trabalho de termodinamica (Ciclos de propulsão a jato)

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Ciclo de propulsão a Jato
Engenharia Química - Termodinâmca
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Ciclo padrão a ar para jato 
x 
Ciclo Brayton
 Ciclo Brayton : os gases se expandem até a pressão ambiente no interior da turbina. 
 Ciclo padrão a ar para jato : os gases expandem até uma pressão na qual a turbina produz trabalho apenas para acionar o compressor.
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Funcionamento do ciclo
 Trabalho da turbina = Trabalho no compressor.
 O trabalho líquido produzido é zero:
 Wt = Wc ; W = 0 (1)
 A pressão da turbina será maior que a da vizinhança, então o gás será expandido em um bocal até a pressão ambiente (expansão adiabática e reversível).
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Processo reversível no clico padrão a ar
 Como os gases saem do bocal em alta velocidade, esses apresentam uma variação de movimento e nisso resulta um empuxo sobre o avião. 
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Diagrama T - S
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Diagrama T - S
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Difusor (1-2) 
 o fluxo de entrada em relação ao motor 
 Ocorre um aumento de pressão conhecido como efeito de Ram, V (↓), P (↑).
Pode ser explicado através a equação de Bernoulli: 
 
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Compressor, Queimador e Turbina (2-5) 
 2-3: compressão isentrópica (entropia constante).
Pela 2° Lei da Termodinâmica, temos que:
 3-4: adição de calor a pressão constante.
 4-5: expansão isentrópica através da turbina durante a qual o trabalho é desenvolvido .
Ar e combustível são misturados e queimados na câmara de combustão a pressão constante .
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Bico (5-6) 
 Expansão isentrópica através do bocal, o ar acelera e a pressão diminui .
 Gases deixam a turbina com pressão mais alta que a pressão atmosférica. Os gases são expandidos para produzir uma alta velocidade.
 Vfinal >> Vinicial
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O empuxo de um turbojato é a força resultante da diferença entre as quantidade de movimento do ar a baixa velocidade que entra no motor e dos gases de exaustão a alta velocidade que deixam o motor.
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A energia a partir do empuxo do motor é chamado poder de propulsão:
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A eficiência de propulsão é a medida da eficiência de conversão da energia térmica liberada durante o processo de combustão em energia de propulsão.
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Aplicações do ciclo
 Motores a hélice;
 Motores turbojato;
 Motores turboélice ou turbofan;
 Motores pós-combustor;
 Arrefecimento de frigorífico;
 Compressorres. 
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http://www.sfu.ca/~mbahrami/ENSC%20461/Notes/JetPropulsion%20Cycle.pdf
https://d3m21rn3ib0riu.cloudfront.net/PAT/Upload/2011209/CiclosdePotnciaeRefrigeraoFluidosdeTrabalhoGasosos_20181022151115.pdf
 BORGNAKKE, Claus. Fundamentos da termodinâmica, 8° edição, São Paulo: Blucher, 2013.Pág: 430 – 432.
 http://paginapessoal.utfpr.edu.br/fksuguimoto/sistemas-termicos-1/aulas/Ciclos%20de%20Potencia%20a%20Gas.pdf/at_download/file.
Referências Bibliográficas
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Obrigado !!!
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