Dissertação

Conception and Analysis of a Fluidic System for Intake Choking EVALUATED

Neste relatório estuda-se a possibilidade de criar uma entrada de ar sónica através de um dispositivo fluídico inserido na nacelle. Este dispositivo consiste num ejetor que cria uma zona de recirculação no interior da entrada de ar com o objetivo de aumentar localmente o número de Mach até criar um secção sónica. Uma secção deste tipo reduz significativamente a propagação de ruído pela entrada de ar e é o principal factor motivador deste sistema. A análise efetuada consiste em simulações RANS num modelo 2D axissimétrico de um motor tipo turbofan. Uma vez o modelo do motor é validado, modeliza-se uma versão simplificada do dispositivo. Esta versão consiste numa abordagem do tipo caixa negra, na qual o dispositivo é modelizado por uma entrada e por uma saída, permitindo assim fazer-se uma primeira análise da influência dos principais parâmetros. Foi obtida ou uma pequena zona de recirculação, correspondendo ao recolamento quase imediato do jato e sem impacto significativo, ou zona de recirculação extensa que provoca um aumento local significativo do número de Mach mas provoca também perdas de pressão significativas. Embora não tenha sido obtida uma entrada de ar sónica, foram obtidos valores de Mach à volta de 0.8 para certas configurações, o que representaria uma redução de ruído significativa. Fica evidente a necessidade de uma análise experimental assim como um modelo numérico mais completo permitindo obter-se uma melhor compreensão do comportamento da recirculação e da sua influência no motor.
Entrada de ar sónica, redução de ruido, ejetor, zona de recirculação, jato, simulações RANS

Dezembro 4, 2015, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

João Manuel Melo de Sousa

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado