Análise numérica dos efeitos da combustão e da transferência de calor em um motor de foguete híbrido

Abstract

Este trabalho tem como objetivo fazer um estudo numérico dos efeitos da combustão e da transferência de calor no motor de foguete a propulsão híbrida do CPL (2021) com apoio da FAP-DF () e CNPq (), que possui como combustível a mistura da parafina 95% e do polietileno 5% e o óxido nitroso como oxidante. As análises numéricas são grandes aliadas aos custos de projetos, e dessa forma, o software 𝐴𝑁𝑆𝑌 𝑆 será utilizado para a realização do estudo. Afim de avaliar as propriedades do escoamento durante a combustão foram adotadas simplificações para o análise do modelo sendo elas: domínio 2D axissimétrico, regime estacionário, k-𝜖 para tratamento da turbulência, e a combustão não pré misturada. Já na análise de transferência de calor, adotou-se um modelo simplificado 3D de 1/4 da câmara de combustão, afim de avaliar os efeitos dos fluxos de calor nos materiais que a constituem, e seus efeitos durante o processo de propulsão. Os resultados da transferência de calor serviram para comprovar a eficácia do isolante térmico de EPDM.