| Código |
15271
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| Ano |
1
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| Semestre |
S2
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| Créditos ECTS |
6
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| Carga Horária |
PL(15H)/T(30H)/TP(15H)
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| Área Científica |
Mecânica e Termodinâmica
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Tipo de ensino |
As aulas desta unidade curricular são teóricas, práticas e de laboratório. São apresentados inicialmente os fundamentos teóricos, em seguida as aplicações práticas, com exemplos de cálculo e por fim a visualização e ensaio em laboratório. As apresentações são efetuadas recorrendo a um computador e projetor de vídeo. Os cálculos da componente prática são efetuados no quadro. Toda a documentação é fornecida aos estudantes numa plataforma de e-learning.
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Estágios |
--Não aplicável
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Objectivos de Aprendizagem |
Os estudantes deverão compreender os ciclos de funcionamento dos motores, determinar o desempenho dos seus componentes, analisar ciclos reais, conhecer os principais combustíveis, avaliar processos de combustão e identificar poluentes e os métodos para a sua redução.
A metodologia de ensino utilizada integra conhecimentos de termodinâmica, mecânica de fluidos e transferência de calor e massa na análise de motores de combustão interna. Os alunos estudam ciclos ideais e reais, misturas combustíveis, motores de ignição por faísca e por compressão, controlo de emissões e impacto ambiental, desenvolvendo competências para aplicar princípios, equações e técnicas de cálculo.
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Conteúdos programáticos |
1. Introdução aos Motores Térmicos
Classificação, aplicações e evolução tecnológica.
2. Funcionamento dos Motores de Combustão Interna
Motores de ignição por faísca e ignição por compressão.
Motores a 2 e 4 tempos.
3. Ciclos Termodinâmicos
Princípios e propriedades termodinâmicas.
Ciclos Otto, Diesel, Dual, Miller e Atkinson.
Comparação de desempenho.
4. Misturas Ar–Combustível e Combustão
Caracterização das misturas reativas ar–combustível.
Análise do rendimento energético.
Diferenças entre motores de ignição por faísca e por compressão.
5. Parâmetros de Projeto e Desempenho
Potência, rendimento e consumo específico.
Parâmetros geométricos e relações ar/combustível.
Curvas características do motor.
6. Impacto Ambiental e Controlo de Emissões
Formação e redução de poluentes.
Sistemas de mitigação: catalisadores, reatores térmicos, aditivos e EGR.
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Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação |
As aulas desta unidade curricular incluem componentes teóricas, teórico-práticas e laboratoriais. Inicialmente, são abordados os fundamentos teóricos, seguidos da aplicação prática com exemplos de cálculo, realizados no quadro. Nos laboratórios, os estudantes observam os componentes dos motores e participam num ensaio de um motor térmico, onde são determinados os seus parâmetros de funcionamento. Toda a documentação de apoio é disponibilizada através de uma plataforma de e-learning.
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Bibliografia principal |
Heywood, J.B., “Internal Combustion Engine Fundamentals”, McGraw-Hill Bo. Co., New York, 1988.
Martins, J., “Motores de Combustão Interna”, 2ª Edição, Publindústria, Edições Técnicas, 2006
Ferguson, C.; Kirkpatrick, C., “Internal Combustion Engines – Applied Thermosciences” 3nd Edition, John Willey and Sons
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| Língua |
Português
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