Orientador: Janito Vaqueiro Ferreira

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica

Resumo: Este trabalho descreve o desenvolvimento de um modelo de simulação computacional para motores de combustão interna com ignição por centelha que inclui o processo de combustão com duração finita, a transferência de calor instantânea entre o fluído operante e as paredes dos cilindros e os...

Resumo: Este trabalho descreve o desenvolvimento de um modelo de simulação computacional para motores de combustão interna com ignição por centelha que inclui o processo de combustão com duração finita, a transferência de calor instantânea entre o fluído operante e as paredes dos cilindros e os processos de admissão e de escape. O modelo de simulação desenvolvido realiza os cálculos de propriedades termodinâmicas de cada uma das substâncias envolvidas no processo a cada instante discretizado do ciclo termodinâmico do motor a partir de dados de entrada relacionados ao motor e ao regime de operação que se deseja avaliar. O algoritmo tem por resultado os perfis de temperatura e pressão instantâneas dos gases no interior dos cilindros em função do ângulo do eixo de manivelas e o diagrama da pressão instantânea pelo volume instantâneo no intervalo de um ciclo do motor. O algoritmo também contempla campos para inserção de dados relativos a determinados parâmetros de projeto de motor que permitem a avaliação da influência da variação dos referidos parâmetros nas características de desempenho do motor simulado

Abstract: This work describes the development of a computational simulation model for internal combustion engines with spark ignition which includes the combustion process with finite duration, the instantaneous heat transfer between the working fluid and the cylinder walls and the intake and...

Abstract: This work describes the development of a computational simulation model for internal combustion engines with spark ignition which includes the combustion process with finite duration, the instantaneous heat transfer between the working fluid and the cylinder walls and the intake and exhaust processes. The simulation model developed calculates the thermodynamic properties of each element involved in the process at every discretized instant of the engine cycle using as input the data related to the engine and to its intended operating regime. The simulation model has as a result the instantaneous temperature and pressure profiles inside of the cylinder as a function of the crankshaft angle and the diagram of instantaneous pressure by instantaneous volume in the range of one cycle. The algorithm also includes a variation range of certain parameters of the engine project to evaluate the influence of each one of these parameters in its performance characteristics