UFABC-professores-CECS

Karl Peter Burr

Possui graduação em Engenharia naval e oceanica pela Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (1988), mestrado em Engenharia Naval e Oceânica pela Universidade de São Paulo (1993) e doutorado em Ocean Engineering pelo Massachusetts Institute of Technology (2001). Atualmente é professor adjunto nivel III na Universidade Federal do ABC. Tem experiência na área de Engenharia Naval e Oceânica, com ênfase em mecânica de fluidos, atuando principalmente nos seguintes temas: escoamento multifásico em sistemas oleoduto-riser, estabilidade hidrodinâmica e modelagem numérica de ondas de mar e comportamento de corpos flutuantes em ondas. (Texto informado pelo autor)

  • http://lattes.cnpq.br/5700899403685673 (07/03/2024)
  • Rótulo/Grupo: CECS
  • Bolsa CNPq:
  • Período de análise: 2008-HOJE
  • Endereço: Universidade Federal do ABC, Centro de Engenharia, Modelagem e Ciências Sociais Aplicadas. Rua Santa Adélia, 166 Bangu 09210-170 - Santo Andre, SP - Brasil Telefone: (11) 49963166
  • Grande área: Engenharias
  • Área: Engenharia Naval e Oceânica
  • Citações: Google Acadêmico

Produção bibliográfica

Produção técnica

Produção artística

Orientações em andamento

Supervisões e orientações concluídas

Projetos de pesquisa

Prêmios e títulos

Participação em eventos

Organização de eventos

Lista de colaborações

Produção bibliográfica

Produção técnica

Produção artística

Orientações em andamento

Supervisões e orientações concluídas

Projetos de pesquisa

  • Total de projetos de pesquisa (7)
    1. 2021-Atual. Estudo de estabilidade em escoamento multifásico aplicado a industria do petróleo e automobilistica
      Descrição: No contexto de engenharia de petróleo deseja-se que o escoamento do poço até o sistema de produção oceânico seja a grosso modo um regime permanente (em escala de tempo acima das flutuações que se percebe em escoamento multifásico devido ao vários padrões de escoamento ao longo da linha), mas para situações de baixa vazão de liquido e/ou gás e com linha que apresenta trechos descendentes seguidos de trechos ascendentes, um regime permanente não é possível, e comportamento periódico ou quase-periódico é observado. O regime permanente no contexto da teoria de sistemas dinâmicos nada mais é do que um estado estacionário, que sempre pode ser avaliado numericamente, mas que existe na realidade física quando este é estável a pequenas perturbações. Quando o estado estacionário é instável, a dinâmica do sistema evolue para solução periódica ou quase-peri[odica observada na realidade física. Logo, ferramentas de simulação do escoamento multifásico ao longo da linha e de previsão da estabilidade do estado estacionário ,e modelo reduzido para a evolução da instabilidade hidrodinâmica são de interesse no projeto de sistemas oceânicos de exploração de petróleo. No contexto da industria automobilistica, o problema de parada prematura de abastecimento pode ser abordado via teoria de estabilidade. Estado quase-estacionário existe e pode representar a solução quase estacionária que ocorre após transiente inicial. A principal hipotese é que quando a solução quase-estacionária é estável face a pequenas perturbações, esta existe na realidade física e representa a solução do problema de abastecimento após o transiente inicial. Quando essa solução quase-estacionária não é estável, não há comportamento quase estacionário após transiente inicial e parada prematura é possível. Logo, modelagem adequada, desenvolvimento de ferramenta de simulação numérica de modelo adequado e análise de estabilidade da solução quase-estacionária são de interesse no projeto de sistemas de abastecimento veicular.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) . Integrantes: Karl Peter Burr - Coordenador. Número de produções C, T & A: 4 / Número de orientações: 1
      Membro: Karl Peter Burr.
    2. 2021-Atual. Modelagem da interação de ondas de interface e internas com batimetria não uniforme variável no tempo e espaço.
      Descrição: Previsão de ondas e o estudo do clima de ondas em regiões costeiras ainda não é um assunto bem estabelecido devido a dificuldades na modelagem da interação não linear entre o swell incidente, entre ondas internas devido e estratificação de densidade e a batimetria variável. A geração de pacotes de ondas devido a terremotos subaquáticos ou deslizamento de encostas costeiras ainda apresentam desafios quanto a sua modelagem. O tema principal dessa proposta é a modelagem e estudo da interação entre ondas de interface e ondas internas e de ambas com a batimetria não uniforme no espaço e no tempo. Para batimetrias unidiemsnionaos formulação não-local das equações de governo é construída em domínio canônico via transformada conforme. Análise assintótica dessa formulação nos limites linear,fracamente não-linear, fracamente não-linear e dispersivo é efetuada para obter-se modelos reduzidos, úteis na melhor compreensão do fenômeno de espalhamento de ondas e de mecanismos de ressonância onda-fundo e onda-onda não-linear. Para validar esses modelos e determinar suas limitações, assim como indicar a existência de outros fenômenos ainda não bem compreendidos, método de simulação numérica exata da interação de pacotes de ondas de superfície e/ou de interface e internas com a batimetria não uniforme e variável no tempo é implementado. Essa abordagem numérica é baseada na formulação das equações de governo em domínio canônico cuja imagem via composição de mapeamentos conformes. Para batimetrias bidimensionais, as mesmas técnicas podem ser utilizadas, exceto pela transformações conformes, que serão substituidas por transformações mais gerais. Modelos reduzidos podem ser obtidos para essa situação mais geral via formulação não-local e a abordagem numérica para batimetrias unidimensionais pode ser aplicada a batimetrias bidimensionais com algumas modificações necessárias.Os modelos reduzidos e o método numérico proposto são ferramentas fundamentais na aplicação do fenômeno de localização, na compreensão das ressonâncias onda-onda e onda-fundo, da atenuação do espectro de onda via interação onda de superfície-onda interna e no desenho da batimetria para suprimir/filrae espectros de ondas incidentes.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . Integrantes: Karl Peter Burr - Coordenador / Leandro Farina - Integrante. Número de produções C, T & A: 1
      Membro: Karl Peter Burr.
    3. 2020-Atual. Abordagem variacional em aerodinâmica
      Descrição: No contexto de escoamento irrotacional é posível escrever os esforços aerodinâmicos (força de sustentação e momentos aerodinâmicos) como valores estacionários de funcionais bem definidos. Logo, uma aproximação grosseira (erro de ordem delta < 1) da soução do problema aerodinâmico implica em uma boa aproximação (erro de ordem delta^2 << 1) para os esforços aerodinâmicos. O objetivo desse projeto é explorar a abordagem variacional para vários problemas de interesse em aerodinâmica. Como ponto de partida, abordagem variacional foi desenvolvida para aerofólio. Essa primeira abordagem será estendida para asas esbeltas via teoria da linha de sustentação e posteriormente para asas de geometria mais geral e pequeno raio de aspecto utilizando combinação, por exemplo, do método dos vórtices discretos em ferradura com uma formulação variacional. Outro aspecto interessante de uma abordagem variacional é a convergência do método na norma L2 de espaço funcional apropriado, que possibilita maior flexibilidade na construção da solução do problema aerodinâmico, o que não ocorre quando utilizada a norma usual, baseada na convergência nos pontos de colocação do método numérico utilizado, como por exemplo, o método dos paineis.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (1) . Integrantes: Karl Peter Burr - Coordenador. Número de produções C, T & A: 1 / Número de orientações: 1
      Membro: Karl Peter Burr.
    4. 2017-2020. Efeitos de Inércia na Análise de Estabilidade Linear de Escoamento Multifásico em Sistemas Oleoduto-Riser.
      Descrição: ncluir efeitos de inércia no modelo de escoamento multifásico para escoamento multifásico em sistemas oleoduto-risers proposto em [Baliño et al., 2010], como proposto em [Baliño, 2012]. Desenvolver código para simular numericamente no domínio do tempo o modelo de escoamento multifásico em sistemas oleoduto-risers com efeitos de inércia incluidos. Aplicar a análise de estabilidade linear ao modelo a ser desenvolvido nesse trabalho. Desenvolver código para estudar numericamente a estabilidade linear das equações discretas resultantes da discretização espacial do modelo a ser desenvolvido. Gerar mapas no espaço de parâmetros mapas de estabilidade e comparar com dados experimentais disponíveis na literatura ou com resultado da simulação direta das equações de governo do modelo no domínio do tempo.. Situação: Desativado; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . Integrantes: Karl Peter Burr - Coordenador / JAQUELINE NOVAIS DA SILVA - Integrante.
      Membro: Karl Peter Burr.
    5. 2017-2020. Análise de Estabilidade de Escoamento Bifásico em Sistema de Tanques Auto- motivos
      Descrição: A indústria automobilistica considera o problema da parada prematura do abastecimento de grande importância não apenas pela necessidade de atender às varias normas ambientais e de segurança, cada vez mais restritivas, mas principalmente para não gerar insatisfação em seus clientes. Porém prazos cada vez mais exigentes e a pressão por custos menores conduzem a projetos mais enxutos e com menos margem para erros assim como menos protótipos para testes. Desta forma o desenvolvimento do sistema de abastecimento veicular passa a depender mais da compreensão do que ocorre durante o processo de abastecimento. O desenvolvimento deste sistema é baseado no aprendizado de anos das empresas automobilistica e seus fornecedores, e consiste de testes físicos e simulações numéricas utilizando softwares comerciais de dinâmica dos fluídos computacional. Porém ainda há alguns aspectos da fenomenologia do processo de abastecimento que não são bem dominados pela indústria, como a parada prematura de abastecimento. O processo de abastecimento sem parada prematura ocorre da seguinte maneira: um transiente inicial seguido de um regime permanente onde a pressão no tanque permanece constante ate que o liquido atinge o topo do tanque com inicio de alagamento parcial do duto e posterior parada de abastecimento. O principal objetivo desse trabalho e verificar se a parada prematura de abastecimento pode ser explicada pela ausência de regime permanente no processo de abastecimento. Considera-se nesse trabalho um sistema de tanque veicular composto somente de um duto retilíneo inclinado em relação a horizontal mais um tanque retangular. O duto é conectado ao topo do tanque. O escoamento multifásico no duto é modelado utilizando-se o modelo de deslizamento. O tanque é modelado como um volume de controle onde considera-se a equação de conservação de massa para cada uma das fases. Assume-se processo isotérmico tanto no duto quanto no tanque, que o gás se comporta como gás perfeito, que o liquido no tanque esta em equilı́brio hidrostático e que a pressão do gás no tanque é uniforme. Análise de estabilidade linear foi utilizada para atingir o objetivo principal. O modelo matemático utilizado para obter as equações de governo do escoamento multifásico no duto permite a existência de dois estados estacionários para representar o regime permanente do escoamento no duto. A analise de estabilidade linear também é utilizada para decidir qual dos dois estados estacionários representa o regime permanente. Mapas de estabilidade no espaço de parâmetros do sistema duto-tanque para ambos estados estacionários foram obtidos. Somente um dos estados estacionários apresenta região no espaço de parâmetros onde este é estável, e portanto, representa o regime permanente observado no processo de abastecimento de sucesso. Verificou-se que ha regiões no espaço de parâmetros, antes de se atingir a situação de flooding, onde ambos estados estacionários são instáveis. Consequentemente, existem configurações do sistema duto-tanque onde não ha regime permanente, o que abre a possibilidade de se atribuir a ausência de regime permanente ao fenômeno de parada prematura de abastecimento.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . Integrantes: Karl Peter Burr - Coordenador / Flávio Koiti Maruyama - Integrante. Número de produções C, T & A: 2
      Membro: Karl Peter Burr.
    6. 2015-2017. Estudos experimentais de intermitência severa e aplicação da teoria de estabilidade linear ao código MARLIM
      Descrição: Obtenção de dados experimentais de intermitência severa na bancada experimental construída no Laboratório Multipropósito de Escoamento Multifásico, parametrizando e estudando a influência de mecanismos mitigadores/supressores como aumento da pressão de separação, injeção de gás na base do riser ou válvula de regulação de vazão (choke) no topo do riser; Modelagem e simulação dos dados experimentais do item anterior; Aplicação da teoria de estabilidade linear para as equações do código MARLIM, e Implementação de um módulo de estabilidade no código MARLIM.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . Integrantes: Karl Peter Burr - Integrante / Baliño, J. L. - Coordenador / AZEVEDO, GABRIEL ROMUALDO DE - Integrante. Financiador(es): Petróleo Brasileiro - Rio de Janeiro - Matriz - Remuneração. Número de produções C, T & A: 2
      Membro: Karl Peter Burr.
    7. 2009-2011. Estudo de Estabilidade de Escoamento Multifásico em Sistemas Oleoduto-Risers
      Descrição: O trabalho proposto tem como objetivo estudar a dinâmica do escoamento multifásico em sistemas oleodutos-riser utilizados em sistemas oceânicos com a finalidade de extracão de petroleo. Nos propomos a desenvolvermos estudo de estabilidade do escoamento multifásico em sistemas oleoduto-risers em funcão de seus parâmetros no intuito de obter ferramenta útil na fase de projeto desse tipo de sistemas, a obter equacão ou sistema de equações de evolução para a instabilidade hidrodinâmica que aparece quando há perda de estabilidade do estado estacionário e estudar a possibilidade da existencia de regimes caóticos para escoamentos multifásicos em sistemas oleoduto-riser. Outro objetivo é obter critério de estabilidade analítico asintótico para escoamento multifásico em sistema oleoduto-riser com riser vertical.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) . Integrantes: Karl Peter Burr - Coordenador / Baliño, J. L. - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.
      Membro: Karl Peter Burr.

Prêmios e títulos

  • Total de prêmios e títulos (0)

    Participação em eventos

    • Total de participação em eventos (9)
      1. 19th Brazilian Congress of Thermal Sciences and Engineering. Stability Approach for Automotive Fuel Tank System Premature Shutt-Off Prediction. 2022. (Congresso).
      2. 4th Latin American Symposium on Water Waves.Weakly Nonlinear Fully Dispersive Water Wave Model. 2022. (Simpósio).
      3. 18th Brazilian Congress of Thermal Sciences and Engineering. PREMATURE SHUT OFF POSSIBILITY PREDICTION FOR AUTOMOTIVE FUEL TANK SYSTEM. 2020. (Congresso).
      4. IV Journeys of Multiphase Flows. STRATEGIES TO PERFORM NUMERICAL LINEAR STABILITY ANALYSIS FOR TWO-PHASE FLOW IN PIPELINE-RISER SYSTEMS. 2017. (Congresso).
      5. III Journeys in Multiphase Flows (JEM2015). EVOLUTION EQUATION FOR WEAK HYDRODYNAMIC INSTABILITIES OF TWO-PHASE FLOWS IN PIPELINE-RISER SYSTEMS. 2015. (Congresso).
      6. 21st International Congress of Mechanical Engineering. Linear Stability Analysis of Two-Phase Flows in Pipeline Riser Systems. 2011. (Congresso).
      7. Dincon 2011 10th Brazilan Conference on Dynamics, Control and Their Applications.Numerical Stability Analysis of Two-phase Flows in Pipeline-Riser Systems. 2011. (Outra).
      8. COBEM 2009 - 20th International Congress of Mechanical engineering. Asymptotic Approximation for the Parameter Space Stability Boundary for Two-Phase Flows in Pipeline-Riser Systems. 2009. (Congresso).
      9. CONEM 2008 - V Congresso Nacional de Engenharia Mecânica. Stationary State Asymptotic Solution for Two-Phase Flows in Pipeline-Riser Systems of General Geometry. 2008. (Congresso).

    Organização de eventos

    • Total de organização de eventos (0)

      Lista de colaborações

      • Colaborações endôgenas (1)
        • Karl Peter Burr ⇔ Andre Fenili (2.0)
          1. FENILI, ANDRÉ ; FRANCISCO, CAYO PRADO FERNANDES ; BURR, KARL PETER. Mathematical Modelling of a Rotating Nonlinear Flexible Beam-Like Wing. APPLIED MECHANICS AND MATERIALS. v. 706, p. 93-99, issn: 1662-7482, 2014.
          2. FENILI, A. ; FRANCISCO, C. P. F. ; Burr, K. P.. MATHEMATICAL MODELLING OF A ROTATING NONLINEAR FLEXIBLE BEAM-LIKE WING. Em: 11th Biennial International Conference on Vibration Problems (ICOVP-2013), 2013.




      Data de processamento: 16/11/2024 16:19:31