Estudo da combustão de spray multi-componente baseado em bio-combustível utilizando dinâmica dos fluidos computacional

Resumo

A combustão de sprays líquidos é um dos processos de conversão de energia mais populares em meios de transporte. Na maioria das aplicações práticas, combustíveis líquidos são compostos por diferentes substâncias químicas. Essa característica significantemente aumenta as complexidades da física subjacente à combustão de sprays. Para abordar este tema, a dinâmica dos fluidos computacional torna-se uma ferramenta indispensável. A análise do estado da arte demonstra que muitas melhorias devem ser feitas para fornecer ferramentas confiáveis e eficientes à indústria. Tendo isso em vista, uma proposta de pesquisa para a modelagem de chamas de spray multicomponentes sob o contexto da simulação das grandes escalas acoplado com o método FGM (do inglês - Flamelet Generated Manifolds) é apresentada. Ambas técnicas têm demonstrado grande confiabilidade e capacidade para abordar a combustão de sprays monocomponentes. Portanto, ambas são partes integrantes da metodologia apresentada neste relatório. Atenção também é dada à combustão de etanol hidratado, em observância a sua importância para a indústria brasileira. Especificamente, este documento consiste em um projeto de pós-doutorado em cooperação com o Laboratório de Engenharia Térmica e Ambiental da Universidade de São Paulo e o Instituto de Energia e Termoeletricidade da Universidade de Tecnologia de Darmstadt (Alemanha), onde o candidato concluiu seu doutoramento. A forte conexão entre ambas unidades de pesquisa e aos tópicos envolvidos no trabalho de doutorado do candidato torna esta proposta muito promissora. É importante ressaltar que este trabalho pretender contribuir com os projetos FAPESP 2013/50238-3 e 2015/18029-0. (AU)