Estudo dos efeitos do campo gravitacional na combustão sem pré-mistura de metano

Abstract

O presente trabalho tem como finalidade estruturar a metodologia para avaliar efeitos que o campo gravitacional tem sobre a chama laminar difusiva do metano com ar padrão simplificado. Neste trabalho, foi mostrado o desenvolvimento matemático aplicado para este tipo de chama, que é utilizado no software MATLAB para fazer simulações numéricas. O modelo de Folha de Chama é utilizado para descrever o tipo de combustão, assumindo reações químicas infinitamente rápidas e desprezando espécies intermediárias. É obtido a região do contorno da chama, onde ocorre a reação química da combustão, além do campo de temperaturas, e velocidade e fração molar das espécies químicas consideradas, em diferentes regiões da chama. Os resultados obtidos numericamente são então comparados com resultados coletados de uma chama experimental desenvolvida em um câmara de difusão, já disponível na literatura, e validam o modelo numérico utilizado. São então comparados resultados de chamas submetidas a diferentes níveis de gravidade, onde são observados efeitos da microgravidade na combustão do metano.