Disciplina Curricular
Turbomáquinas Tur
Mestrado Bolonha em Engenharia e Gestão da Energia - MEGE
Contextos
Grupo: MEGE > 2º Ciclo > Formação em Conversão de Energia > Formação Especializada em Conversão de Energia > Opção
Período:
Grupo: MEGE > 2º Ciclo > Formação em Energias Renováveis > Formação Especializada em Energias Renováveis > Opção
Período:
Peso
3.0 (para cálculo da média)
Pré-requisitos
Mecânica dos fluidos e termodinâmica.
Objectivos
A unidade curricular tem como objectivo fornecer aos alunos o conhecimento do funcionamento dos vários tipos de turbomáquinas: 1) de forma unificada, partindo dos princípios básicos da teoria das turbomáquinas 2) o desenvolvimento de métodos para o estudo das características de funcionamento em condições de projecto, e/ou em condições de funcionamento afastadas das nominais e em escoamento não-permanente.
Programa
Equações fundamentais do escoamento relativo no rotor de turbomáquinas. Equação de Euler. Transferência de energia e rendimentos: turbomáquinas de andar simples e vários andares. Teoria das turbomáquinas axiais: cascatas de pás, escoamento axissimétrico e tridimensional. Escoamento tridimensional em turbomáquinas radiais. Efeitos dinâmicos (“surge” e “rotating stall”). Cavitação em turbomáquinas hidráulicas. Turbinas axiais de vapor e gás. Compressores, bombas e ventiladores axiais. Compressores, bombas ventiladores centrífugos. Turbinas radiais. Turbinas hidráulicas. Turbinas eólicas. Utilização de CFD no projecto de turbomáquinas. Ensaio laboratorial de uma turbina ou compressor.
Metodologia de avaliação
A classificação é composta por um exame (E), dois minitestes (T1 e T2) e trabalhos de laboratório (L). A nota final (FG) é calculada usando FG = 0,5×E + 0,15×(T1 + T2) + 0,2×L.
Componente de Competências Transversais
O trabalho de laboratório deve ser realizado em grupos e requer pensamento crítico e inovador, contribuindo para as capacidades de trabalho em equipa e para melhorar a comunicação científica e técnica entre os futuros engenheiros.
Componente Laboratorial
Previsão do desempenho e análise detalhada do escoamento num andar de turbomáquinas utilizando um template do código 3D RANS Multall-open. Ensaio laboratorial de uma turbina ou compressor.
Componente de Programação e Computação
Para além do pós-processamento dos dados do laboratório, os alunos executam um código de CFD para a análise do escoamento em turbomáquinas.
Princípios Éticos
Todos os membros do grupo são responsáveis pelo trabalho do grupo. Em qualquer avaliação, todo o aluno deve divulgar honestamente qualquer ajuda recebida e fontes usadas. Numa Avaliação oral, todo aluno deverá ser capaz de apresentar e responder a perguntas sobre toda a avaliação.