Título
[pt] ESTUDO DO RENDIMENTO TÉRMICO DE MOTORES PROPULSORES DE DOIS TEMPOS OPERANDO EM REGIME TRANSIENTE
Título
[en] SIMULATION OF THERMAL EFFICIENCY AT TWO STROKES PROPULSION ENGINES UNDER TRANSIENT TORQUE
Autor
[pt] ARTHUR ANDRE LETO BARRETO
Vocabulário
[pt] MODELAGEM
Vocabulário
[pt] MOTORES PROPULSORES
Vocabulário
[pt] RENDIMENTO TERMICO
Vocabulário
[en] MODELLING
Resumo
[pt] Atualmente o motor diesel é a propulsão básica utilizada por navios
mercantes. Predominantemente o arranjo mais utilizado é o de um motor de
dois tempos turboalimentado diretamente acoplado ao hélice. Estes motores
são controlados por um regulador de velocidade onde um valor desejado da
rotação é ajustado. O regulador opera acionando as réguas das bombas
injetoras, movendo-as conforme a necessidade de manter a rotação desejada
mesmo sob torque transiente. Se o rendimento térmico é reduzido, os índices
das bombas injetoras terão que operar em valores mais altos, quando
comparado ao funcionamento do motor com o rendimento térmico de projeto, e
neste caso maior geração de fuligem deverá ocorrer. Em motores de
combustão interna, a deposição de fuligem trás consequências à manutenção e
eficiência do motor, e por isto os operadores possuem motivos para evitar este
tipo de mecanismo. Este trabalho propõe um modelo termodinâmico dotado de
sub modelo para regulador de velocidade e para a fluturação do torque, o que
permite observar o rendimento térmico nas condições de transiência. Dados
adquiridos por um sistema de aquisição de dados fornece as condições de
contorno para ajustar o modelo proposto.
Resumo
[en] The marine diesel engine is today’s predominant prime mover for ships
propulsion. For the modern merchant vessels, the arrangement of a single slow
speed turbocharged two stroke diesel engine directly coupled is used. The task
of control these engines are done by speed governors, where a fixed rotational
speed is set. The governor works holding the adjusted value even under
transient loads, moving the fuel pump rack when necessary. When vessel
operates in harsh weather conditions, the propellers may be subjected to large
thrust and torque fluctuations. These fluctuations are generated by the propeller
periodic change of submergence condition which leads to ventilation (air
suction) and partial or full propeller emergence, at same time the rudder action
to keep the route introduce another torque fluctuation. Thus, propulsion
turbocharged two strokes engines runs under transient load could run with low
fuel/air ratio, once the turbocharger can not be able to cover this transient range
with appropriate response time. Some models from literature, like control and
thermodynamics models are examined and adjusted with sub models for
transient torque simulation. One thermodynamic model dotted of sub models for
governor, and transient load is proposed and the thermal efficiency under
transient torque observed. Data from monitored vessel’s engine under
operation, supplied the boundaries conditions to adjust the proposed model.
Orientador(es)
LUIS FERNANDO FIGUEIRA DA SILVA
Banca
SERGIO LEAL BRAGA
Banca
LUIS FERNANDO FIGUEIRA DA SILVA
Banca
SANDRO BARROS FERREIRA
Catalogação
2009-11-04
Apresentação
2009-04-13
Tipo
[pt] TEXTO
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Idioma(s)
PORTUGUÊS
Referência [pt]
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=14547@1
Referência [en]
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=14547@2
Referência DOI
https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.14547
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