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A investigação experimental é realizada em equipamento de teste VCR diesel computorizado para determinar a variação de pressão com o ângulo da manivela no cilindro em diferentes rácios de compressão. A variação de temperatura dos gases foi ainda avaliada utilizando os resultados obtidos da experimentação. Utilizando estas observações experimentais e a dimensão real da cabeça do cilindro, a análise de tensão foi realizada com a ajuda do moderno software CATIA e ANSYS. As tensões induzidas na cabeça do cilindro e as deformações foram encontradas dentro de limites admissíveis. A análise de tensões da cabeça do cilindro foi realizada em cinco materiais diferentes de razão de compressão 18,5. O que são CGI(GJV 450), GREY CAST IRON, A319-T5, A356-T6 e AMC-SC1. Através da análise acima, cinco materiais diferentes, a liga de alumínio (a356-t6) dá melhores resultados. As seguintes inferências são extraídas do estudo. 1. As tensões induzidas na cabeça do cilindro na razão de compressão 18,5 é de 42,381 Mpa. 2. Através da análise de transferência de calor. foi observado que a temperatura máxima na cabeça do cilindro ocorre na razão de compressão de 18,5 do valor 348,14 0 C.