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A expressão de busca foi <ref thesis and ar comb and course pcp and date 2006>.
5 referências encontradas buscando em 17 dentre 17 Arquivos.
Data e hora local de busca: 25/04/2024 11:33.
1. Identificação
Tipo de ReferênciaTese ou Dissertação (Thesis)
Sitemtc-m16b.sid.inpe.br
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Identificador6qtX3pFwXQZGivnJSY/KFRuw
Repositóriosid.inpe.br/MTC-m13@80/2006/04.07.16.57   (acesso restrito)
Última Atualização2006:12.27.17.13.16 (UTC) simone
Repositório de Metadadossid.inpe.br/MTC-m13@80/2006/04.07.16.57.52
Última Atualização dos Metadados2019:11.01.19.57.56 (UTC) simone
Chave SecundáriaINPE-14408-TDI/1128
Chave de CitaçãoKrull:2006:EfNúRe
TítuloEfeitos do número de Reynolds e da razão de equivalência na emissão de NOx em chama difusiva turbulenta
Título AlternativoEffects of the Reynolds number and equivalence ratio on the NOx emission on turbulent diffusion flame
CursoPCP-SPG-INPE-MCT-BR
Ano2006
Data Secundária20061218
Data2006-03-06
Data de Acesso25 abr. 2024
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Combustão e Propulsão)
Tipo SecundárioTDI
Número de Páginas133
Número de Arquivos407
Tamanho13215 KiB
2. Contextualização
AutorKrull, Renata Parreira
GrupoPCP-SPG-INPE-MCT-BR
BancaCosta, Fernando de Souza (presidente)
Martins, Cristiane Aparecida (orientadora)
Toledo, Antonio Osny de (orientador)
Lacava, Pedro Teixeira
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Histórico (UTC)2006-08-03 14:22:28 :: jefferson -> administrator ::
2006-09-27 21:19:36 :: administrator -> jefferson ::
2007-07-18 19:41:11 :: jefferson -> administrator ::
2009-07-07 20:07:23 :: administrator -> jefferson ::
2012-07-13 14:04:30 :: jefferson -> ivone@sid.inpe.br ::
2012-07-13 14:04:53 :: ivone@sid.inpe.br -> administrator :: 2006
2019-02-07 13:11:57 :: administrator -> sergio :: 2006
2019-11-01 13:57:38 :: sergio -> simone :: 2006
2019-11-01 19:57:56 :: simone -> :: 2006
3. Conteúdo e estrutura
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Estágio do Conteúdoconcluido
Transferível1
Palavras-Chaverazão de equivalência
número de Reynolds
chama difusiva turbulenta
emissão de óxido nítrico
gás natural
equivalence ratio
Reynolds number
turbulent diffusion flame
nitric oxide emission
natural gas
ResumoEste estudo relata uma análise, baseada em dados experimentais, da distribuição de emissão dos Óxidos de Nitrogênio (NO_x) em uma chama difusiva turbulenta vertical que utiliza 12 pequenas chamas piloto para ancorá-la. A ideia básica consiste na variação da dinâmica do escoamento e posterior observação do comportamento espacial das espécies químicas em diferentes localizações da chama ancorada. A variação da dinâmica do escoamento é feita variando-se o número de Reynolds e a razão de equivalência global. Para o número de Reynolds foram utilizados três valores: 5400, 7300 e 9500 e para a razão de equivalência global foram utilizadas mistura pobre, estequiométrica e rica. As técnicas de análise utilizadas incluíram a análise da composição dos gases, medição de temperaturas e análise tomográfica de imagens. O queimador foi construído de acordo com um projeto utilizado na Universidade de Delft. O combustível utilizado neste trabalho foi o gás natural. Com estes dados será possível compreender o comportamento da concentração de NO quando o número de Reynolds é aumentado. Espera-se que a formação do NO_x diminua com o aumento da velocidade do escoamento devido à diminuição todos os tempos característicos (entre eles tempo de residência) com o aumento da velocidade. Na literatura existem indicações tanto de aumento quanto de diminuição da concentração de NO_x com o aumento do número de Reynolds. ABSTRACT: This study reports an analysis, based on experimental data, on the nitric oxide distribution in a vertical turbulent non-premixed flame. Twelve small pilot flame are used to keep the main flame attached. The basic idea consists in the change of the flow dynamics and observation of the spatial behavior of chemical species at different locations of the attached flame. The changes in the flow dynamics are made by changing the Reynolds number and global equivalence ratio. Three different values were used for the Reynolds number: 5400, 7300 and 9500, and three equivalence ratios were considered: lean, stoichiometric and rich. The techniques used for the analysis include gas composition analysis, temperature measurements and image tomography. The burner, was build in accordance with the design used at The University of Delft. The fuel utilized in this study was the natural gas. With this data it will be possible to investigate the change in nitric oxide emission and concentration when the Reynolds number is increased. A priori a reduction in NO_x emission is expected with velocity increase due to the decrease in the characteristic times (including the residence time) with velocity increase. In the literature there are indications of both increase and reduction of NO_x concentration with Reynolds number increase.
ÁreaCOMB
Arranjourlib.net > BDMCI > Fonds > Produção pgr ATUAIS > PCP > Efeitos do número...
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4. Condições de acesso e uso
Idiomapt
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ivone@sid.inpe.br
jefferson
simone
Visibilidadeshown
Detentor dos Direitosoriginalauthor yes locatedauthor no
Detentor da CópiaSID/SCD
Permissão de Leituradeny from all and allow from 150.163
Permissão de Atualizaçãonão transferida
5. Fontes relacionadas
Unidades Imediatamente Superiores8JMKD3MGPCW/3F35D8B
DivulgaçãoNTRSNASA; BNDEPOSITOLEGAL.
Acervo Hospedeirolcp.inpe.br/ignes/2004/02.12.18.39
cptec.inpe.br/walmeida/2003/04.25.17.12
6. Notas
Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype copyright creatorhistory descriptionlevel doi e-mailaddress electronicmailaddress format isbn issn label lineage mark mirrorrepository nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress readergroup resumeid schedulinginformation secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype

1. Identificação
Tipo de ReferênciaTese ou Dissertação (Thesis)
Sitemtc-m16b.sid.inpe.br
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Identificador6qtX3pFwXQZGivnJSY/NMzAx
Repositóriosid.inpe.br/MTC-m13@80/2007/01.16.12.05   (acesso restrito)
Última Atualização2007:04.26.18.03.40 (UTC) administrator
Repositório de Metadadossid.inpe.br/MTC-m13@80/2007/01.16.12.05.50
Última Atualização dos Metadados2022:03.12.16.49.42 (UTC) administrator
Chave SecundáriaINPE-14661-TDI/1217
Chave de CitaçãoQuirino:2006:SiNuDi
TítuloSimulação numérica direta de camada cisalhante compressível com fonte de calor
Título AlternativoCompressible shear layer direct numerical simulation
CursoPCP-SPG-INPE-MCT-BR
Ano2006
Data Secundária20070418
Data2006-12-12
Data de Acesso25 abr. 2024
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Combustão e Propulsão)
Tipo SecundárioTDI
Número de Páginas103
Número de Arquivos328
Tamanho12247 KiB
2. Contextualização
AutorQuirino, Sandro Fonseca
GrupoPCP-SPG-INPE-MCT-BR
BancaCosta, Fernando de Souza (presidente)
Mendonça, Marcio Teixeira de (orientador)
Souza, Leandro Franco de
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Histórico (UTC)2007-01-16 12:11:32 :: jefferson -> jeferson ::
2007-02-05 19:24:55 :: jeferson -> jefferson ::
2007-09-11 13:59:37 :: jefferson -> administrator ::
2009-07-07 20:09:08 :: administrator -> jefferson ::
2009-07-09 15:30:38 :: jefferson -> administrator ::
2018-06-05 03:43:25 :: administrator -> marciana :: 2006
2019-12-06 19:58:45 :: marciana -> simone :: 2006
2019-12-06 20:08:28 :: simone -> administrator :: 2006
2022-03-12 16:49:42 :: administrator -> simone :: 2006
3. Conteúdo e estrutura
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Estágio do Conteúdoconcluido
Transferível1
Palavras-Chavesimulação numérica direta
estabilidade hidrodinâmica
camada cisalhante
métodos de alta ordem
escoamento compressível
direct numerical simulation
hydrodynamic stability
shear layer
high order numerical methods
compressible flows
ResumoNo presente trabalho são feitas uma simulação numérica direta (SND) de camada de mistura em regime compressível com fonte de calor em seu interior, numa análise temporal bidimensional para um escoamento em regime subsônico. A fonte de calor apresenta-se como um modelo simplificado de um escoamento reativo. A simulação parte de um escoamento laminar acrescido de uma perturbação. A simulação calcula a evolução temporal das condições iniciais onde as perturbações são amplificadas, formando os vórtices característicos da instabilidade de Kelvin-Helmholtz. O escoamento instantâneo é periódico na direção longitudinal e na direção normal aplicam-se condições de contorno de Dirichlet e Neumann. Para pontos dentro do domínio a discretização espacial é feita pelo método de diferenças finitas de 6ª ordem nas duas direções. Para pontos próximo da fronteira e na fronteira, na direção normal, usou-se extencil de diferenças finitas de 5ª ordem. A integração temporal foi feita usando um método de Runge-Kutta de 4ª ordem. A simulação numérica direta permite resolver as equações com todos os termos, convectivos e viscosos, sem qualquer simplificação das equações. Os métodos de alta ordem possibilitam trabalhar numa faixa de número de onda maior que os métodos de baixa ordem, com pouca dissipação e dispersão numérica. A fonte de calor é somada na equação da energia, representando o calor liberado por uma reação química de combustão. A camada cisalhante com fonte de calor permite estudar o efeito do calor na formação do vórtice de Kelvin-Helmholtz, permitindo ter informações a respeito do processo de transição à turbulência. Os resultados mostram que a combinação de geração de calor e compressibilidade reduz significativamente a taxa de amplificação da perturbação retardando o processo de transição à turbulência e consequentemente contribuindo negativamente para o processo de mistura dos fluidos que constituem a camada de mistura. ABSTRACT: In this work a Direct Numerical Simulation of a compressible and subsonic mixing layer with heat source is performed in a two-dimensional temporal analysis. The heat source is a simplified model of a reacting flow. The simulation starts from a initial condition given by a disturbance superposed on a laminar flow. The simulation considers the temporal evolution of the given initial conditions, where the disturbances are amplified forming the characteristic vortices of a Kelvin-Helmholtz instability. The instantaneous flow is limited in the streamwise direction by periodic conditions and by Dirichlet and Neumann boundary conditions in the normal direction. For interior points the discretization is done using 6th finite dierences. For points near the boundaries and on the boundaries 5th order finite dierences are used. The temporal integration uses a 4th Runge-Kutta scheme. The Direct Numerical Simulation allows the solution of all terms in the Navier-Stokes equation, including convective and viscous terms, without any additional simplification. The high order methods allow the correct representation of a larger number of spatial scales with low dispersion and dissipation errors. The heat source is added to the energy equation and represents the hear released by a combustion chemical reaction. The shear layer with a heat source allows the study of head addition to the Kelvin-Helmholtz vortices and the transition to turbulence. The results show that the combination of heat addition and compressibility reduces significantly the amplification of disturbances, delaying the transition to a turbulent regime end contributing negativelly for the process of mixture of fluids in the mixing layer.
ÁreaCOMB
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Unidades Imediatamente Superiores8JMKD3MGPCW/3F35D8B
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Acervo Hospedeirolcp.inpe.br/ignes/2004/02.12.18.39
cptec.inpe.br/walmeida/2003/04.25.17.12
6. Notas
Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype copyright creatorhistory descriptionlevel doi e-mailaddress electronicmailaddress format isbn issn label lineage mark mirrorrepository nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress resumeid rightsholder schedulinginformation secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype
7. Controle da descrição
e-Mail (login)simone
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1. Identificação
Tipo de ReferênciaTese ou Dissertação (Thesis)
Sitemtc-m16b.sid.inpe.br
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Identificador6qtX3pFwXQZGivnJSY/NfSro
Repositóriosid.inpe.br/MTC-m13@80/2006/11.24.15.13   (acesso restrito)
Última Atualização2023:05.26.16.11.44 (UTC) simone
Repositório de Metadadossid.inpe.br/MTC-m13@80/2006/11.24.15.13.38
Última Atualização dos Metadados2023:05.26.16.11.46 (UTC) simone
Chave SecundáriaINPE-14660-TDI/1216
Chave de CitaçãoRibeiro:2006:SiEsAb
TítuloSimulação de espectros de absorção para determinação de temperaturas em chamas
Título AlternativoSimulation of absorption spectra for determination of temperature in flames
CursoPCP-SPG-INPE-MCT-BR
Ano2006
Data Secundária20070417
Data2006-10-17
Data de Acesso25 abr. 2024
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Combustão e Propulsão)
Tipo SecundárioTDI
Número de Páginas144
Número de Arquivos1
Tamanho7642 KiB
2. Contextualização
AutorRibeiro, Rodolfo José
GrupoPCP-SPG-INPE-MCT-BR
BancaSalles, Carlos Eduardo Rolfsen (presidente)
Sbampato, Maria Esther (orientadora)
Toledo, Siles Paulino de
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Histórico (UTC)2006-11-29 13:48:45 :: jefferson -> jeferson ::
2006-11-29 13:52:11 :: jeferson -> administrator ::
2006-12-11 14:21:01 :: administrator -> jefferson ::
2007-12-14 13:04:25 :: jefferson -> administrator ::
2009-07-07 20:08:58 :: administrator -> jefferson ::
2009-07-09 15:30:34 :: jefferson -> administrator ::
2018-06-05 03:43:25 :: administrator -> marciana :: 2006
2019-02-07 13:07:28 :: marciana -> sergio :: 2006
2023-05-26 16:03:25 :: sergio -> simone :: 2006
3. Conteúdo e estrutura
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Estágio do Conteúdoconcluido
Transferível1
Palavras-Chavecombustão e propulsão
espectropia de absorção
controle de combustão
espectroscopia a laser
simulação computadorizada
análise de espectros
espectros moleculares
transmitância
espectroscopio na chama
absorption spectroscopy
combustion control
laser spectroscopy
computerized simulation
spectrum analysis
molecular spectra
transmittance
flame spectroscopy
ResumoUm dos métodos não intrusivos para medição de temperatura de chamas e concentração de espécies que tem sido utilizado com sucesso em trabalhos de literatura é a espectroscopia de absorção a laser de diodo. Para cálculo da temperatura, basicamente são comparados espectros de absorção de moléculas presentes na chama (a grande maioria utilizando a molécula de água) com espectros simulados teoricamente. Neste trabalho, foi desenvolvido um programa de simulação de espectros de absorção de alta resolução de moléculas a partir das bases de dados HITRAN (HIgh-resolution TRANsmission molecular absorption database) e HITEMP (HIgh-TEMPerature spectroscopic absorption parameters). A base de dados HITRAN apresenta, dentre outros, dados de posição e intensidade de linhas de absorção e de emissão (a 296 K) para 39 moléculas, incluindo a de água, produto da combustão de hidrocarbonetos. A base de dados HITEMP fornece os mesmos dados para moléculas de H2O, CO2 e CO, ampliando a base de dados para linhas que apresentam baixa intensidade de absorção em temperaturas próximas à ambiente, mas consideráveis em altas temperaturas, presentes na combustão. O programa de simulação foi desenvolvido em C++ para Windows. O primeiro passo do programa é o cálculo da intensidade na temperatura da simulação.A seguir, considera-se que as linhas têm um perfil de Voigt, obtido pela convolução de um perfil gaussiano Doppler (alargamento devido à temperatura) com um perfil de Lorentz (alargamento por pressão). Leva em conta, também, o deslocamento por pressão para cada uma das linhas. O espectro obtido é o resultante da soma da contribuição de todas as linhas em cada ponto do espectro. O número ideal de pontos em uma região espectral de simulação é calculado pelo programa, garantindo uma boa resolução gráfica. O programa pode ser utilizado para a simulação de espectros de absorção de alta resolução de todas as moléculas presentes na base de dados HITRAN (ou HITEMP). Os resultados das simulações foram comparados com espectros simulados e experimentais de artigos da literatura, apresentando boa concordância com os mesmos. O programa foi, também, utilizado para simulação de espectros de água nas condições experimentais de um estato-reator a combustão supersônica (scramjet) que será construído no IEAv/CTA e utilizará a espectroscopia de absorção da molécula de água como método não intrusivo de análise. O método de medida de temperatura baseado na espectroscopia de absorção pode ser usado para obter temperaturas de chamas de até aproximadamente 2500 K, com um desvio padrão de aproximadamente 5%. ABSTRACT: Diode laser spectroscopy is one of the non-intrusive methods that have been used successfully in literature to measure gas temperature and species concentration in flames. To obtain the temperature, the experimental absorption spectra of chemical species in the flame, as water for example, are usually compared with theoretical simulates spectra. In this work, a high-resolution absorption molecular spectra simulation program was developed from the databases HITRAN ("HIgh-resolution TRANsmission molecular absorption database") and HITEMP ("HIgh-TEMPerature spectroscopic absorption parameters"). The HITRAN database gives, among others properties, the position and intensity of absorption and emission lines for 39 molecules at 296 K, including water, which is one of the main products of the hydrocarbon combustion. The HITEMP database gives the same parameters for H2O, CO2 and CO molecules, and also data for lines that have low intensity at room temperatures but measurable intensities at high combustion temperatures. The simulation program was developed in C++ language for Windows. The first step is the calculation of the line intensities at the simulation temperature. After a Voigt profile is considered for each line, obtained by the convolution of a gaussian Doppler profile (temperature broadening) with a Lorentz profile (pressure broadening). The displacement of the absorption line position due to pressure effects is also considered. The obtained spectrum is the sum of each individual line contribution at each spectrum point. The ideal number of points in one spectral region of simulation is calculated by the program to assure good graphic resolution. The program can be used for the high-resolution absorption spectra simulation of all the molecules of HITRAN (or HITEMP) database. The simulation results were compared with simulated and experimental spectra data obtained in the literature, with good agreement. The program was also used for simulation of water spectra in the experimental flow conditions of a scramjet (supersonic combustion ramjet) exhaust product. The reduced model of this scramjet will be constructed and tested in IEAv/CTA and will use the non-intrusive diode laser spectroscopy technique for the water molecule detection and temperature measurement. The diode laser spectroscopy method can be used to measure flames temperatures up to 2500 K, with an accuracy of 5%.
ÁreaCOMB
Arranjourlib.net > BDMCI > Fonds > Produção pgr ATUAIS > PCP > Simulação de espectros...
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Idiomapt
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simone
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sergio
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Permissão de Leituradeny from all
Permissão de Atualizaçãonão transferida
5. Fontes relacionadas
Unidades Imediatamente Superiores8JMKD3MGPCW/3F35D8B
Lista de Itens Citandosid.inpe.br/bibdigital/2013/10.14.22.36 2
Acervo Hospedeirocptec.inpe.br/walmeida/2003/04.25.17.12
6. Notas
Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype copyright creatorhistory descriptionlevel dissemination doi e-mailaddress electronicmailaddress format isbn issn label lineage mark mirrorrepository nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress resumeid rightsholder schedulinginformation secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype
7. Controle da descrição
e-Mail (login)simone
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1. Identificação
Tipo de ReferênciaTese ou Dissertação (Thesis)
Sitemtc-m16b.sid.inpe.br
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Identificador6qtX3pFwXQZGivnK2Y/PbaGK
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m17@80/2007/02.15.17.50   (acesso restrito)
Última Atualização2007:05.25.17.45.54 (UTC) simone
Repositório de Metadadossid.inpe.br/mtc-m17@80/2007/02.15.17.50.41
Última Atualização dos Metadados2019:04.12.21.00.19 (UTC) simone
Chave SecundáriaINPE-14672-TDI/1225
Chave de CitaçãoSalemi:2006:AnEsLi
TítuloAnálise de estabilidade linear de camada de mistura compressível binária
Título AlternativoLinear stability analysis of a compressible binary mixing layer
CursoPCP-SPG-INPE-MCT-BR
Ano2006
Data Secundária20070517
Data2006-12-12
Data de Acesso25 abr. 2024
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Combustão e Propulsão)
Tipo SecundárioTDI
Número de Páginas216
Número de Arquivos291
Tamanho31428 KiB
2. Contextualização
AutorSalemi, Leonardo da Costa
GrupoPCP-SPG-INPE-MCT-BR
Endereço de e-Mail do Autorleonardo.salemi@gmail.com
BancaFachini Filho, Fernando (presidente)
Mendonça, Marcio Teixeira de (orientador)
Medeiros, Marcelo Augusto Faraco de
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Histórico (UTC)2007-02-16 11:11:00 :: jefferson -> banon ::
2007-02-16 11:13:26 :: banon -> administrator ::
2007-05-25 17:20:59 :: administrator -> jefferson ::
2007-05-25 17:29:35 :: jefferson -> banon ::
2007-05-25 17:32:40 :: banon -> jefferson ::
2007-05-25 17:51:50 :: jefferson -> banon ::
2007-05-25 17:54:26 :: banon -> jefferson ::
2007-09-06 13:31:13 :: jefferson -> administrator ::
2009-07-07 20:09:32 :: administrator -> jefferson ::
2009-07-09 15:31:18 :: jefferson -> administrator ::
2018-06-05 03:44:55 :: administrator -> marciana :: 2006
2019-04-12 20:56:58 :: marciana -> simone :: 2006
3. Conteúdo e estrutura
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Estágio do Conteúdoconcluido
Transferível1
Palavras-Chaveestato reatores de combustão supersônica
estabilidade de escoamento
camadas cisalhantes
camadas de mistura (fluidos)
mistura laminar
misturas binárias
escoamento de fluido
escoamento compressível
efeitos de compressibilidade
supersonic combustion ramjet engines
flow stability shear layers
mixing layers (fluids)
laminar mixing
binary mixtures
fluid flow
compressibility effects
ResumoOs sistemas aeroespaciais em sua maioria, se utilizam da liberação de energia química para funcionar. Dentre as aplicações mais comuns estão os motores de aeronaves (i.e. turbinas a gás) e motores foguete. Ambos precisam que o combustível seja misturado com um oxidante em uma camara de combustão para que reajam e formem gases, que serão expandidos posteriormente em uma tubeira. Entender como o fenomeno da mistura ocorre dentro da camara é muito importante no projeto e na previsão do desempenho de tais sistemas. Na combustão supersônica esse conhecimento é crucial já que os tempos de residência na câmara são muito reduzidos, requerendo que a mistura seja rápida e eficiente. A análise de estabilidade nos auxilia a prever se um padrão de escoamento é estável, neutro ou instável, e como este padrão evolui para a transição e mais tarde para a turbulência. Muitos autores compararam os resultados da análise de estabilidade linear com simulações numéricas diretas (SND) e com resultados experimentais, e concluíram que tais análises fornecem um panorama significativo e preciso da física do escoamento a um custo computacional desprezível. A análise de estabilidade já foi aplicada a muitos problemas da mecânica dos fluidos como camadas limite, jatos, esteiras e camadas de mistura, sendo estas o objeto deste trabalho. Camadas de mistura aparecem quando duas correntes de fluido confluem a velocidades diferentes (U1 6= U2). O principal mecanismo através do qual a mistura acontece é conhecido como instabilidade de Kelvin-Helmholtz. Quando os dois fluidos estão a baixas velocidades e não há reação química (i.e. liberação de calor), um padrão de instabilidade central, que é chamado de modo central, domina o processo de mistura. Quando lidamos com gases a altas velocidades, onde há o efeito de compressibilidade, outros modos de instabilidade conhecidos como modos externos começam a ter maior influência sobre o processo de mistura. Pode-se mostrar que a taxa de amplificação do modo central diminui com o aumento do número de Mach convectivo (PAPAMOSCHOU; ROSHKO, 1988). A análise de estabilidade começa com o cálculo viscoso compressível binário bidimensional dos perfis laminares das variáveis do escoamento utilizando-se a equação de estado de gás perfeito e as equações de conservação transformadas para obtenção de uma solução similar para o caso de uma camada de mistura. De posse das soluções laminares, as equações de conservação para um escoamento invíscido compressível binário tridimensional sujeito a perturbações infinitesimais são derivadas. Uma solução por modos normais, que consiste em inserir uma perturbação senoidal a um estado base, é proposta. Dessa forma, todas as variáveis do escoamento são representadas pela soma de um valor laminar e uma pequena perturbação. Essas soluções ondulatórias são substituídas nas equações de conservação adimensionalizadas obtendo-se um problema de autovalor representado por uma equação diferencial ordinária (EDO) para as perturbações. Essa EDO é então integrada numericamente, resultando nos autovalores e autofunções para o campo de escoamento. ABSTRACT: Many aerospace systems rely on the release of chemical energy to work properly. Among the most usual applications are aircraft engines (i.e. gas turbines) and rocket engines. Both kinds of engines need the fuel to be mixed with an oxidizer on a combustion chamber in order for them to react and form gases, which are later expanded on a nozzle. Understanding how the mixing phenomenon occurs inside the chamber is very important on the design and prediction of performance of such propulsion systems. On supersonic combustion this knowledge is crucial as the short residence times require ecient mixing. Through stability analysis, one can predict if some flow pattern is stable, neutral or unstable and how it evolves onto transition and later to turbulence. Many authors have compared linear stability analysis results with direct numerical simulations(DNS) and experimental results, and concluded that such analysis provide significant and accurate insight into the flow physics at negligible computational cost. Linear stability analysis has been applied on many problems in fluid mechanics like boundary layers, jets, plumes and mixing layers, which are the object of this work. Mixing layers occur when two streams of fluids coflow at dierent velocities (U1 6= U2). The main mechanism through which mixing occurs is known as the Kelvin-Helmholtz instability . When the fluids are at low speeds and there is no chemical reaction (i.e. heat release), a central pattern of instability, which is called central mode dominates the mixing process. When we deal with gases at high velocities , other modes of instability known as outer modes start to have a greater influence on the mixing process. It is shown that the growth rate of the center mode decreases with an increase of convective Mach number (PAPAMOSCHOU; ROSHKO, 1988). The stability analysis begins with the two-dimensional viscous compressible binary flow variables laminar profile calculation via the perfect gas state and conservation equations transformed to obtain a similar solution for the mixing layer case. With the laminar solutions, the conservation equations for a three-dimensional inviscid compressible binary laminar flow subjected to infinitesimal disturbances are derived. A normal mode form solution, which consists of introducing a sinusoidal disturbance on a base state, is proposed. In this manner, all the flow variables are represented by the sum of a laminar value and a small disturbance. These wave-like solutions are substituted on the nondimensional conservation equations leading to an eigenvalue problem represented by an ordinary dierential equation (ODE)for the disturbances. This ODE is integrated numerically, resulting in eigenvalues and eigenfunctions for the flow field.
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Sitemtc-m16b.sid.inpe.br
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Identificador6qtX3pFwXQZGivnJSY/KKqtG
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Última Atualização dos Metadados2018:11.27.02.13.54 (UTC) administrator
Chave SecundáriaINPE-17072-TDI/1933
Chave de CitaçãoVeríssimo:2012:ApMéTo
TítuloAplicação de métodos tomográficos na reconstrução bi-dimensional de propriedades de chamas
Título AlternativoApplication of the tomographyc methods on bidimensional reconstruction of the flame properties
CursoPCP-SPG-INPE-MCT-BR
Ano2012
Data2006-02-16
Data de Acesso25 abr. 2024
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Combustão e Propulsão)
Tipo SecundárioTDI
Número de Páginas170
Número de Arquivos1
Tamanho1978 KiB
2. Contextualização
AutorVeríssimo, Anton Skyrda
GrupoPCP-SPG-INPE-MCT-BR
BancaBastos Netto, Demétrio (presidente)
Lacava, Pedro Teixeira (orientador)
Toledo, Antonio Osny de (orientador)
Sielawa, Jerzy Tadeusz
Rodrigues, Nicolau André Silveira
Endereço de e-Mailivone@sid.inpe.br
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Histórico (UTC)2006-04-13 18:51:51 :: jefferson -> administrator ::
2006-12-11 14:21:00 :: administrator -> jefferson ::
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3. Conteúdo e estrutura
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
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Palavras-Chavecombustão
chamas
tomografia
combustion
flame
CT
ResumoA princípio, o diagnóstico de chamas por tomografia é a reconstrução de uma secção transversal da chama a partir de suas projeções. No sentido exato da palavra, uma projeção em um dado ângulo é a integral da imagem na direção daquele ângulo. De certo modo, a projeção é a informação derivada de energias emitidas, em algum ângulo, quando a chama emite radiação quimiluminescente, visível ou não. Contudo, de um ponto de vista matemático, a solução do problema de reconstruir uma função através de suas projeções foi dado por Radon em 1917, e a aplicação em tomografia deu-se por Hounsfield, o qual recebeu o prêmio Nobel ao inventar um aparelho de scanner de raio- X computadorizado para a reconstrução tomográfica em 1972. Ele dividiu o prêmio com Allan Cormack o qual desenvolveu alguns dos algoritmos matemáticos de reconstrução. Sua invenção mostrou que é possível calcular uma secção transversal com certa precisão, apesar de que, as projeções não satisfazem estritamente os modelos teóricos fundamentais além de os algoritmos de reconstrução não serem de eficiente implementação. Este trabalho apresenta a tomografia de emissão de poucos dados de uma chama laminar pré-misturada, utilizando as técnicas algébricas de reconstrução ART e SIRT. Também foram realizados estudos teórico e experimental da óptica empregada e a da propagação das frentes de onda, desde sua formação na chama até a formação da imagem no sensor CCD através do sistema óptico, além da óptica geométrica, foi utilizada a técnica de óptica de Fourier. Um tomógrafo constituído de um braço mecânico móvel que permitiu fazer a aquisição das imagens com uma câmera CCD em diversos ângulos quando a região em estudo não é cilindricamente simétrica. Sendo o objetivo principal, a adaptação de tais algoritmos para a descrição da estrutura interna de chamas, independente de sua geometria e a distribuição de radicais através de filtros interferométricos acoplados na objetiva da câmera CCD, os quais permitem selecionar os comprimentos de onda de alguns radicais através de sua emissão quimiluminescente, a fim de mapear a distribuição destes radicais assim como a da fuligem. ABSTRACT: Fundamentally, flame diagnosis by tomographic imaging deals with reconstructing an image from its projections. In the strict sense of the word, a projection at a given angle is the integral of the image in the direction specified by that angle. However, in a loose sense, projection means the information derived from the emitted energies, at some angle, when a flame emits chemiluminescent radiation, be it visible or not. Although from a purely mathematical standpoint, the solution to the problem of how to reconstruct a function from its projections dates back to the paper by Radon in 1917, the current excitement in tomographic imaging originated with Hounsfield's invention of the x-ray computed tomographic scanner for wich he received the Nobel prize in 1972. He shared the prize with Allan Cormack who independently discovered some of the mathematical algorithms. His invention showed that it is possible to compute high quality cross-sectional images with great accuracy in spite the fact that the projection data do not strictly satisfy the theoretical models underlying the efficiently implementable reconstruction algorithms. This work presents a few data emission tomography of a premixed laminar flame using algebraic reconstruction techniques ART and SIRT. Also, some experimental studies about the optics and the detection with CCD's cameras were made through geometrical and Fourier's optics techniques. A mechanical tomographic arm was made to allow CCD pictures in several angles the improving the data set when the field of property to be reconstructed does not cylindrical symmetry. The algorithms were studied with the aim of understand what kind of flames structures they fit well. The use of interferometric spectroscopic filters before the CCD objective lens allow the selection of the wavelengths produced in the chemiluminescents reactions in the flame and map being of the some radicals distributions and soot.
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