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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Tecnológico

Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Ambiental

Tipo do Documento: Dissertação

Título: ANÁLISE TEÓRICO-EXPERIMENTAL DO PROCESSO DE DEPOSIÇÃO DE VAPOR D´ÁGUA EM JANELAS DE AERONAVES

Orientador
  • CLAUDIO MELO
Aluno
  • PAULA DO VALE PEREIRA

Conteúdo

Aeronaves executivas voam em cruzeiro a aproximadamente 45 000 pés de altitude, o que significa temperaturas e pressões externas respectivamente da ordem de -60°c e 0,2 atm. o interior da aeronave, no entanto, é mantido em aproximadamente 22°c e 0,8 atm. as janelas da aeronave, portanto, são expostas a uma elevada taxa de transferência de calor, o que faz com que as lâminas mais externas se tornem frias. dessa forma, o ar interno, mais quente e úmido, passa através do orifício de equalização de pressão e entra em contato com as lâminas frias, formando condensado, gelo e geada. quanto mais visível esse processo, maior a percepção do usuário e pior para o fabricante da aeronave. nesse trabalho estudou-se o processo de deposição de vapor d’água sobre janelas de aeronaves, com o intuito de gerar referências fenomenológicas para subsidiar o desenvolvimento de soluções passivas. na frente numérica, desenvolveu-se i) um modelo unidimensional para prever o processo de mudança de fase sobre lâminas de janelas; ii) um modelo bidimensional para estimar a distribuição de temperatura em lâminas de janelas; iii) um modelo tridimensional também para estimar a distribuição de temperatura em lâminas de janelas; e iv) um modelo bidimensional para estimar o diâmetro e a posição das gotas formadas sobre superfícies com ângulo de contato não nulo. além disso, propôs-se um mapa de processos de mudança de fase, específico para janelas de aeronaves. na frente experimental, desenvolveu-se uma bancada experimental para reproduzir as condições psicrométricas de voo em solo. além de reproduzir as condições de operação, o aparato permite o controle, medição e visualização dos parâmetros de interesse. experimentos de apoio foram também realizados para medir o ângulo de contato, calor específico, propriedades ópticas, rugosidade, condutividade térmica, densidade dos materiais das janelas e teor de umidade, além de uma análise modal completa. os resultados experimentais foram comparados com a previsões dos modelos matemáticos, obtendo-se um razoável nível de concordância em todos os casos. as previsões matemáticas foram ainda comparadas com resultados experimentais obtidos durante um voo instrumentado, obtendo-se também um razoável nível de concordância. modelos e experimentos são únicos na literatura e representam uma contribuição significativa para o setor aeronáutico do brasil e do exterior.

Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.95434

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
6,00% 5,45% 5,30% 4,53% 5,23% 7,94% 5,89% 7,49% 7,32% 6,09% 7,89% 3,84% 10,64% 5,73% 6,00% 4,67%
ODS Predominates
ODS 13
ODS 1

6,00%

ODS 2

5,45%

ODS 3

5,30%

ODS 4

4,53%

ODS 5

5,23%

ODS 6

7,94%

ODS 7

5,89%

ODS 8

7,49%

ODS 9

7,32%

ODS 10

6,09%

ODS 11

7,89%

ODS 12

3,84%

ODS 13

10,64%

ODS 14

5,73%

ODS 15

6,00%

ODS 16

4,67%