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Detalles del recurso

Descripción

A utilização de etanol como combustível em veículos já existe há muitos anos, e atualmente a incorporação de pequenas quantidades na gasolina é uma realidade. O etanol enquanto combustível possui características muito interessantes, destacando-se o maior índice de octano, maior calor latente de vaporização e maior velocidade laminar de chama. Com base nestas características existem algumas competições importantes a nível mundial que utilizam etanol ou misturas de etanol como combustível. Uma dessas competições é o Formula Student, na qual a equipa da Escola Superior de Tecnologia e Gestão (ESTG) pretende participar futuramente com um veículo movido com este combustível. Desta forma o principal objetivo desta tese é estudar as alterações necessárias para a conversão de um motor a gasolina de modo a que este possa funcionar com um combustível contendo 85% de etanol e avaliar os seus efeitos em termos de rendimento e consumo de combustível. Como forma de prever e futuramente implementar optimizações no motor, foi criado um modelo computacional com recurso ao “software” Lotus Engine Simulation (LES). Recorrendo a esta ferramenta foi criado um modelo base com gasolina do motor Suzuki GSXR600 k5, com o intuito de obter curvas de potência o mais aproximadamente possíveis do real. As simulações resultaram numa diferença média de 6% no binário do motor. Após considerar o modelo base como válido foram realizadas simulações utilizando E85 como combustível. Aqui foram alteradas as propriedades do combustível, mas também o modelo de combustão. Uma vez que o comportamento do etanol durante a combustão não é o mesmo que o da gasolina, foi necessário alterar os parâmetros ajustáveis do modelo de Wiebe “A” e “M”, tendo chegado à conclusão que os coeficientes que melhor caracterizam a combustão do etanol foram A=5 e M=3. Com esta caracterização os resultados da simulação referentes ao binário do motor mostram um aumento em quase 8% em todos os regimes e um aumento do consumo de combustível em 37,5%. Como forma de validar o modelo computacional e verificar o comportamento do motor com a utilização de E85, foram conduzidos testes experimentais utilizando o motor Honda CBR600 F4i do antigo veículo de Formula Student da ESTG. Os testes resultaram numa curva de binário muito semelhante à curva de binário com a utilização de gasolina. Tal facto pode ser explicado por não se ter optimizado o mapa de ignição do motor. Porém verificou-se um aumento no consumo de combustível na ordem dos 40% muito próximo do valor obtido nas simulações computacionais. Tendo os resultados experimentais validado o modelo em LES, procedeu-se à optimização do motor com E85 utilizando o modelo GSXR_E85_A5_M3, tendo alterado o valor de lambda de 0,90 para 0,95 e 1, e aumentando a razão de compressão.

Pertenece a

IC-online Institutional Repository of Scientific Information of the Polytechnic Institute of Leiria  

Autor(es)

Mendes, Nuno Filipe Gomes - 

Id.: 71074745

Idioma: por  - 

Versión: 1.0

Estado: Final

Palabras claveEtanol - 

Tipo de recurso: masterThesis  - 

Tipo de Interactividad: Expositivo

Nivel de Interactividad: muy bajo

Audiencia: Estudiante  -  Profesor  -  Autor  - 

Estructura: Atomic

Coste: no

Copyright: sí

: openAccess

Requerimientos técnicos:  Browser: Any - 

Fecha de contribución: 11-mar-2018

Contacto:

Localización:
* 201876965

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