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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.3.2017.tde-03032017-114543
Document
Author
Full name
Mauricio Bishop Camata
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2016
Supervisor
Committee
Nigro, Francisco Emilio Baccaro (President)
Argachoy, Celso
Brinati, Hernani Luiz
Title in Portuguese
Análise da influência de diferentes geometrias de retificador de fluxo no desempenho de um sensor tipo "impulse swirl meter" utilizado para medição de cabeçotes.
Keywords in Portuguese
Engenharia automotiva
Impulse Swirl Meter
Motores de combustão interna
Retificador de fluxo
Sensor ISM
Swirl
Abstract in Portuguese
O número de swirl de um cabeçote de motor de combustão interna pode ser medido pelo método de vazão em regime permanente. Nesse método o ar é forçado através do cabeçote para diferentes aberturas de válvula. O sensor comumente utilizado nas plataformas para a medição do swirl é o do tipo ISM (impulse swirl meter) que utiliza um retificador de fluxo como o componente principal para capturar o momento angular de rotação do fluxo de ar. Esse trabalho visa encontrar as dimensões geométricas para o retificador de fluxo utilizado em sensor tipo ISM, de tal forma que esse retificador possibilite a realização das medições com a menor interferência possível no resultado final. Dezesseis retificadores de diferentes dimensões foram construídos a partir do processo conhecido como prototipagem rápida. Vários ensaios foram realizados em uma plataforma que utiliza o método de vazão em regime permanente para a medição de swirl em cabeçotes. Para todos os ensaios foi utilizando um mesmo cabeçote de motor diesel como gerador de swirl. No capítulo conclusões são apresentadas as dimensões geométricas que resultaram em menor interferência no fluxo e uma maior eficiência do sensor, bem como sugestões para trabalhos futuros.
Title in English
Analysis of influence for different flow straightener geometries in the performance of sensor type "Impulse Swirl Meter" used to swirl measurement in cylinder heads.
Keywords in English
Flow straightener
Honeycomb
Impulse Swirl Meter
ISM sensor
Swirl
Abstract in English
The swirl number of a cylinder head can be measured by a steady state flow method in which air is forced through the cylinder head for different valve openings. The sensors commonly used on the swirl measurement platform are of the ISM type (impulse swirl meter) that use a flow straightener as the main component to capture the rotational angular momentum of the air flow. This study objective is to determine the geometric dimensions for the flow straightener used in the ISM sensor, which still allows the measurement but causes the least interference on the measurement result. Sixteen different flow straighteners were constructed by rapid prototyping process. Several tests were performed on a platform that uses the steady state flow method to measure the swirl number of cylinder heads. For all tests the same cylinder head was used as swirl generator. The conclusion chapter presents the geometric dimensions that caused the least interference in the flow and resulted in a greater sensor efficiency, as well as suggestions for future studies.
 
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Publishing Date
2017-03-06
 
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