Algoritmo genético no projeto de silos de soja visando a homogeneização do fluxo de ar

RESUMO

Um dos processos mais usados para garantir a qualidade dos grãos em grandes armazéns é a aeração. Um modelo de otimização que considere a natureza limitada e discreta das entradas de ar, além das características geométricas do armazém dos grãos, pode produzir resultados mais facilmente aplicáveis no design de novos armazéns graneleiros. O objetivo deste estudo foi parametrizar e aplicar o modelo de Darcy-Forchheimer para simulação de fluxo de ar em massa de grãos de soja em função da altura da camada de grãos e desenvolver um método de inteligência artificial baseado em algoritmos genéticos para otimizar as dimensões do armazém de grãos e a configuração das entradas de ar para obter um fluxo de ar mais homogêneo na massa de grãos. A parametrização considerou o efeito da compactação dos grãos e as simulações em OpenFOAM mostraram boa concordância com os dados experimentais. O algoritmo genético proposto foi capaz de aumentar a homogeneidade do fluxo de ar se comparada ao armazém usado como referência.

Palavras-chave:
grãos de soja; aeração; software OpenFOAM; modelo de Darcy-Forchheimer; Armazém de grãos