo (USP) -- summary of the program and projects can be found in the RCGI website at www.usp.br/rcgi

    CCS requires the compression of CO2 to high pressures. The ejector is a potential way to achieve this: liquid is pumped with high pressure into the ejector and due to its acceleration, gas is suctioned into the liquid stream. The flow is decelerated and gas-liquid mixture with higher pressure than the gas was initially is attained (pressure ratios > 5 are expected). Downstream the ejector, gas and liquid are separated.

    Several parameters are important for the ejector performance, mainly geometry and flow-related quantities like flow rates and pressures. Hence optimization methods are necessary for improving ejectors performance. This PhD position aims the development of optimization methods for geometry and flow parameters of an ejector and series of ejectors.

    This position will be responsible for development of numerical methodology for optimization design of water/CO2 ejector as a high-pressure and high-efficiency compressor.

    Description 

    Macroscopic/continuum mechanics framework models of multiphase flow, high pressure thermodynamics of CO2 and water/CO2 mixtures, and numerical implementation of optimization: adjoint-based methods for geometrical and flow parameters optimization.

    Requirements to fill the position 

    This project would be suitable for a highly motivated candidate with fluid phenomena / transport phenomena, numerical methods, multi-phase compressive liquid-gas flow, optimization and scheduling.

    Candidates must have an undergraduate and/or master’s degree in mechanical engineering, Naval, Chemical, Petroleum, Civil Engineering or Physics. Required programming / scripting skills and experience with simulation software, as well as excellent communication skills.

    Information about the fellowship  

    The selected candidate will receive a scholarship of R$ 2.784,60 (first year) and R$ 3.446,40 (2nd, 3rd and 4th year) reais monthly granted by FUSP - Foundation of Support to the University of São Paulo. 

    More information and application at http://www.rcgi.poli.usp.br/opportunities/application-form-rcgi/ (REF 18PhD093).