Estudo numérico e experimental de conforto térmico em cabine de ônibus
| Orientador(a) (dc.contributor.advisor) | Zinani, Flávia Schwarz Franceschini | |
| Lattes Orientador(a) (dc.contributor.advisorLattes) | http://lattes.cnpq.br/8732272690265023 | pt_BR |
| Autor(a) (dc.contributor.author) | Vidor, Bruno Vinícius | |
| Autor(a) Lattes (dc.contributor.authorLattes) | http://lattes.cnpq.br/4871899953168176 | pt_BR |
| Data de Disponibilização (dc.date.accessioned) | 2021-07-22T18:44:17Z | |
| dc.date.available (dc.date.available) | 2021-07-22T18:44:17Z | |
| Data da defesa / Data do evento (dc.date.issued) | 2021-05-06 | |
| Abstract (dc.description.abstract) | The research around thermal comfort is motivated by the improvement of the quality of life, safety for activities that require attention, energy efficiency, competitive differential for the industry, and various activities in which the human being is inserted. Computational fluid dynamics (CFD) can be used to improve the geometries and operating conditions of systems in order to improve thermal comfort and contribute to the advancement of science and technology. The work presents a numerical and experimental study of the thermal comfort of a bus driver's cabin, aiming to validate the numerical implementation as a method of analysis and improvement of this type of system. In the first part, this work presents a literature review, which demonstrates how thermal comfort has been approached in association with CFD techniques. In the second part, it is proposed to investigate, through numerical and experimental methods, the air flow, its speeds and temperatures, in the environment of a bus driver's cabin, in order to relate them to the thermal comfort in this environment. A commercial CFD code based on the finite volume method was used, and the results were compared with experimental measurements. The validation made it possible to define good modeling practices for the system in question. The determination of the thermal comfort indexes (PMV-PPD) and the fields of temperatures and air speeds allowed the elaboration of recommendations aimed at greater thermal comfort for the design of bus cabins. The developed numerical model presented good results observing the comparisons with the experimental measurements. The average absolute difference obtained for the temperature was 0.8 °C while for the air velocity it was 0.04 m/s. Through the numerical results, the PMV-PPD indices demonstrate that 92.33% of the individuals would feel comfortable with the environment, which represents a PMV index of -0.3582. The experimental results of average temperature and air speed demonstrate that 93.27% would feel comfortable with the environment, which represents a PMV index of -0.2882. The methodology adopted for the evaluation of thermal comfort through numerical simulations allows to provide comfortable environments to human beings through the study of improvements in different projects. | en |
| Resumo (dc.description.resumo) | A pesquisa em torno do conforto térmico é motivada pela melhoria da qualidade de vida, segurança para atividades que exijam atenção, eficiência energética, diferencial competitivo para a indústria, e diversas atividades em que o ser humano está inserido. A Dinâmica dos fluidos computacional (CFD) pode ser utilizada para aperfeiçoar as geometrias e condições de operação de sistemas a fim de melhorar o conforto térmico e contribuir com o avanço da ciência e da tecnologia. O presente trabalho apresenta um estudo numérico e experimental do conforto térmico de uma cabine de motorista de ônibus, visando validar a implementação numérica como método de análise e aprimoramento deste tipo de sistema. Na primeira parte, este trabalho apresenta uma revisão da literatura, que demonstra como o conforto térmico vem sendo abordado associado às técnicas de CFD. Na segunda parte, propõe-se investigar, através de métodos numéricos e experimentais, o escoamento de ar, suas velocidades e temperaturas, no ambiente de uma cabine de motorista de ônibus, a fim de relacionálos ao conforto térmico neste ambiente. Foi utilizado um código comercial de CFD baseado no método de volumes finitos, e foram comparados os resultados com medições experimentais. A validação permitiu definir as boas práticas de modelagem para o sistema em questão. A determinação dos índices de conforto térmico (PMVPPD) e os campos de temperaturas e velocidades do ar permitiram que fossem elaboradas recomendações voltadas ao maior conforto térmico para o projeto de cabines de ônibus. O modelo numérico desenvolvido apresentou bons resultados observando as comparações com as medições experimentais. A diferença absoluta média obtida para a temperatura foi de 0,8 °C enquanto para a velocidade do ar foi de 0,04 m/s. Através dos resultados numéricos, os índices PMV-PPD demonstram que 92,33% dos indivíduos iriam se sentir confortáveis com o ambiente, o que representa um índice PMV de -0,3582. Os resultados experimentais de temperatura e velocidade do ar médias demonstram que 93,27% iriam se sentir confortáveis com o ambiente, o que representa um índice PMV de -0,2882. A metodologia adotada para avaliação do conforto térmico através das simulações numéricas permite proporcionar ambientes confortáveis aos seres humanos através do estudo de melhorias em diferentes projetos. | pt_BR |
| Agência de fomento (dc.description.sponsorship) | Nenhuma | pt_BR |
| URI (dc.identifier.uri) | http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/9960 | |
| Idioma (dc.language) | pt_BR | pt_BR |
| Nome da instituição (dc.publisher) | Universidade do Vale do Rio dos Sinos | pt_BR |
| País da Instituição (dc.publisher.country) | Brasil | pt_BR |
| Departamento (dc.publisher.department) | Escola Politécnica | pt_BR |
| Sigla da Instituição (dc.publisher.initials) | Unisinos | pt_BR |
| Programa (dc.publisher.program) | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica | pt_BR |
| Direitos de acesso ao documento (dc.rights) | openAccess | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | CFD | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Conforto térmico | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Ensaio experimental | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Ônibus | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Simulação numérica | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Bus | en |
| Assunto (dc.subject) | Experimental measurement | en |
| Assunto (dc.subject) | Numerical simulation | en |
| Assunto (dc.subject) | Thermal comfort | en |
| Tema (CNPq) (dc.subject.cnpq) | ACCNPQ::Engenharias::Engenharia Mecânica | pt_BR |
| Título (dc.title) | Estudo numérico e experimental de conforto térmico em cabine de ônibus | pt_BR |
| Tipo de arquivo (dc.type) | Dissertação | pt_BR |
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