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Estudo teórico de chamas difusivas provenientes da queima de combustíveis líquidos em meios porosos: combustão in-situ

Processo: 10/18077-1
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de março de 2011
Vigência (Término): 30 de setembro de 2014
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Mecânica - Engenharia Térmica
Pesquisador responsável:Fernando Fachini Filho
Beneficiário:Max Akira Endo Kokubun
Instituição-sede: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):13/01626-0 - Análise de estabilidade de uma chama difusiva em um meio poroso inerte, BE.EP.DR
Assunto(s):Combustão

Resumo

O projeto proposto destina-se a realizar uma análise teórica das características de chamas difusivas, provenientes da queima de combustíveis líquidos, estabelecidas dentro de um meio poroso inerte (combustão in-situ). O fenômeno de combustão em meios porosos está presente em uma gama enorme de aplicações, de queimadores industriais radiantes, passando pela recuperação terciária de petróleo (combustão in-situ), até a queima de propelentes sólidos de busters e decomposição de propelentes líquidos de foguetes de controle de atitude, por isso tem grande interesse tecnológico e científico. O desenvolvimento do projeto irá focar nas condições da combustão in-situ, porém seu caráter fundamental permitirá, se desejado e com algumas modificações, a análise de qualquer dos casos mencionados. Devido aos processos de transporte atuarem de modo particular em diferentes escalas espaciais, o processo da combustão pode ser descrito analiticamente por meio do método das perturbações singulares. O desenvolvimento do projeto levará a uma nova modelagem matemática da estrutura de chamas difusivas provenientes da queima de combustíveis líquidos em meios porosos. Este modelo (sub-malha) poderá ser empregado na transferência das informações das escalas pequenas (de ordem do décimo do metro) para a escala da simulação da combustão in-situ, queno caso de petróleo é de quilômetros. Também o modelo poderá servir de benchmark a códigos numéricos. Esse projeto é uma continuidade do trabalho de dissertação de mestrado do candidato a bolsa de doutorado. (AU)

Publicações científicas (4)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
ENDO KOKUBUN, M. A.; FACHINI, F. F.; MATALON, M. Stabilization and extinction of diffusion flames in an inert porous medium. PROCEEDINGS OF THE COMBUSTION INSTITUTE, v. 36, n. 1, p. 1485-1493, 2017. Citações Web of Science: 2.
KOKUBUN, MAX AKIRA E.; FACHINI, FERNANDO F. Flame sheet model for the burning of a low-volatility liquid fuel in a low-permeability medium under low rates of strain. COMBUSTION AND FLAME, v. 160, n. 12, p. 2783-2799, DEC 2013. Citações Web of Science: 0.
KOKUBUN, MAX A. E.; PEREIRA, FERNANDO M.; FACHINI, FERNANDO F. Analytical study of stretched ultra-lean premixed flames within porous inert media. PROCEEDINGS OF THE COMBUSTION INSTITUTE, v. 34, n. 1, p. 839-845, 2013. Citações Web of Science: 2.
KOKUBUN, MAX A. E.; FACHINI, FERNANDO F. Asymptotic analysis of a Hiemenz flow in a low-porosity medium with phase change. JOURNAL OF FLUID MECHANICS, v. 698, p. 185-210, MAY 10 2012. Citações Web of Science: 2.

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