| dc.contributor | Benito, Yipsy Roque | |
| dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/9186414570820425 | |
| dc.contributor | Maldonado, Manuel | |
| dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/1580115716308628 | |
| dc.contributor | Alves, Marco Aurélio Da Cunha | |
| dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/1673381366758901 | |
| dc.creator | Machado, Gabriel Siqueira | |
| dc.date | 2020-07-09T20:43:35Z | |
| dc.date | 2020-01 | |
| dc.date | 2020-07-09T20:43:35Z | |
| dc.date | 2019-11 | |
| dc.date.accessioned | 2023-09-29T15:42:58Z | |
| dc.date.available | 2023-09-29T15:42:58Z | |
| dc.identifier | https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/11580 | |
| dc.identifier.uri | https://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/9131370 | |
| dc.description | With the recent technological advances, the new means of energy production started to be created, being one of them the hybrid electric propulsion system. One of the reasons for creating this system is that it causes two or more different energy sources to work together, bringing together the advantages of each. With this, new challenges arise for the creation of this system as the management of these energies coming from two or more distinct sources and the knowledge and control of the associated final exergetic cost. In this work, we proceed to a study of thermoeconomic analysis and energy management of hybrid electric propulsion in aircraft. A preliminary mathematical model that describes the operation of the fuel tank and the battery in transiente regime, the internal combustion engine, the converters, the electric motor and the propeller in permanent regime, such as the balances of mass, energy, entropy, and exergy applied to these components. A computer simulation was performed in a simultaneous equation solution software, where it is evaluated or hybridization factor for better overall efficiency, or lower final aircraft weight, higher overall exergetic efficiency and lower exergetic cost. The present study was based on the experiment bench created by the electromechanical energy conversion group (GCEME). For the entry conditions, it was verified that the hybrid system can supply the same demands as a conventional system with advantages of higher overall and exergetic efficiency when a propulsion is given 90% by battery, lower final takeoff weight when a propulsion is given 20% by battery and exergetic cost 75% lower than conventional system when propulsion is given 50% by battery. | |
| dc.description | Com os recentes avanços tecnológicos, novos meios de conversão de energia vêm sendo criados, sendo um deles o sistema de propulsão híbrido-elétrico. Um dos motivos para a criação deste sistema é a que ele faz com que duas ou mais fontes energéticas diferentes trabalhem em conjunto reunindo as vantagens de cada uma delas. Com isso, surgem novos desafios para a criação desse sistema como o gerenciamento dessas energias provinda de duas ou mais fontes distintas e o conhecimento e controle do custo exergético final associado. Neste trabalho procede-se a um estudo da análise termoeconômica e da gestão energética da propulsão híbrido-elétrica em aeronaves. Foi criado um modelo matemático preliminar que descreve o funcionamento do tanque de combustível e da bateria em regime transiente e do motor de combustão interna, dos conversores, do motor elétrico e da hélice em regime permanente, assim como os balanços de massa, energia, entropia e exergia aplicados a esses componentes. Foi realizada uma simulação computacional em um software de solução simultânea de equações onde é avaliado o fator de hibridação para a melhor eficiência global, o menor peso final da aeronave, a maior eficiência exergética global e o menor custo exergético. O presente estudo foi feito com base na bancada de experimentos da Universidade Federal de Juiz de Fora criada pelo grupo de conversão eletromecânica de energia (GCEME). Para as condições de entrada, foi verificado que o sistema híbrido pode suprir as mesmas demandas de um sistema convencional com vantagens de maiores eficiências global e exergética quando a propulsão é dada 90% pela bateria, menor peso final de decolagem quando a propulsão é dada 20% pela bateria e custo exergético 75% menor do que o sistema convencional quando a propulsão é dada 50% pela bateria. | |
| dc.format | application/pdf | |
| dc.language | por | |
| dc.publisher | Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) | |
| dc.publisher | Brasil | |
| dc.publisher | Faculdade de Engenharia | |
| dc.publisher | UFJF | |
| dc.rights | Acesso Aberto | |
| dc.rights | http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/br/ | |
| dc.subject | Propulsão Híbrido-elétrica | |
| dc.subject | Grau de Hibridação | |
| dc.subject | Análise Termoeconômica | |
| dc.subject | Modelagem Computacional | |
| dc.subject | Hybrid-electric Propulsion | |
| dc.subject | Hybridization Degree | |
| dc.subject | Thermoeconomic Analysis | |
| dc.subject | Computational modeling | |
| dc.subject | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA | |
| dc.title | Análise termoeconômica da propulsão híbrido-elétrica em aeronaves (estudo de caso). | |
| dc.type | Trabalho de Conclusão de Curso | |
