Escoamento em microporos de células a combustível por simulações de Lattice Boltzmann

• Processo: 22/03641-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2023
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Luís Fernando Mercier Franco
• Beneficiário: Daniel Zagatto Chan
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 18/02713-8 - Dinâmica molecular de fluidos confinados: propriedades de equilíbrio e de transporte, AP.JP
• Assunto(s): Termodinâmica Meios porosos Escoamento laminar Permeabilidade Dinâmica dos fluidos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Células a combutível | Lattice Boltzmann | meios porosos | Termodinâmica

Resumo

O estudo em questão tem como objetivo a simulação de escoamentos fluídicos laminares a partir da aplicação do método de Lattice Boltzmann (LBM). Mais especificamente, busca-se compreender o mecanismo de interação entre os reagentes em microporos presentes na membrana de células a combustível movidas a etanol. Tal tecnologia emergente tem grande potencial no cenário energético nacional, uma vez que já há uma infraestrutura voltada para consumo deste tipo de combustível. Ademais, a aplicação do método de Lattice Boltzmann será acompanhada pela elaboração de um código capaz de simular, não só situações clássicas de escoamento laminar, como também oferecer dados razoáveis para a melhor compreensão do principal objeto de estudo (células a combustível). Por fim, os resultados obtidos serão analisados nos quesitos: perfil de velocidade, permeabilidade e tortuosidade. Com isso, espera-se obter conclusões sobre a viabilidade da tecnologia, possíveis gargalos de sua aplicação e eventuais melhorias, tudo dentro do âmbito da fluidodinâmica.(AU)