Navegando por Autor "Pereira, Felipe Augusto de Souza"

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    Determinação da concentração de NO baseado em parâmetros da liberação de calor de um motor de ignição por centelha
    (Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2025-09-12) Pereira, Felipe Augusto de Souza; Moreira, Thiago Augusto Araujo; Rodrigues Filho, Fernando Antônio; http://lattes.cnpq.br/6079638386672447; http://lattes.cnpq.br/8661491168619394; http://lattes.cnpq.br/6869374765073638; Moreira, Thiago Augusto Araujo; Rodrigues Filho, Fernando Antônio; Mottin, Artur Caron; Lima, Leonardo dos Santos
    Os motores de combustão interna desempenham um papel essencial na mobilidade urbana global. No Brasil, cerca de 93% dos veículos leves utilizam somente motores a combustão interna como fonte propulsora. No entanto, o processo de combustão dos combustíveis fósseis gera diversos poluentes, como monóxido de carbono (CO), óxidos de nitrogênio (NOx), hidrocarbonetos (HC) e material particulado, além do dióxido de carbono (CO₂), que é um gás intensificador do efeito estufa. Esses gases são prejudiciais à saúde humana e ao meio ambiente, contribuindo para a redução da qualidade do ar e, consequentemente, para a ocorrência de problemas respiratórios e doenças como o câncer, além de agravarem as mudanças climáticas que vêm ocorrendo no planeta Terra. Regulamentações ambientais mais rigorosas têm sido adotadas em diversos países, como a norma EURO 7, que será aplicada na Europa a partir do ano de 2026. No Brasil, está em vigor a PROCONVE L8. Tais regulamentações são implementadas para controlar as emissões de poluentes e impulsionar o desenvolvimento de motores mais eficientes e sustentáveis. Para atender a essas regulamentações, montadoras e fabricantes de veículos utilizam diversas ferramentas computacionais aplicadas ao estudo do comportamento dos motores, incluindo modelos de combustão. Esses modelos permitem, por exemplo, simular o comportamento dos gases e prever a formação de poluentes sem a necessidade de testes experimentais extensivos. Neste estudo, desenvolveu-se um algoritmo numérico capaz de determinar a pressão, temperatura dos gases contidos no interior do cilindro e a concentração de NO emitido por motores a combustão interna com ignição por centelha. Como embasamento teórico para o desenvolvimento do algoritmo, utilizaram-se teorias como a função de Wiebe, capaz de determinar a taxa de liberação de calor do motor, modelos de combustão para a obtenção da pressão e temperatura dos gases no interior do cilindro e o mecanismo térmico de Zeldovich para estimar a concentração de NO gerado durante o processo. Os testes foram realizados em um motor 1,3 L PFI, abastecido com etanol hidratado (E100), utilizando um dinamômetro de bancada equipado com um analisador de gases que emprega o princípio de luminescência química para a realização dos ensaios. Por meio desse equipamento, foi possível medir as concentrações de NO emitidas pelo motor. Os resultados obtidos demonstraram que o algoritmo apresentou correlação com os dados experimentais, alcançando um coeficiente de correlação de r = 0,9630, com erro médio de aproximadamente 8% para as concentrações de NO.