Publicação em Diário da República: Despacho nº 14433/2024 - 05/12/2024
5 ECTS; 3º Ano, 1º Semestre, 30,0 TP + 30,0 P + 3,0 OT , Cód. 912331.
Docente(s)
- Luís Carlos Duarte dos Reis (1)
(1) Docente Responsável
(2) Docente que lecciona
Pré-requisitos
Não Aplicável.
Objetivos
As máquinas térmicas desempenham um papel fundamental na conversão de energia e nos sistemas de produção de trabalho mecânico. Assim, pretende-se dotar os estudantes dos seguintes conhecimentos e competências:
A Funcionamento e análise: compreender os princípios de funcionamento das principais máquinas térmicas, nomeadamente motores de combustão interna e caldeiras, bem como os fenómenos termodinâmicos e de combustão associados.
B Avaliação de desempenho: analisar os ciclos de funcionamento das máquinas térmicas e determinar os seus principais parâmetros característicos, avaliando o rendimento, o consumo de combustível, a potência produzida e as emissões resultantes da sua operação.
C Operação e eficiência: identificar os fatores que influenciam o desempenho energético das máquinas térmicas e aplicar metodologias que permitam melhorar a sua eficiência e reduzir os impactos ambientais.
D Instrumentação e manutenção: utilizar técnicas de medição e monitorização aplicadas às máquinas térmicas, bem como compreender os princípios gerais de manutenção dos motores de combustão interna.
E Âmbito da disciplina: os estudos realizados nesta unidade curricular centram-se nas principais tecnologias de conversão térmica de energia, com especial incidência nos motores alternativos de combustão interna, nas caldeiras industriais e nos respetivos sistemas auxiliares, considerando simultaneamente os aspetos energéticos, ambientais e tecnológicos associados à sua utilização.
Programa
1. Conceitos fundamentais e classificação das máquinas térmicas.
2. Motores de combustão interna: funcionamento, classificação e características construtivas.
3. Análise termodinâmica dos ciclos de funcionamento.
4. Combustíveis, relação ar-combustível e processos de combustão.
5. Desempenho e características de funcionamento dos motores.
6. Combustão em motores de ignição comandada e de ignição por compressão.
7. Emissões poluentes e tecnologias de controlo.
8. Ensaios, instrumentação e avaliação experimental de motores.
Metodologia de avaliação
Avaliação contínua:
A classificação final resulta da ponderação dos seguintes elementos de avaliação: prova escrita individual (50%) e monografia sobre tema a definir (50%).
Avaliação por exame (época normal e de recurso):
A avaliação é efetuada através de uma prova escrita individual, correspondente a 100% da classificação final.
Bibliografia
- Boles, M. e Çengel , Y. (2007). Termodinâmica. (Vol. 1). ISBN: 9788580552003: McGraw Hill
- Coelho, P. e Costa, M. e , . (2012). Combustão. (Vol. 2ª). ISBN: 9789728620103: Edições Orion
- Heywood, J. (2018). Internal Combustion Engine Fundamentals. New York: McGraw-Hill
- Martins, J. (2020). Motores de Combustão Interna. (Vol. 6ª). ISBN: 9789898927842: Engebook
- Pulkrabek, W. (2004). Engineering Fundamentals of the Internal Combustion Engine. (Vol. 2nd Edition). ISBN: 9780131918559: Pearson Prentice Hall
- TecQuipment Limited, . (2013). TD110-TD115 Mini Engine Test Rigs and Instrumentation, Tecquipment Limited.. Acedido em 21 de setembro de 2026 em https://www.tecquipment.com/small-engine-test-set
- Turns, S. e , . (2012). An Introduction to Combustion: Concepts and Applications. (Vol. 3ª). ISBN: 9780071086875: McGraw-Hill
- Woodruff, E. e Lammers, H. e Lammers, T. e , . (2016). Steam Plant Operation. (Vol. 10ª). ISBN-13: 978-1259641343: McGraw Hill
Método de Ensino
Aulas de caráter expositivo, onde são apresentados e exemplificados os princípios fundamentais da UC, complementadas com a resolução de exercícios, trabalhos práticos e ensaios laboratoriais para a análise do funcionamento e desempenho de MCI.
Software utilizado nas aulas
Microsoft Teams.
PowerPoint.
Word.
Excel.
PDF.
Outros a definir.
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
