Banca de DEFESA: RAFAEL MAIA ALTAFIM

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
STUDENT : RAFAEL MAIA ALTAFIM
Date: 21/05/2026
TIME: 14:00
LOCAL: Sala 212 do Bloco Zeta do Campus de São Bernardo do Campo da Universidade Federal do ABC
TITLE:

MODELAGEM DE MÉTODOS DE REDUÇÃO DE INFLAMABILIDADE E SIMULAÇÃO PARA AERONAVES MOVIDAS A HIDROGÊNIO

PAGES: 113
BIG AREA: Engenharias
AREA: Engenharia Aeroespacial
SUBÁREA: Propulsão Aeroespacial
SPECIALTY: Combustão e Escoamento com Reações Químicas
SUMMARY:

Em alinhamento com as metas globais de descarbonização da aviação e com o crescente interesse no uso do hidrogênio como vetor energético aeronáutico, este trabalho investiga métodos de redução de inflamabilidade aplicáveis a sistemas propulsivos de hidrogênio em aeronaves, com foco em regiões enclausuradas adjacentes a tanques, linhas e válvulas. O objetivo principal consiste em modelar, simular e comparar diferentes arquiteturas de mitigação da inflamabilidade, avaliando sua eficácia em termos de segurança e suas penalidades de integração aeronáutica. Como critério de segurança, adotou‑se a prevenção da formação de atmosferas inflamáveis a partir da manutenção da concentração de hidrogênio e de oxigênio abaixo de 4%. Esses limites fundamentam todas as análises de segurança desenvolvidas ao longo do trabalho. A metodologia adotada definiu os estudos de caso representativos, organizados em duas regiões de interesse: uma associada às linhas e válvulas do sistema de combustível (Região A) e outra associada ao conjunto tanque, linhas e válvulas (Região B). Foram avaliadas quatro abordagens principais de mitigação: inertização por sistema gerador de ar enriquecido em nitrogênio (OBIGGS), ventilação forçada, inertização por gás nitrogênio armazenado e aplicação de vácuo em solo, isolada ou combinada com nitrogênio. As análises foram conduzidas por meio de simulações transientes no ambiente Simcenter Amesim, permitindo avaliar a evolução temporal das concentrações de hidrogênio e oxigênio frente a diferentes cenários de vazamento. Os resultados demonstram que as arquiteturas baseadas em inertização apresentam desempenho global superior às soluções baseadas exclusivamente em ventilação ou em vácuo. Na análise comparativa da Região A, o caso 3.2A, correspondente à inertização por nitrogênio em solo e embarcada associada à detecção e contenção ativa do vazamento, apresentou o melhor desempenho global. Em seguida, destacaram‑se o caso 1.2A, baseado em OBIGGS com mitigação ativa, e o caso 3.1A, referente à inertização por nitrogênio apenas em solo. Para a Região B, o caso 3.2B também se destacou como a alternativa mais robusta entre as avaliadas, evidenciando a importância da inertização contínua e da resposta ativa ao vazamento em regiões de maior volume. De forma geral, a análise indica que a inertização, especialmente quando combinada com detecção e contenção ativa do vazamento, constitui a estratégia mais promissora para a mitigação da inflamabilidade em aeronaves movidas a hidrogênio.

COMMITTEE MEMBERS:
Presidente - Interno ao Programa - 2418500 - LORETO PIZZUTI
Membro Titular - Examinador(a) Interno ao Programa - 1985515 - ANTONIO GARRIDO GALLEGO
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - PEDRO TEIXEIRA LACAVA - ITA
Membro Suplente - Examinador(a) Externo ao Programa - 1600874 - MARCELO MODESTO DA SILVA
Membro Suplente - Examinador(a) Externo à Instituição - CRISTIANE APARECIDA MARTINS - ITA