Processo de otimização aplicado no projeto térmico e luminoso de luminárias de Led de alta potência

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dc.contributor.advisor-co1Simon, Daniel John
dc.contributor.advisor1Calixto, Wesley Pacheco
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9073478192027867pt_BR
dc.contributor.referee1Calixto, Wesley Pacheco
dc.contributor.referee2Magalhães, Alana da Silva
dc.contributor.referee3Reis, Márcio Rodrigues da Cunha
dc.contributor.referee4Cruz Junior, Gelson da
dc.contributor.referee5Marques, Leonardo Garcia
dc.creatorBarbosa, José Luiz Ferraz
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/8476762759774780pt_BR
dc.date.accessioned2023-02-17T11:17:08Z
dc.date.available2023-02-17T11:17:08Z
dc.date.issued2022-11-25
dc.description.abstractThis work develops an optimization methodology for the design of high power LED luminaires – HP-LED. The objective is to design a luminaire with optimized geometry and LED quantity. The solution to the problem must have an illuminance uniformity factor in the illuminated area according to standards established by regulations and adequate thermal management that guarantees luminous flux and lifetime within the nominal standards established by the HP-LED manufacturer. A computational model of the geometry of the HP-LED luminaire is used, in which thermal and optical analyzes are performed through simulators. Simulation and experimental results are presented for validation of the proposed study and from the results of the simulations a multi-objective evaluation function is developed in order to categorize potentially viable solutions. The optimized solution obtained proposes the design of a rectangular luminaire with an arrangement of 2 × 2 HP-LED with a temperature that reaches a maximum value of 73.9oC in steady state and an illuminance uniformity factor of 0.228 for individual lighting. The illuminance uniformity factor found for two adjacent lighting points on pedestrian paths is 0.5413, with minimum illuminance of 36.95lx, maximum illuminance of 93.65lx and average illuminance of 68.27lx. It is concluded that the metric developed in this proposal is capable of evaluating lighting criteria and nominal criteria of thermal limitation, even managing to classify different types of luminaires.eng
dc.description.provenanceSubmitted by Marlene Santos (marlene.bc.ufg@gmail.com) on 2023-02-16T20:57:22Z No. of bitstreams: 2 Tese - José Luiz Ferraz Barbosa - 2022.pdf: 6810265 bytes, checksum: 3b55d40e4e4e4c5d0d5560d291579174 (MD5) license_rdf: 805 bytes, checksum: 4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347 (MD5)en
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dc.description.resumoEste trabalho desenvolve metodologia de otimização para projeto de luminárias de LED de alta potência – HP-LED. O objetivo é projetar luminária com geometria e quantidade de LED otimizadas. A solução do problema deve apresentar fator de uniformidade da iluminância na área iluminada de acordo com padrões estabelecidos por normas e gerenciamento térmico adequado que garante fluxo luminoso e tempo de vida útil dentro dos padrões nominais estabelecidos pelo fabricante do HP-LED. É utilizado modelo computacional da geometria da luminária de HP-LED na qual são realizadas análises térmicas e ópticas através de simuladores. Resultados de simulação e experimentais são apresentados para validação do estudo proposto e a partir dos resultados das simulações é desenvolvido função de avaliação multi-objetivo de forma a categorizar as soluções potencialmente viáveis. A solução otimizada obtida propõem o projeto de luminária retangular com arranjo de 2 × 2 HP-LED com temperatura que atinge o valor máximo de 73,9oC em regime permanente e fator de uniformidade da iluminância de 0,228 para iluminária individual. O fator de uniformidade da iluminância encontrado para dois pontos de iluminação adjacentes em vias de pedestre é de 0,5413, com iluminância mínima de 36,95lx, iluminância máxima de 93,65lx e iluminância média de 68,27lx. Conclui-se que a métrica desenvolvida nesta proposta é capaz de avaliar critérios de iluminação e critérios nominais de limitação térmica, conseguindo inclusive classificar diferentes tipos de luminárias.pt_BR
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESpt_BR
dc.identifier.citationBARBOSA, José Luiz Ferraz. Processo de otimização aplicado no projeto térmico e luminoso de luminárias de Led de alta potência. 2022. 159 f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica e da Computação) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2022.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/12643
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Goiáspt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentEscola de Engenharia Elétrica, Mecânica e de Computação - EMC (RMG)pt_BR
dc.publisher.initialsUFGpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Engenharia Elétrica e da Computação (EMC)pt_BR
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectOtimização lumináriapor
dc.subjectLight Emitting Diode (LED)por
dc.subjectFator de uniformidade de iluminânciapor
dc.subjectRay tracingpor
dc.subjectMétodo de elementos finitospor
dc.subjectLuminaire optimizationeng
dc.subjectLight Emitting Diode (LED)eng
dc.subjectIlluminance uniformity factoreng
dc.subjectRay tracingeng
dc.subjectFinit element methodeng
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICApt_BR
dc.titleProcesso de otimização aplicado no projeto térmico e luminoso de luminárias de Led de alta potênciapt_BR
dc.title.alternativeOptimization process applied in the thermal and luminous design of high power Led luminaireseng
dc.typeTesept_BR

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