EM974 – Métodos Computacionais em Engenharia Térmica e Ambiental
Análise de um Radiador de Formula SAE
ANDRÉ LINGUANOTTO ABI CHEDID – 106567LUCAS RATH MAIA - 117751
Objeto de Estudo Principal responsável
pela tróca térmica em um motor de combustão interna automotivo
Montado lateralmente em monopostos tipo Formula
Necessidade de baixo peso / alta eficiência
Teoria Experimentalmente, verifica-se que cerca de 25 a 30% do
calor gerado na combustão é transferido para o fluido de arrefecimento
Resistência Convectiva (entre a água e a parede) Resistência Condutiva (na parede) Resistência Global (Aleta + Convecção da base)
Formulação
Aquisições Velocidade Média = 57,4 km/h
Aquisições Rotação Média = 6731 RPM
Dados Experimentais Vazão Média = 8,1 Galões/min
Aquisições (Tar = 42ºC) Variação de Temperatura Média = 5,2 °C
Simplificações Aproveitamento das simetrias e padrões para simplificação
do desenho e melhor uso do poder computacional
Malha
Resíduos:Interface Ar-Alumínio
Refinamento: Y+
Resultados - Temperatura
Resultados – Velocidade (@60km/h)
Resultados - Pressão
Resultados Numéricos
Problema com Simulação na Interface Água-Alumínio
Alternativa - Mão
Resultados Numéricos
Conclusões Fontes de erro na correlação:
- Falta de convergência na simulação- Distribuição heterogênea de fluxo nos filetes e aletas- Filetes externos não apresentam simetria
Os valores médios calculados apresentam desvios devido à amplitude de variação
Calcular valores instantâneos também teria uma fonte de erro devido à inércia térmica do radiador, porém seria uma abordagem mais precisa (e trabalhosa)