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Estudo sobre a adaptação de um motor a gasolina para funcionar com um combustível contendo etanol
| datacite.subject.fos | Engenharia e Tecnologia::Engenharia Mecânica | pt_PT |
| dc.contributor.advisor | Serrano, Luís Manuel Ventura | |
| dc.contributor.author | Mendes, Nuno Filipe Gomes | |
| dc.date.accessioned | 2018-03-09T16:06:47Z | |
| dc.date.available | 2018-03-09T16:06:47Z | |
| dc.date.issued | 2015-11-04 | |
| dc.description.abstract | 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. | pt_PT |
| dc.identifier.tid | 201876965 | pt_PT |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10400.8/3082 | |
| dc.language.iso | por | pt_PT |
| dc.subject | Etanol | pt_PT |
| dc.subject | Motor ignição por faísca | pt_PT |
| dc.subject | Simulação de motores | pt_PT |
| dc.subject | Testes em motores | pt_PT |
| dc.title | Estudo sobre a adaptação de um motor a gasolina para funcionar com um combustível contendo etanol | pt_PT |
| dc.type | master thesis | |
| dspace.entity.type | Publication | |
| rcaap.rights | openAccess | pt_PT |
| rcaap.type | masterThesis | pt_PT |
| thesis.degree.name | Engenharia Automóvel | pt_PT |
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