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Título: Análise aerodinâmica de um protótipo de eficiência energética por simulação Fluidodinâmica Computacional (CFD)
Título(s) alternativo(s): Aerodynamic analysis of a prototype of energy efficiency by Computational Fluid Dynamics simulation (CFD)
Autor(es): Bosch, Bruno
Orientador(es): Rossetto, Diego Rizzotto
Palavras-chave: Aerodinâmica
Fluidodinâmica computacional
Recursos energéticos
Escoamento
Mecânica dos fluidos
Aerodynamics
Computational fluid dynamics
Power resources
Runoff
Fluid mechanics
Data do documento: 2-Dez-2016
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Pato Branco
Referência: BOSCH, Bruno. Análise aerodinâmica de um protótipo de eficiência energética por simulação fluidodinâmica computacional (CFD). 2016. 73 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2016.
Resumo: Os estudos acerca da aerodinâmica veicular têm demonstrado grande intensidade nas últimas décadas, isso sendo ocasionado pelo grande interesse da população por meios automotivos mais eficientes, que por sua vez poluem menos o ambiente. E para desvendar como a aerodinâmica está intimamente ligada com o consumo de combustível, à medida que o arrasto surge como uma força opositora do movimento, as indústrias automotivas têm intensificado na busca por ferramentas que possam prever o desempenho automotivo. Neste trabalho foi desenvolvido um modelo computacional para analisar o escoamento ocasionado sobre os protótipos de eficiência energética da equipe Pato a Jato da UTFPR, câmpus Pato Branco. Através da utilização do software Ansys Workbench®. O uso de ferramentas computacionais permite alcançar os resultados com um menor custo e tempo envolvido. Sendo o objetivo do presente trabalho obter uma redução no arrasto propondo modificações na geometria de tais protótipos. Para isso, primeiramente três malhas diferentes foram testadas para verificar qual a mais adequada para à resolução do problema. Após a determinação da melhor malha, duas variáveis que influenciam na aerodinâmica veicular foram estudadas, sendo elas o ângulo de convergência traseira e a inclinação frontal. Os resultados encontrados demonstraram correspondência com os esperados. E este estudo demonstrou que o arrasto sofre mais alterações para mudanças na geometria traseira ao invés de modificações na região frontal.
Abstract: Studies on vehicular aerodynamics have shown great intensity in the last decades, this being caused by the great interest of the population by means of more efficient automotive, which in turn pollute less the environment. And to uncover how aerodynamics is closely linked with fuel consumption, as trawling emerges as an opposing force of movement, automotive industries have stepped up their search for tools that can predict automotive performance. In this work, a computational model was developed to analyze the flow generated on the energy efficiency prototype of the Pato a Jato team of UTFPR, Pato Branco campus. Through the use of Ansys Workbench® software. The use of computational tools allows achieving the results with a lower cost and time involved. The objective of this work is to obtain a reduction in drag by proposing modifications in the geometry of such prototypes. For this, first three different meshes were tested to verify which one was best suited to solve the problem. After determining the best mesh, two variables that influence vehicle aerodynamics were studied, being they the angle of rear convergence and the frontal slope. The results found corresponded to those expected. And this study demonstrated that trawling undergoes more changes to changes in the rear geometry rather than changes in the frontal region.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/7338
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