Análise numérica do sistema de resfriamento por água de um defletor de chamas

Abstract

O sistema de resfriamento do defletor de chamas desempenha um papel crucial na mitigação das cargas térmicas geradas pelos gases de exaustão de foguetes. Este estudo apresenta uma simulação de Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD) para analisar os mecanismos de transferência de calor envolvidos na interação entre os gases de alta temperatura e a estrutura do defletor. Inicialmente, foi realizada uma simulação sem o sistema de resfriamento para servir como referência para comparação. Em seguida, um modelo multifásico Volume of Fluid (VOF) foi empregado para avaliar a eficiência do resfriamento, considerando a injeção de água e seu comportamento de mudança de fase sob condições térmicas extremas. Os resultados indicam a formação de zonas de recirculação de alta temperatura, particularmente ao longo das regiões laterais do defletor, influenciando a distribuição do fluxo de calor local. As conclusões deste estudo contribuem para a otimização das estratégias de resfriamento, garantindo a integridade estrutural e um melhor desempenho térmico para futuras instalações de teste de foguetes.