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Investigação teórico-experimental da atomização de propelentes gelificados

Resumo

Propelentes gelificados apresentam alto desempenho e maior densidade energética, melhores características de segurança de manuseio e operação, além de maior facilidade de transporte e de armazenamento que os propelentes líquidos convencionais. Este projeto de pesquisa visa realizar um estudo teórico-experimental dos processos de injeção e de atomização de propelentes gelificados por meio de injetores centrífugos e jato-centrífugos, para aplicações em propulsão espacial.Serão inicialmente desenvolvidos modelos teóricos do escoamento de fluidos não newtonianos em injetores centrífugos e jato-centrífugos. A partir dos cálculos realizados serão projetados e fabricados protótipos de injetores. Também será projetada e construída uma bancada de testes para caracterização da atomização de fluidos gelificados para aplicações em propulsão espacial. Serão preparadas diferentes formulações de fluidos gelificados, incluindo etanol, peróxido de hidrogênio e água.O desempenho dos injetores de propelentes gelificados será avaliado através da medida dos coeficientes de descarga em diferentes condições operacionais. Serão realizadas medidas das funções de distribuição dos tamanhos de gotas e dos tamanhos representativos das gotas, empregando-se um sistema de difração laser, em função das pressões de alimentação e vazões mássicas. A geometria dos sprays será estudada através de técnicas fotográficas e os dados experimentais serão comparados aos resultados teóricos. (AU)

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