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Júpiter - Sistema de Gestão Acadêmica da Pró-Reitoria de Graduação


Escola Politécnica
 
Engenharia Mecânica
 
Disciplina: PME3442 - Termodinâmica dos Escoamentos Compressíveis e Aplicações
Compressible Flow Thermodynamics and its Applications

Créditos Aula: 3
Créditos Trabalho: 0
Carga Horária Total: 45 h
Tipo: Semestral
Ativação: 01/01/2017 Desativação:

Objetivos
Apresentar aos alunos os conceitos e fundamentos da teoria de escoamento compressível e suas aplicações.
 
Introduce students to the concepts and fundamentals of compressible flow theory and its applications.
 
 
Docente(s) Responsável(eis)
29972 - Marcos de Mattos Pimenta
 
Programa Resumido
- Conceitos básicos;
- Princípios de Conservação;
- Equação Pressão- Energia;  EPE;
- Equação Pressão de estagnação-Energia  EPEE;
- Escoamento Isoentrópico;	
- Escoamento real, bocais e difusores;
- Ondas de choque normais e oblíquas;
- Escoamento adiabático de Fanno;
- Escoamento com troca de calor de Rayleigh;
- Escoamento com troca de trabalho.
 
- Conservation Principles; - Equation of Pressure-Energy- EPE; - Equation of stagnation pressure-Energy EPEE; - Isentropic flow; - Real flow, nozzles and diffusers, - normal and oblique shock waves; - Fanno adiabatic flow; - Rayleigh heat exchange flow; - Flow with exchange of work.
 
 
Programa
1.Introdução.
2.Revisão de Termodinâmica e Mecânica dos Fluidos.
3. Equacionamento das equações de balanço - caso unidimensional.
4. Equação da Pressão-Energia. 5.Equação da Pressão-Energia de estagnação.
6. Estados de referência.
7.Escoamento adiabático.
8. Escoamento isoentrópico.
9. Escoamento com choques estácionários e móveis.
10.Aplicação em bocais, difusores, tunéis de vento.
11. Escoamento de Fanno.
12.Escoamento de Rayleigh.
13. Escoamento unidimensional generalizado - casos com adição de massa, mudança de fase, reação química, perdas concentradas, escoamento geral.
14. Introdução ao escoamento bi-dimensional: escoamento de Prandtl-Meyer e onda de choque oblíquas.
15. Escoamento em turbinas a gás ou reatores de aviação.
 
1.Introduction. 2.Review of Thermodynamics and Fluid Mechanics. 3. Balance equations - one dimensional case. 4. Equation of Pressure-Energy. 5.Equation of Stagnation Pressure-Energy. 6. Reference States. 7. Adiabatic flow. 8. Isentropic flow. 9. Disposal stationary and mobile shock. 10. Application of nozzles, diffusers, wind tunnels. 11. Flow Fanno. 12. Flow Rayleigh. 13. Generalized one-dimensional flow - with added mass cases, phase change, chemical reaction, concentrated losses, overall flow. 14. Introduction to two-dimensional flow: Prandtl-Meyer flow and wave oblique shock. 15. Flow in gas turbines or jet reactors.
 
 
Avaliação
     
Método
A avaliação do curso será feita através de provas escritas e exercícios.
Critério
A=0,8*(P1+2*P2)/3+0,2*E P1 - Prova 1 P2 - Prova 2 E - Média de listas de exercícios
Norma de Recuperação
Realizar uma prova escrita antes do início do semestre seguinte. A nota de recuperação será a média aritmética simples entre a nota dessa prova a e média A.
 
Bibliografia
     
ANDERSON. “Modern Compressible Flow- with Historical Perspective” McGraw Hill Co.
ZUCKER, R.D. - Fundamentals of Gas Dynamics,Matrix Publ, 1977.
SHAPIRO, A.H. - The Dynamics and Thermodynamics of Compressible Fluid Flow, Ronald Press, 1954. PIMENTA, M.M. Introdução à Dinâmica dos Gases (Apostila), 1986.
 

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