PG-EAM - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Aeronáutica e Mecânica
EN PT
Dissertação de Mestrado 1999

Modelos matemáticos e computacionais para simulação do escoamento em motores de combustão interna.

Autor

José Francisco de Castro Monteiro

Orientador

  • Orientador João Roberto Barbosa

Área de Concentração

Aerodinâmica, Propulsão e Energia

Data de Defesa

1999

Número da Tese

000435720

Resumo

Este trabalho descreve os modelos matemáticos e computacionais utilizados para a simulação numérica do comportamento de motores alternativos de combustão interna. São comparados quatro métodos de diferenças finitas, Filtering Remedy and Methodology (FRAM), MacCormack, Lax-Wendroff de um passo e Lax-Wendroff de dois passos, para a solução das equações do escoamento nos dutos dos sistemas de admissão e exaustão. É apresentada uma metodologia desenvolvida para a obtenção de estabilidade na solução da fronteira dos dutos, em face às variações adversas das propriedades do elemento ao qual o duto está acoplado. Os modelos para plenos, silenciadores, junções e turboalimentadores também são descritos. São mostrados resultados do programa de simulação computacional desenvolvido, para diversas configurações de motores e escoamentos, indicando sua precisão e sua capacidade de tratar as mais diversas configurações de motores.

Palavras-chave

Motores de combustão interna Dinâmica dos fluidos Análise numérica Modelos matemáticos Métodos computacionais Simulação computadorizada Escoamento de fluidos Mecânica dos fluidos Engenharia mecânica Física