Otimização ecológica dos ciclos ar-padrão Otto e Diesel

• Ano de defesa: 2014
• Autor(a) principal: Moscato, André Luiz Salvat [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Motores a gasolina; Motor diesel; Responsabilidade ambiental; Spark ignition engines
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/115886

Nestre trabalho é desenvolvida uma modelagem matemática para os ciclos irreversíveis Otto e Diesel. Os ciclos são analisados entre dois reservatórios com taxa de capacidade térmica infinita, com os processos de troca de calor ocorrendo em trocadores de calor entre o fluido de trabalho e os reservatórios térmicos. As irreversibilidades são decorrentes dos processos de troca de calor ocorrendo em tempo finito, da taxa de perda de calor do reservatório de alta temperatura para o reservatório de baixa temperatura e dos processos de compressão e expansão não-isoentrópicas. São utilizados três critérios de otimização: função ecológica, coeficiente ecológico de desempenho e potência máxima de saída. Estas funções são otimizadas com relação à temperatura de entrada no processo de adição de calor. São analisados as otimizações ecológicas e então comparadas com a potência máxima. Os resultados são apresentados através das curvas de potência e critério ecológico, eficiência térmica ecológico e taxa de geração de entropia e critério ecológico. São analisados os comportamentos de potência líquida, eficiência térmica e taxa de geração de entropia otimizadas ecologicamente através dos quais são avaliadas as influências de alguns parâmetros nos seus comportamentos. Por fim, são analisadas as razões entre a potência otimizada por critérios ecológicos e a potência máxima, eficiência térmica otimizada por critérios ecológicos e a eficiência térmica na condição de potência máxima, a taxa de geração de entropia otimizada por critérios ecológicos e a taxa de geração de entropia na condição de potência máxima. A análise dos resultados comprova que as otimizações ecológicas apresentam o melhor compromisso entre potência líquida e o ambiente. Os resultados poderão ser utilizados como critério relevante no aperfeiçoamento de projetos dos motores de combustão interna