Modelagem e simulação numérica de pistão pneumático para compressores de refrigeração
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. === Made available in DSpace on 2012-10-19T05:38:13Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-26T00:11:33Z : No. of bitstreams: 1 183724.pdf: 3044883 by...
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Florianópolis, SC
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ndltd-IBICT-oai-repositorio.ufsc.br-123456789-815732019-01-21T15:59:00Z Modelagem e simulação numérica de pistão pneumático para compressores de refrigeração Couto, Paulo Rogério Carrara Universidade Federal de Santa Catarina Prata, Alvaro Toubes Freitas, Daniel Santana de Engenharia mecânica Compressores Refrigeração Pistão pneumatico Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. Made available in DSpace on 2012-10-19T05:38:13Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-26T00:11:33Z : No. of bitstreams: 1 183724.pdf: 3044883 bytes, checksum: 552b0c72b71e32194307e8c852ebe860 (MD5) O presente trabalho contempla o modelamento e a investigação numérica de um pistão pneumático utilizado em compressores de refrigeração doméstica. Trata-se de uma nova concepção onde o conjunto pistão/cilindro submetido a carregamentos dinâmicos é lubrificado aerostaticamente com o próprio fluido refrigerante. O modelo considera o comportamento dinâmico do pistão, levando em conta desalinhamentos axiais e deslocamentos radiais, além de subsistemas de alimentação do filme fluido. É apresentada uma metodologia de Elementos Finitos para a solução da equação de Reynolds que governa o fenômeno da Lubrificação. A equação de Reynolds é integrada sobre o domínio de solução resultando em um sistema linear que é resolvido através da decomposição LU de sistemas lineares. As equações da dinâmica do pistão são resolvidas separadamente da equação de Reynolds. Para a solução desta equação foi desenvolvido um código computacional utilizando o método de Elementos Finitos que simula computacionalmente o "mancal aerostático" formado pelo espaço entre pistão e cilindro. A escolha deste método foi baseada em sua precisão mesmo com malhas pouco refinadas. Tal precisão faz-se necessária uma vez que o domínio de solução engloba orifícios de alimentação e um movimento oscilatório do pistão em altas frequências. Aspectos geométricos e de operação são investigados buscando o levantamento do comportamento do pistão quando submetido a diferentes condições de operação. Informações sobre a órbita do pistão, consumo de lubrificante e desempenho do conjunto são obtidas com a utilização do programa computacional que apresentou-se bastante estável e confiável. Porém não foi possível estabelecer comparações com trabalhos da literatura da área por tratar-se de uma nova concepção que associa efeitos de lubrificação aerostática a pistões de refrigeradores submetidos a movimentos alternativos. Normalmente são avaliados mancais areostáticos planos, cilíndricos e esféricos submetidos a carregamentos estáticos e ou dinâmicos associados a movimentos giratórios. 2012-10-19T05:38:13Z 2012-10-19T05:38:13Z 2001 2001 info:eu-repo/semantics/publishedVersion info:eu-repo/semantics/masterThesis http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/81573 183724 por info:eu-repo/semantics/openAccess i, 125 f.| il., grafs. Florianópolis, SC reponame:Repositório Institucional da UFSC instname:Universidade Federal de Santa Catarina instacron:UFSC |
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