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As turbinas a gás surgiram de forma embrionária, pouco mais de 100 anos antes de Cristo. Um brinquedo, inventado por um matemático egípcio, que rodava sobre uma pequena caldeira, era uma das primeiras evidencias do efeito da reação do ar quente para o movimento de máquinas. O conceito foi se modernizando e hoje é o alicerce da aviação. Por isso, é vital que as empresas do segmento aeronáutico saibam como obter o melhor rendimento dessas turbinas. Afinal, ninguém quer que elas simplesmente sofram algum tipo de pane no céu, não é mesmo?
Pensando nisso, Henrique Gazetta Júnior, engenheiro da Embraer (Empresa Brasileira de Aeronáutica), em parceria com outros profissionais do Instituto Tecnológico de Aeronáutico (ITA), em São José dos Campos, desenvolveu um novo programa de computador que simula o funcionamento de uma turbina a gás. Ele calcula em tempo real as propriedades termodinâmicas (pressão, temperatura, entalpia) dos gases de trabalho (ar e gases de combustão), como também a tração e o consumo de combustível do motor.
A ideia fez parte do projeto de doutorado de Gazetta, que produziu o artigo científico “Real-Time Gas Turbine Model for Performance Simulations”, ou “Modelo para simulação em tempo real de desempenho de turbinas a gás”. O material foi publicado na mais recente edição da Journal of Aerospace Technology and Management [vol.7, nº 3, pp.346-356, Jul.-Sep., 2017], periódico associado à Abec.
De acordo com o autor do artigo, esta ferramenta computacional é usada em empresas do setor aeronáutico para desenvolver motores ou para simular o seu desempenho em aviões. A proposta surgiu justamente da falta de um modelo próprio de motor para uso na engenharia dentro da Embraer. O diferencial do modelo criado por Gazzeta, em relação aos demais existentes no mercado, é que este aparelho pode simular o desempenho dos motores em tempo real, com tempo menor que 30 milissegundos (ms).
“Cada ponto simulado converge no resultado final em menos de 30 ms. Entenda-se por ponto diferentes altitudes, velocidades de voo e temperaturas do dia, além da temperatura ou quantidade de combustível injetado no motor. Esse modelo é genérico e pode ser usado para representar diversos tipos de motores aeronáuticos. Através da simulação, pode-se projetar e selecionar a melhor configuração de aeronave e motor. Sem dúvida pode ser usado para aperfeiçoar diversas outras tecnologias”, garante.
Este artigo completo [DOI 10.5028/jatm.v9i3.693] pode ser lido na íntegra através do seguinte link: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2175-91462017000300346&lng=en&nrm=iso&tlng=en
