Aplicação da espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FT-IR) no estudo da combustão e em túneis de choque

Resumo

A técnica de FT-IR mostra-se apropriada para a caracterização de substâncias como H2O, CO2, CO e determinação espectroscópica de temperatura de chamas em processos de combustão. Isto porque estas substâncias, provenientes dos gases de exaustão absorvem e emitem radiação eletromagnética na região do infra-vermelho (2-5 micro-metros) nas condições de temperatura e pressão dos sistemas. Esta atividade pode então ser utilizada para se efetuar medições de temperatura de chamas. Apresenta ainda as vantagens de seletividade química entre as várias espécies formadas, além de possibilidade de melhora da relação sinal-ruído das medições com a acumulação de espectros. A técnica de espectroscopia no infra-vermelho por transformada de Fourier (FTIR) pode ser aplicada na pesquisa aeroespacial em estudos relacionados à combustão subsônica e supersônica, com destaque para os experimentos em motores aeronáuticos e túneis de vento hipersônico pulsado (túneis de choque). Este projeto constitui parte de um estudo pioneiro realizado no Brasil com o apoio da FAPESP, que é o desenvolvimento de um sistema de propulsão aspirada com aplicação em veículos lançadores de satélites, do Laboratório de Aerotermodinâmica e Hipersônica do Instituto de Estudos Avançados - IEAv/CTA (projeto 04/00525-7) e que tem por objetivo medir a emissão espectral no infra-vermelho (por técnicas de FTIR) de sistemas em combustão subsônica (motor aeronáutico e reatores), bem como dos gases que escoam sobre a superfície de um modelo em um túnel de choque hipersônico. Pretende-se estimar não apenas a composição como também a temperatura dos gases de exaustão do sistema. (AU)