Análise estocástica do material particulado emitido por motor diesel

• Autor(a) principal: Oliveira, Fábio César Miranda de
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/24730
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA; Material particulado; Cadeia de Markov; Biodiesel; Debris

Materiais particulados inferiores a 10 e 2,5 μm, PM10 e PM2,5, respectivamente; emitidos por motores diesel se inalados por seres humanos podem causar disfunções endoteliais, inflamações e estresse oxidativo. Em ambientes onde há uso intenso de motores de combustão interna, uma parcela do PM é composta por debris, partículas metálicas provenientes do desgaste do motor, portanto características tribológicas da origem e do padrão estocástico do PM são de fundamental importância na prevenção e controle dos problemas associados. Esse trabalho investigou e modelou segundo uma cadeia de Markov os mecanismos de desgaste e o PM emitido por dois motores do ciclo diesel: o primeiro utilizando B6 e o segundo B6 microemulsionado com tensoativo e água. Utilizou-se uma bancada dinamométrica acoplada a um motor e o PM foi coletado utilizando um novo dispositivo desenvolvido por integrantes do Grupo de Estudos de Tribologia e Integridade Estrutural da UFRN para captura de partículas. As coletas foram feitas a cada 20 horas dentro de um total de 140 horas, não contínuas, de funcionamento para cada combustível. Posteriormente, realizou-se a análise dos debris através de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microanálise química por energia diepersiva de Raios-x (EDS), os principais mecanismos de desgaste identificados foram fadiga, tribo-corrosão, dano por altas temperaturas e delaminação; a transição entre os mecanismos foi modelada segundo uma cadeia de Markov. A cadeia mostrou que as probabilidades de transição entre os mecanismos de desgaste possuem uma distribuição de equilíbrio para longos períodos e que o dano por fadiga possui o dobro da probabilidade de ocorrência que os demais. A distribuição de equilíbrio é atingida após 300 horas de funcionamento.