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EM974 – Métodos Computacionais em Engenharia Térmica e Ambiental
Análise de um Radiador de Formula SAE
ANDRÉ LINGUANOTTO ABI CHEDID – 106567LUCAS RATH MAIA - 117751
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Objeto de Estudo Principal responsável
pela tróca térmica em um motor de combustão interna automotivo
Montado lateralmente em monopostos tipo Formula
Necessidade de baixo peso / alta eficiência
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Teoria Experimentalmente, verifica-se que cerca de 25 a 30% do
calor gerado na combustão é transferido para o fluido de arrefecimento
Resistência Convectiva (entre a água e a parede) Resistência Condutiva (na parede) Resistência Global (Aleta + Convecção da base)
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Formulação
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Aquisições Velocidade Média = 57,4 km/h
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Aquisições Rotação Média = 6731 RPM
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Dados Experimentais Vazão Média = 8,1 Galões/min
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Aquisições (Tar = 42ºC) Variação de Temperatura Média = 5,2 °C
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Simplificações Aproveitamento das simetrias e padrões para simplificação
do desenho e melhor uso do poder computacional
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Malha
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Resíduos:Interface Ar-Alumínio
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Refinamento: Y+
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Resultados - Temperatura
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Resultados – Velocidade (@60km/h)
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Resultados - Pressão
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Resultados Numéricos
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Problema com Simulação na Interface Água-Alumínio
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Alternativa - Mão
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Resultados Numéricos
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Conclusões Fontes de erro na correlação:
- Falta de convergência na simulação- Distribuição heterogênea de fluxo nos filetes e aletas- Filetes externos não apresentam simetria
Os valores médios calculados apresentam desvios devido à amplitude de variação
Calcular valores instantâneos também teria uma fonte de erro devido à inércia térmica do radiador, porém seria uma abordagem mais precisa (e trabalhosa)