Dissertação

Impact of Alternative Fuels on the Operational and Environmental Performance of Commercial Aircraft EVALUATED

A produção global de combustíveis alternativos sustentáveis tornou-se um elemento importante para o objectivo da aviação em reduzir os impactos ambientais e a dependência de combustíveis fósseis. O presente trabalho foca-se na viabilidade técnica de um alargado conjunto de combustíveis alternativos, com diferenças de desempenho e emissões resumidas. Os modos de produção alternativos considerados são os seguintes: Fischer-Tropsch, Hydrotreated Esters and Fatty Acids, Synthesized Iso-Paraffins, Alcohol-to-Jet, Catalytic Hydrothermolysis e Hydrodeoxygenation. A análise da queima de diferentes combustíveis será puramente termodinâmica, com a modelação numérica 0-D de um turborreactor de duplo fluxo para análises em condições fora de projeto e em regime transiente, sendo os modelos validados comparando resultados de desempenho obtidos com o que se obteria através do software GasTurb 12, para um combustível convencional. As abordagens seguidas, para obtenção de estimativas de propriedades de combustíveis e temperaturas de chama e implementação de modelos de evaporação e de gás, são apresentadas e validadas. Para diferentes condições de vôo, resultados de desempenho e emissões poluentes para os combustíveis estudados são apresentados, discutidos e comparados com resultados obtidos na literatura. Finalmente, diferentes cenários dinâmicos são simulados e a influência dos combustíveis analisada. Com o presente trabalho, é possível concluir que a maioria dos combustíveis alternativos sustentáveis podem melhorar em termos operacionais e ambientais o desempenho de uma aeronave, quando comparado com combustíveis convencionais, confirmando assim que os mesmos, embora limitados economicamente, representam uma aposta segura para o futuro próximo da aviação.
Combustíveis Alternativos, Aviação, Turborreactor de Duplo Fluxo, Desempenho Fora de Condições de Projeto, Resposta Transiente, Emissões Poluentes

Julho 28, 2016, 9:0

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