Estudo do escoamento turbulento em uma turbina axial de motor turbojato utilizando modelos de turbulência de 2 e 7 equações

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Dias, Maicon Henrique da Silva
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Produção Científica da Marinha do Brasil (RI-MB)
Texto Completo: https://www.repositorio.mar.mil.br/handle/ripcmb/845773
Resumo: Este trabalho dedica-se ao estudo de uma turbina a gás da classe turbojato, na qual são estudadas as diferenças nas características do escoamento 3D, via técnicas numéricas aplicadas em mecânica dos fluidos computacional, utilizando-se de modelos de turbulência de 1,2 e 7 equações. O trabalho trata de uma turbina axial de simples estágio projetada para operar no motor desenvolvido pelo DCTA/ITA/IAE e a empresa TGM. O turbojato em questão, chamado de TAPP (Turbina Axial de Pequena Potência), é um motor que fornece 5kN de empuxo e pode ser utilizado em VANT ́s de grande porte ou mísseis de cruzeiro. A avaliação das características de operação da turbina axial foi realizada utilizando-se a técnica da Dinâmica dos Fluidos Computacional (do inglês, Computational Fluid Dynamics - CFD), fazendo uso de softwares comerciais. Os resultados de cada modelo de turbulência no cálculo do escoamento foram avaliados com base em análises gráficas e de contornos; qualitativas e quantitativas. Os dados do projeto preliminar da turbina possibilitaram a averiguação e validação dos resultados.
id MB_43ee58c9cfa5431937f159caa8258e72
oai_identifier_str oai:www.repositorio.mar.mil.br:ripcmb/845773
network_acronym_str MB
network_name_str Repositório Institucional da Produção Científica da Marinha do Brasil (RI-MB)
repository_id_str
spelling Dias, Maicon Henrique da SilvaTomita, Jesuíno Takachi2023-01-19T17:28:25Z2023-01-19T17:28:25Z2017https://www.repositorio.mar.mil.br/handle/ripcmb/845773Este trabalho dedica-se ao estudo de uma turbina a gás da classe turbojato, na qual são estudadas as diferenças nas características do escoamento 3D, via técnicas numéricas aplicadas em mecânica dos fluidos computacional, utilizando-se de modelos de turbulência de 1,2 e 7 equações. O trabalho trata de uma turbina axial de simples estágio projetada para operar no motor desenvolvido pelo DCTA/ITA/IAE e a empresa TGM. O turbojato em questão, chamado de TAPP (Turbina Axial de Pequena Potência), é um motor que fornece 5kN de empuxo e pode ser utilizado em VANT ́s de grande porte ou mísseis de cruzeiro. A avaliação das características de operação da turbina axial foi realizada utilizando-se a técnica da Dinâmica dos Fluidos Computacional (do inglês, Computational Fluid Dynamics - CFD), fazendo uso de softwares comerciais. Os resultados de cada modelo de turbulência no cálculo do escoamento foram avaliados com base em análises gráficas e de contornos; qualitativas e quantitativas. Os dados do projeto preliminar da turbina possibilitaram a averiguação e validação dos resultados.The present study analyzes a gas turbine turbojet class, with special attention to 3D flow, by numeric technics apllied in Computational Fluid Mechanics using turbulence models of 1,2 and 7 equations. This study target is an axial turbine of simple stage projected to operate on the engine developed by DCTA/ITA/IAE and TGM Company. The turbojet in question, named Small Power Axial Turbine (TAPP – Turbina Axial de Pequena Potência) is an engine that produces 5kN of buoyancy and may be used in large UAS’ or cruise missiles. The evaluation of the axial turbine operation characteristics was done employing the Computational Fluid Dynamics (CFD) using commercial softwares. The results of each turbulence model on the flow calculation were measured based on graphic and contour analysis; qualitative and quantitative. The data of the turbine preliminary project have allowed the results investigation and validation.Instituto Tecnológico da Aeronáutica (ITA)AeronáuticaTurbina axialEscoamento 3DDinâmica dos Fluidos ComputacionalEstudo do escoamento turbulento em uma turbina axial de motor turbojato utilizando modelos de turbulência de 2 e 7 equaçõesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da Produção Científica da Marinha do Brasil (RI-MB)instname:Marinha do Brasil (MB)instacron:MBORIGINALTCC_Maicon.pdfTCC_Maicon.pdfapplication/pdf6097732https://www.repositorio.mar.mil.br/bitstream/ripcmb/845773/1/TCC_Maicon.pdf6c295daa18e0dc775abf7b21ec836dceMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-83272https://www.repositorio.mar.mil.br/bitstream/ripcmb/845773/2/license.txt8ff7ce654d5215cee2106f3e3b7eb37fMD52TEXTTCC_Maicon.pdf.txtTCC_Maicon.pdf.txtExtracted texttext/plain54052https://www.repositorio.mar.mil.br/bitstream/ripcmb/845773/3/TCC_Maicon.pdf.txt81d32cd09ac165149f28ce27fead9203MD53THUMBNAILTCC_Maicon.pdf.jpgTCC_Maicon.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1604https://www.repositorio.mar.mil.br/bitstream/ripcmb/845773/4/TCC_Maicon.pdf.jpgf385b7737aa227ddd821ba5b490c5cb1MD54ripcmb/8457732023-05-12 10:26:31.227oai:www.repositorio.mar.mil.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://www.repositorio.mar.mil.br/oai/requestdphdm.repositorio@marinha.mil.bropendoar:2023-05-12T13:26:31Repositório Institucional da Produção Científica da Marinha do Brasil (RI-MB) - Marinha do Brasil (MB)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Estudo do escoamento turbulento em uma turbina axial de motor turbojato utilizando modelos de turbulência de 2 e 7 equações
title Estudo do escoamento turbulento em uma turbina axial de motor turbojato utilizando modelos de turbulência de 2 e 7 equações
spellingShingle Estudo do escoamento turbulento em uma turbina axial de motor turbojato utilizando modelos de turbulência de 2 e 7 equações
Dias, Maicon Henrique da Silva
Turbina axial
Escoamento 3D
Dinâmica dos Fluidos Computacional
Aeronáutica
title_short Estudo do escoamento turbulento em uma turbina axial de motor turbojato utilizando modelos de turbulência de 2 e 7 equações
title_full Estudo do escoamento turbulento em uma turbina axial de motor turbojato utilizando modelos de turbulência de 2 e 7 equações
title_fullStr Estudo do escoamento turbulento em uma turbina axial de motor turbojato utilizando modelos de turbulência de 2 e 7 equações
title_full_unstemmed Estudo do escoamento turbulento em uma turbina axial de motor turbojato utilizando modelos de turbulência de 2 e 7 equações
title_sort Estudo do escoamento turbulento em uma turbina axial de motor turbojato utilizando modelos de turbulência de 2 e 7 equações
author Dias, Maicon Henrique da Silva
author_facet Dias, Maicon Henrique da Silva
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Dias, Maicon Henrique da Silva
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Tomita, Jesuíno Takachi
contributor_str_mv Tomita, Jesuíno Takachi
dc.subject.por.fl_str_mv Turbina axial
Escoamento 3D
Dinâmica dos Fluidos Computacional
topic Turbina axial
Escoamento 3D
Dinâmica dos Fluidos Computacional
Aeronáutica
dc.subject.dgpm.pt_BR.fl_str_mv Aeronáutica
description Este trabalho dedica-se ao estudo de uma turbina a gás da classe turbojato, na qual são estudadas as diferenças nas características do escoamento 3D, via técnicas numéricas aplicadas em mecânica dos fluidos computacional, utilizando-se de modelos de turbulência de 1,2 e 7 equações. O trabalho trata de uma turbina axial de simples estágio projetada para operar no motor desenvolvido pelo DCTA/ITA/IAE e a empresa TGM. O turbojato em questão, chamado de TAPP (Turbina Axial de Pequena Potência), é um motor que fornece 5kN de empuxo e pode ser utilizado em VANT ́s de grande porte ou mísseis de cruzeiro. A avaliação das características de operação da turbina axial foi realizada utilizando-se a técnica da Dinâmica dos Fluidos Computacional (do inglês, Computational Fluid Dynamics - CFD), fazendo uso de softwares comerciais. Os resultados de cada modelo de turbulência no cálculo do escoamento foram avaliados com base em análises gráficas e de contornos; qualitativas e quantitativas. Os dados do projeto preliminar da turbina possibilitaram a averiguação e validação dos resultados.
publishDate 2017
dc.date.issued.fl_str_mv 2017
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2023-01-19T17:28:25Z
dc.date.available.fl_str_mv 2023-01-19T17:28:25Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.repositorio.mar.mil.br/handle/ripcmb/845773
url https://www.repositorio.mar.mil.br/handle/ripcmb/845773
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Instituto Tecnológico da Aeronáutica (ITA)
publisher.none.fl_str_mv Instituto Tecnológico da Aeronáutica (ITA)
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da Produção Científica da Marinha do Brasil (RI-MB)
instname:Marinha do Brasil (MB)
instacron:MB
instname_str Marinha do Brasil (MB)
instacron_str MB
institution MB
reponame_str Repositório Institucional da Produção Científica da Marinha do Brasil (RI-MB)
collection Repositório Institucional da Produção Científica da Marinha do Brasil (RI-MB)
bitstream.url.fl_str_mv https://www.repositorio.mar.mil.br/bitstream/ripcmb/845773/1/TCC_Maicon.pdf
https://www.repositorio.mar.mil.br/bitstream/ripcmb/845773/2/license.txt
https://www.repositorio.mar.mil.br/bitstream/ripcmb/845773/3/TCC_Maicon.pdf.txt
https://www.repositorio.mar.mil.br/bitstream/ripcmb/845773/4/TCC_Maicon.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 6c295daa18e0dc775abf7b21ec836dce
8ff7ce654d5215cee2106f3e3b7eb37f
81d32cd09ac165149f28ce27fead9203
f385b7737aa227ddd821ba5b490c5cb1
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da Produção Científica da Marinha do Brasil (RI-MB) - Marinha do Brasil (MB)
repository.mail.fl_str_mv dphdm.repositorio@marinha.mil.br
_version_ 1813189003705319424