Simulação Termodinâmica de Motores Diesel Utilizando Biodiesel

O presente trabalho descreve o desenvolvimento de um simulador de motores baseado em uma formulação termodinâmica (zero-dimensional), que simula as fases de compressão, combustão e expansão de motores diesel de injeção direta, podendo também utilizar combustíveis alternativos (biodiesel). A modelagem da combustão é feita através da função dupla de Wiebe, que descreve a taxa de liberação de energia cedida pelo combustível durante as fases da combustão pré-misturada e da combustão difusiva. As perdas de calor pela parede do cilindro via convecção e via radiação são consideradas no modelo teórico, bem como os calores específicos dos fluidos de trabalho variando com a temperatura. Como resultados da simulação são obtidas, entre outras, as curvas de pressão e temperatura no interior do cilindro, além do cálculo dos parâmetros de desempenho do motor. O simulador é validado em um banco de provas utilizando um motor monocilíndrico fabricado pela AGRALE, modelo M95W, de quatro tempos, utilizando como combustíveis diesel comercial (B3) e misturas parciais de diesel comercial e biodiesel, até se chegar ao uso de biodiesel puro (B100).