Estudo numérico do escoamento em entradas de ar de motores aeronáuticos em alto ângulo de ataque (2014)
- Authors:
- USP affiliated author: ALMEIDA, LEONARDO COSTA - EP
- School: EP
- Sigla do Departamento: PME
- Subjects: ESCOAMENTO; DINÂMICA DOS FLUÍDOS COMPUTACIONAL
- Language: Português
- Abstract: O escoamento na entrada de ar de naceles exerce papel fundamental para o correto desempenho da aeronave. Dentre os principais problemas relacionados à sua operação destaca-se a separação do escoamento no lábio em situações de alto ângulo de ataque e vento de través. Distorção do escoamento surge em decorrência destas condições e ocasiona instabilidades na operação de fan e compressor, comprometendo a geração de tração e prejudicando o rendimento e desempenho da aeronave. Outros problemas decorrentes da separação são surge e stall de compressor, além de comprometimento estrutural. O presente trabalho de conclusão de curso primeiramente apresenta a validação de metodologias numéricas usadas para simulação de condições de vôo em alto ângulo de ataque que provocam descolamento de camada limite em entradas de ar utilizando a Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD), projeto este realizado pelo autor em estágio realizado na Embraer – Empresa Brasileira de Aeronáutica. Em seguida foi realizado um estudo de caso e são apresentadas simulações numéricas do escoamento com a nacele DLR-F6 (DLR, 2003), geometria amplamente difundida e investigada em congressos e nos seminários do Drag Prediction Workshop realizado pela AIAA – American Institute of Aeronautics and Astronautics. Por fim, foi realizado uma investigação paramétrica com o objetivo de compreender as influências que mudanças na geometria do lábio da entrada de ar exercem sobre o escoamento, em que sugere-se uma configuração que expanda o envelope de operação e aumente o ângulo em que ocorra a separação, ocasionando um fluxo de ar mais uniforme e menos distorcido para as turbomáquinas, em última instância elevando a eficiência termodinâmica do ciclo motor e contribuindo para menores consumos de combustível e emissão de gases.
- Imprenta:
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ABNT
ALMEIDA, Leonardo Costa. Estudo numérico do escoamento em entradas de ar de motores aeronáuticos em alto ângulo de ataque. 2014. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2014. Disponível em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/075747e2-2590-4e2a-a94b-454f0a2e1aa6/LEONARDO%20COSTA%20ALMEIDA%20TCCPME14.pdf. Acesso em: 06 maio 2024. -
APA
Almeida, L. C. (2014). Estudo numérico do escoamento em entradas de ar de motores aeronáuticos em alto ângulo de ataque (Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/075747e2-2590-4e2a-a94b-454f0a2e1aa6/LEONARDO%20COSTA%20ALMEIDA%20TCCPME14.pdf -
NLM
Almeida LC. Estudo numérico do escoamento em entradas de ar de motores aeronáuticos em alto ângulo de ataque [Internet]. 2014 ;[citado 2024 maio 06 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/075747e2-2590-4e2a-a94b-454f0a2e1aa6/LEONARDO%20COSTA%20ALMEIDA%20TCCPME14.pdf -
Vancouver
Almeida LC. Estudo numérico do escoamento em entradas de ar de motores aeronáuticos em alto ângulo de ataque [Internet]. 2014 ;[citado 2024 maio 06 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/075747e2-2590-4e2a-a94b-454f0a2e1aa6/LEONARDO%20COSTA%20ALMEIDA%20TCCPME14.pdf
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