Estudo conceitual de um motor avançado a etanol

Resumo

A proposta de criação do CPE "Prof. Urbano Ernesto Stumpf" é motivada pela necessidade de criação de um "locus" onde pesquisas de ponta e multidisciplinares associadas ao uso de biocombustíveis em motores possa se desenvolver e ganhar, um padrão de qualidade que coloque o Brasil na vanguarda do conhecimento tecnológico nessa área. Com essa perspectiva, grupos de pesquisadores da UNICAMP, do ITA, da Poli/USP e do IMT uniram esforços e apresentam esta Proposta. Os temas a abordar vão desde pesquisas em fenomenologia básica da formação e evolução de sprays de etanol e de sua combustão, até arquiteturas do conjunto propulsor/veículo, passando por tribologia, mecânica de fluidos, termodinâmica, transmissão de calor, projeto mecânico de componentes, análise de vibrações uso de sensores, atuadores e controle. São temas simultaneamente tão diversos e interligados, que apenas um "pool" articulado de grupos de pesquisa com diferentes competências pode levar a cabo os objetivos e desafios colocados. Esta Proposta utiliza o conceito de "projeto estruturante". Assim, o Plano de Pesquisa para os primeiros quatro anos de existência do CPE é intitulado "Estudo conceitual de um motor avançado a etanol" e explorará as especificidades e características positivas do etanol como combustível. Assim, a maior resistência do etanol à detonação e seu maior calor latente de vaporização serão explorados por meio de técnicas de "downsizing" e "downspeeding", incluindo turbo-alimentação, recirculação de gases residuais (EGR), variação no teor de água presente no etanol, redução de peso de componentes, reduções de atrito e operação com elevadas pressões médias efetivas. O resultado esperado é uma proposta conceitual de motor a etanol que apresente melhor desempenho e simultaneamente maior eficiência. Para atingir tal meta, serão combinados métodos experimentais, de simulação e modelagem, bem como realizados estudos de fenomenologia básica da combustão do etanol, a partir da expertise de cada Instituição. Embora seja considerada fundamental a existência de um projeto estruturante de longo prazo, o CPE não deve restringir apenas a ele. É necessário buscar novos projetos, incorporar outras empresas, outros grupos de pesquisa e outras fontes de financiamento além da FAPESP - PCBA desde o início de suas atividades. Outros projetos podem vir a convergir para o projeto central, ou podem mesmo constituir "soluções parciais" a serem incorporadas com maior celeridade pela indústria em motores flex-fuel "convencionais". Para tanto, o Centro deverá estabelecer contatos e colaborações com outras Instituições brasileiras e internacionais que atuam na área de motores de combustão interna. É este caráter genérico e amplo que distingue a proposta de criação do CPE de um Projeto Temático. (AU)