Referência Completa


Título: Termometria Rayleigh aplicada a chamas pré-misturadas de CH4 / H2
Autor: Diego Jefferson de Oliveira
Programa: Engenharia Aeronáutica e Mecânica
Área de Concentração: Propulsão Aeroespacial e Energia
Orientador : Cristiane Aparecida Martins
Coorientador : Luiz Gilberto Barreta
Ano de Publicação : 2018
Curso : Mestrado Acadêmico
Assuntos : Temperatura de chama
t Velocidade de queima
t Escoamento laminar
t Espalhamento Rayleigh
t Transferência de calor
t Reações químicas
t Físico-Química
t Engenharia mecânica
Resumo : A temperatura de uma chama provê informações importantes sobre a energia liberada como resultado das reações químicas. A transferência de calor por condução, convecção e radiação são diretamente dependentes deste parâmetro. O objetivo deste trabalho é a aplicação da técnica de Termometria Rayleigh (TRL), utilizando a estratégia da polarização, para a determinação da distribuição bidimensional (2D) de temperatura. Esta estratégia consiste em se registrar os sinais de espalhamento Rayleigh nas direções perpendicular e (S) e paralela (P) à direção de polarização da radiação laser incidente. A diferença entre estes sinais é proporcional ao espalhamento Rayleigh puro, que pode ser relacionado à temperatura do meio. O estabelecimento da técnica foi feito utilizando-se chamas de GNV. Foram estudadas, então, chamas de metano e de misturas dos combustíveis CH4 e H2, variando-se as razões de equivalência (queimas estequiométricas, com excesso de oxidante e com deficiência de oxidante), empregando se três diferentes temperaturas de entrada de gases não queimados (298 K, 400 K e 500 K). O queimador empregado possui configuração de um bico de Bunsen, com entradas laterais para controle da quantidade de combustível e ar na queima de chamas pré-misturadas. Adicionalmente, as velocidades de chama laminar foram determinadas para todas as queimas, utilizando-se o método da área do cone de reação das imagens da emissão do radical OH. Os dados experimentais de temperatura na região dos gases queimados e os valores de velocidade de chama laminar foram comparados com dados simulados pelo programa CHEMKIN-GRIMECH 3.0 e apresentaram boa concordância.
Data de Defesa : 28/05/2018
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