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@MastersThesis{Gonçalves:2009:SiEsRa,
               author = "Gon{\c{c}}alves, Enizete Aparecida",
                title = "Simula{\c{c}}{\~a}o de espectros do radical C2* para estudos de 
                         combust{\~a}o",
               school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
                 year = "2009",
              address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
                month = "2009-03-30",
             keywords = "temperatura rotacional, diagn{\'o}stico de combust{\~a}o, 
                         espectroscopia de emiss{\~a}o, banda swan, simula{\c{c}}{\~a}o 
                         computacional de espectros, rotational temperature, combustion 
                         diagnostics, emission spectroscopy, swan band, computacional 
                         spectrum simulation.",
             abstract = "O diagn{\'o}stico das esp{\'e}cies presentes nos processos de 
                         combust{\~a}o {\'e} fundamental para o desenvolvimento de 
                         artefatos de combust{\~a}o, como queimadores, c{\^a}maras, etc. 
                         e tamb{\'e}m para a compreens{\~a}o desses processos, 
                         atrav{\'e}s do estudo dos mecanismos das rea{\c{c}}{\~o}es 
                         qu{\'{\i}}micas com o aux{\'{\i}}lio de modelos 
                         matem{\'a}ticos. Uma das t{\'e}cnicas de diagn{\'o}stico 
                         empregadas com grande sucesso {\'e} a espectroscopia de 
                         emiss{\~a}o, um m{\'e}todo n{\~a}o intrusivo e que apresenta 
                         facilidade na interpreta{\c{c}}{\~a}o de dados experimentais. A 
                         aplica{\c{c}}{\~a}o da espectroscopia de emiss{\~a}o nos 
                         processos de combust{\~a}o exige uma an{\'a}lise espectral das 
                         esp{\'e}cies a serem estudadas, determinando quais faixas de 
                         frequ{\^e}ncia possuem as melhores linhas para an{\'a}lise. Para 
                         radicais cujas constantes espectrosc{\'o}picas s{\~a}o 
                         conhecidas, {\'e} poss{\'{\i}}vel calcular os espectros de 
                         emiss{\~a}o em fun{\c{c}}{\~a}o da temperatura. A intensidade 
                         de emiss{\~a}o para um n{\'{\i}}vel de energia 
                         espec{\'{\i}}fico ser{\'a} fun{\c{c}}{\~a}o da 
                         ocupa{\c{c}}{\~a}o do n{\'{\i}}vel (que {\'e} 
                         fun{\c{c}}{\~a}o da temperatura) e da concentra{\c{c}}{\~a}o 
                         do radical. A determina{\c{c}}{\~a}o de temperatura de chamas a 
                         partir do espectro de emiss{\~a}o da banda de Swan do radical C_2 
                         *, presente na queima de combust{\'{\i}}veis contendo 
                         hidrocarbonetos, {\'e} o objeto deste estudo. Esta 
                         determina{\c{c}}{\~a}o baseia-se na distribui{\c{c}}{\~a}o da 
                         popula{\c{c}}{\~a}o das mol{\'e}culas dos radicais pelos seus 
                         diversos n{\'{\i}}veis de energia do estado eletr{\^o}nico 
                         excitado, que seguem uma distribui{\c{c}}{\~a}o de Boltzmann. 
                         Deste modo, {\'e} necess{\'a}ria a aquisi{\c{c}}{\~a}o ou o 
                         desenvolvimento de um programa de simula{\c{c}}{\~a}o de 
                         espectros de emiss{\~a}o, que possa gerar resultados 
                         confi{\'a}veis, permitindo a an{\'a}lise pr{\'e}via dos 
                         espectros para posterior estudo em laborat{\'o}rio. Foi 
                         desenvolvido um programa para simular os espectros do radical C_2 
                         *, sob v{\'a}rias condi{\c{c}}{\~o}es de temperatura e 
                         resolu{\c{c}}{\~a}o do equipamento de medida. Os resultados 
                         te{\'o}ricos s{\~a}o comparados aos espectros experimentais, 
                         para determinar, por exemplo, a temperatura rotacional. O programa 
                         conta com uma interface gr{\'a}fica, facilitando a 
                         compara{\c{c}}{\~a}o com os dados experimentais e com acesso ao 
                         c{\'o}digo fonte caso seja necess{\'a}ria alguma 
                         altera{\c{c}}{\~a}o. A valida{\c{c}}{\~a}o do programa foi 
                         feita por compara{\c{c}}{\~a}o entre espectros por ele simulados 
                         e dados dispon{\'{\i}}veis na literatura. O programa forneceu 
                         resultados conforme as expectativas e foi utilizado para avaliar a 
                         temperatura rotacional (n{\~a}o equilibrio) de espectros 
                         experimentais obtidos nos laborat{\'o}rios do IEAv. ABSTRACT: The 
                         diagnostics of particular species in combustion processes is the 
                         key for the development of combustion devices, such as burners, 
                         chambers, etc. and also to the understanding of these processes 
                         through the study of chemical reaction mechanisms with the aid of 
                         mathematical models. One of the diagnostic techniques employed 
                         with great success is the emission spectroscopy, a nonintrusive 
                         method, with easy interpretation of experimental data. The 
                         application of emission spectroscopy in combustion processes 
                         requires a spectral analysis of the species to be studied, 
                         determining which frequency bands have the best lines for 
                         analysis. It is possible to calculate the emission spectra, as a 
                         function of temperature, of radicals with known spectroscopic 
                         constants. The emission intensity for a specific energy level will 
                         depend on the level population (which is a function of the 
                         temperature) and the concentration of the radical. The 
                         determination of flame temperature from the emission spectrum of 
                         the Swan band of the C_2* radical in the burning of fuels 
                         containing hydrocarbons is the object of this study. This 
                         determination is based on the population distribution of molecules 
                         of the radicals through their different levels of energy in the 
                         excited electronic state, which follows a Boltzmann distribution. 
                         Thus, it is necessary to purchase or develop a program for of 
                         emission spectra simulation, which can generate reliable results, 
                         allowing the analysis of the spectra prior to further study in the 
                         laboratory. We developed a program to simulate the spectra of 
                         radical C_2*, under various conditions of temperature and 
                         resolution of the measuring equipment that is compared with 
                         experimental spectra, to determine, for example, the rotational 
                         temperature. The program has a graphical interface, facilitating 
                         the comparison with the experimental data and with access to the 
                         source code if a change is necessary. A comparison of spectra 
                         simulated by the program and experimental data available in the 
                         literature was used to validate the program. The program worked as 
                         expected and was used to evaluate the rotational temperature (in 
                         non-equilibrium) of experimental spectra obtained in the 
                         laboratories of IEAv/CTA.",
            committee = "Costa, Fernando de Souza (presidente) and Santos, Alberto Monteiro 
                         dos (orientador) and Santos, Leila Ribeiro dos",
           copyholder = "SID/SCD",
         englishtitle = "Simulation of C2* radical spectra for combustion studies",
             language = "pt",
                pages = "142",
                  ibi = "8JMKD3MGP8W/34R6AP5",
                  url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP8W/34R6AP5",
           targetfile = "publicacao.pdf",
        urlaccessdate = "04 maio 2024"
}


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