Banca de DEFESA: DARWIN OMAR MAESTRE DI CIOCCIO

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : DARWIN OMAR MAESTRE DI CIOCCIO
DATA : 27/06/2025
HORA: 09:00
LOCAL: meet.google.com/bsx-xztf-eww
TÍTULO:

OTIMIZAÇÃO AEROACÚSTICA DE VENTILADORES CENTRÍFUGOS COM PÁS AUXILIARES

PALAVRAS-CHAVES:

Ventilador centrífugo; CFD; Pás Auxiliares; Aeroacústica;  k-w-SST

PÁGINAS: 120
RESUMO:

Considerando a demanda atual por turbomáquinas serem mais silenciosos de forma a não ultrapassar os níveis sonoros industriais e/ou domésticos aceitáveis, verifica-se a importância de conceitos inovadores para o projeto de ventiladores centrífugos de baixo ruído. Com base na integração das técnicas de Dinâmica dos Fluidos Computacional (DFC), neste trabalho desenvolveu-se um estudo, numa primeira abordagem, para determinar as principais características de desempenho aerodinâmico dos ventiladores com e sem pás auxiliares, considerando a iteração do sistema rotor-voluta. Nesta etapa, fez-se uso de simulações em regime permanente para identificação e quantificação das fontes de ruído dos ventiladores, por meio da informação detalhada do campo de escoamento e modelos de predição de ruído. A metodologia da simulação para obter as grandezas aerodinâmicas foi validada através de resultados retirados de um ensaio experimental realizado em um banco de ensaios do laboratório de ventiladores LabVent do IEM/UNIFEI. Numa segunda abordagem, em regime transiente, foi analisado o nível de pressão sonora numa ampla faixa de frequências, com o intuito de caracterizar de forma consistente o comportamento aeroacústico e fontes de ruído dos ventiladores. Obtendo-se a solução dos campos sonoros e aerodinâmicos dos ventiladores, variações geométricas das pás auxiliares como: i) ângulo de entrada, ii) ângulo de saída, iii) raio de curvatura com relação à pá principal iv) posição circunferencial e formato da lingueta, serão otimizadas, com base num plano de experimentos tipo fatorial, sendo gerado um metamodelo a partir de funções de base radial, na busca do máximo rendimento com níveis de pressão sonora admissíveis. Resultados mostraram que à medida que o comprimento das pás auxiliares aumenta e são posicionadas mais próximas ao lado de sução das pás principais, melhoram as condições do escoamento no ventilador, resultando em um comportamento aerodinâmico satisfatório em termos de rendimento hidráulico e pressão total, bem como uma redução do ruído tonal do ventilador, uma vez que os valores máximos de nível de pressão sonora na frequência de passagem da pá são reduzidos em comparação com a geometria base do ventilador. Este trabalho apresenta contribuições tecnológicas com base em metodologias cientificas, onde são integradas às análises dos campos aeroacústicos e técnicas de otimização multiobjetivo para manter as características do ventilador com alta eficiência e baixos níveis de ruído, de forma a contribuir com novos conceitos para o projeto de ventiladores centrífugos à indústria

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1544180 - RAMIRO GUSTAVO RAMIREZ CAMACHO
Interno - 1446617 - LUIZ ANTONIO ALCANTARA PEREIRA
Interno - 395090 - NELSON MANZANARES FILHO
Externo ao Programa - 395126 - WALDIR DE OLIVEIRA - UNIFEIExterno à Instituição - ANTONIO MARCOS GONCALVES DE LIMA - UFU
Externo à Instituição - JESUINO TAKACHI TOMITA - ITA