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Análise da sensibilidade do biodiesel B5 em frotas de transporte coletivo com motorização diesel
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2011-01-31) Oliveira Filho, Manoel Fernandes de; Medeiros, João Telésforo Nóbrega de; Barbosa, Cleiton Rubens Formiga; ; http://lattes.cnpq.br/8673332414572221; ; http://lattes.cnpq.br/3206952338356447; ; http://lattes.cnpq.br/9948988875726079; Matamoros, Efrain Panteleon; ; Grilo, Marcelo Bezerra; ; http://lattes.cnpq.br/9758227561901031
Investigou-se a consolidação do uso do biodiesel em (a) motores de duas frotas de ônibus, uma urbana e uma intermunicipal e (b) um motor estacionário. Entende-se serem necessários estudos para se observar, do ponto de vista tecnológico, se o uso do biodiesel apresenta problemas quanto ao desgaste das peças diretamente envolvidas com o combustível e também observar as flutuações, para mais ou para menos, do consumo específico desse combustível. As frotas de ônibus urbana e intermunicipal, sediadas em Natal RN - Brasil, possuíam 41 e 13 veículos, respectivamente. Foram analisadas as planilhas de cada veículo no período de três anos, de 2008 a 2010 e entrevistados os responsáveis pela manutenção e condução da frota para observar os relatos dos mesmos quanto aos aspectos resultantes da substituição do óleo diesel pelo B5. O segundo objetivo deste estudo foi inspecionar visualmente o desgaste das peças diretamente envolvidas no processo da combustão. Para isso, utilizou-se um motor estacionário da marca Branco BD5, potência de 5 CV, abastecido por (a) diesel, (b) biodiesel B5, (c) biodiesel B20 e (d) diesel ou biodiesel contaminado com água destilada. Nesse motor, sua potência utilizando B5 versus diesel demonstrou ser inferior em 5,2% e, no caso investigado de B20 versus diesel, inferior em 11,5%
Análise de um sistema de bombeamento de água alimentado por um painel fotovoltaico
(2017-08-14) Teixeira, Juli Sergine Tavares; Medeiros, João Telésforo Nóbrega de; http://lattes.cnpq.br/3206952338356447; http://lattes.cnpq.br/4261542173975572; Melo, Moisés Vieira de; http://lattes.cnpq.br/1337846419129004; Souza, Juliana Ricardo de; http://lattes.cnpq.br/6490112574411234; Oliveira Filho, Manoel Fernandes de; http://lattes.cnpq.br/9948988875726079
O sistema de bombeamento de água utilizando a energia solar fotovoltaica demonstra ser uma área promissora no Brasil, já que o país possui elevado potencial para produzir essa energia e devido à escassez de água enfrentada, esta seria uma ótima oportunidade para viabilizar investimentos neste seguimento. Este sistema consiste em diversos componentes e peças associadas a diferentes campos da engenharia, como a elétrica, mecânica, eletrônica, computacional e a civil. Devido a sua interdisciplinaridade o sistema atraiu diversos pesquisadores e consequentemente contribuiu para torna-lo mais eficiente e de baixo custo para atender as necessidades de bombeamento de água para o ser humano, para os animais e para as irrigações. O presente trabalho apresenta o desempenho de uma plantação de oleaginosa, no caso o girassol, irrigada por energia solar. O trabalho também discute a classificação geral do tipo de sistema, os antecedentes históricos deste sistema, os vários esforços empreendidos por pesquisadores e o estado atual da investigação sobre o tema. São detalhadas informações referentes a bomba e a avaliação do painel fotovoltaico (PV), que acabam afetando o desempenho e a eficiência do sistema. Assim como, o acompanhamento da evolução da germinação das sementes de girassol e seu desenvolvimento durante os 60 primeiros dias. Para o sistema analisado não foi viável o crescimento do girassol.
Avaliação de desempenho de um kit comercial de bombeamento por energia solar fotovoltaica
(2017-08-14) Beserra, Daniel Lucas Cabral; Medeiros, João Telésforo Nóbrega de; http://lattes.cnpq.br/3206952338356447; http://lattes.cnpq.br/2867807605512829; Melo, Moisés Vieira de; http://lattes.cnpq.br/1337846419129004; Souza, Juliana Ricardo de; http://lattes.cnpq.br/6490112574411234; Oliveira Filho, Manoel Fernandes de; http://lattes.cnpq.br/9948988875726079
No mundo em que vivemos existem duas demandas humanas que vêm sendo exploradas de forma irracionalmente nos levando a situação atual onde todas as nações buscam energia, para impulsionar suas economias ou oferecer qualidade de vida a seus habitantes, e água, elemento necessário a vida como um todo, em nosso planeta. Pensando nessas necessidades hoje em dia estão disponíveis para comprar kits de bombeamento por energia solar, permitindo a captação de águas subterrâneas utilizando energia renovável. Atualmente temos uma grande gama de bombas hidráulicas que funcionam por energia solar ou eólica. Dentre essas destacam-se as centrífugas por possuírem hoje uma boa parte do mercado. Porém com os recursos escassos de energia, alternativas de bombeamento estão sendo encontradas, como por exemplo, uma bomba de diafragma, com baixa necessidade energética sendo perfeitamente acoplada a uma placa fotovoltaica. Com o crescimento dessa área surgem dúvidas em relação ao custo benefício e aos riscos de danos ao longo dos anos. Os dados apresentados atualmente mostram que uma bomba operando nas circunstancias normais de um dia, perde muito de eficiência por fatores climáticos e não se sabe ao certo quais problemas mecânicos resultarão dessa constante variação da frequência de trabalho.
Avaliação tribológica de compósitos de PTFE e rejeito de scheelita aplicáveis a mancais secos
(2017-05-15) Fernandes, Roberto Klecius Mendonça; Medeiros, João Telesforo Nóbrega de; ; http://lattes.cnpq.br/3206952338356447; ; http://lattes.cnpq.br/5653878672776254; Lima, José de Anchieta; ; http://lattes.cnpq.br/0742445504420593; Souza, Juliana Ricardo de; ; http://lattes.cnpq.br/6490112574411234; Oliveira Filho, Manoel Fernandes de; ; http://lattes.cnpq.br/9948988875726079; Melo, Moisés Vieira de; ; Souza, Roberto Silva de;
O mancal seco é um elemento estrutural presente na maioria dos sistemas mecânicos das indústrias dos setores eletrodomésticos, agropecuários, aeroespacial, aeronáutico e automotivo. Este trabalho dá continuidade a uma linha de pesquisa iniciada no Grupo de Estudos de Tribologia e Integridade Estrutural (GET) da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) e tem o objetivo de investigar tribologicamente compósitos poliméricos com matriz de politetrafluoretileno (PTFE) e carga de rejeito de scheelita para aplicação em mancais secos, visando reduzir custo e aumentar a vida em serviço destes elementos. O rejeito de scheelita, originário da extração da scheelita utilizada para produção do tungstênio, é um resíduo mineral composto de óxidos, como os de silício, cálcio, alumínio, ferro, magnésio, tungstênio, dentre outros. O rejeito de scheelita foi caracterizado na condição como adquirido, através de análises de MEV e EDS, e peneirado para tamanho de partícula inferior a 45 μm. O PTFE foi analisado por DRX. PTFE e rejeito de scheelita foram misturados mecanicamente, moldados por compressão a quente, num molde projetado envolto por uma resistência elétrica, através de uma prensa hidráulica. Investigou-se o desempenho tribológico dos compósitos submetidos a cargas (1) em movimento linear alternado (reciprocating) e (2) com indentações repetidas. As superfícies novas e ensaiadas foram analisadas por Microscopia de Força Atômica (AFM) no que concerne aos parâmetros de rugosidade periódica e não periódica. Verificou-se que a variação no teor de rejeito de scheelita e a frequência do movimento alternado influenciaram no desempenho tribológico e na resistência do compósito, relacionados ao coeficiente de atrito, à rugosidade, ao desgaste e à indentação. Os compósitos poliméricos desenvolvidos e ensaiados demonstraram se constituir em novos materiais adequados para aplicação de mancais secos, notadamente o compósito com 80% de PTFE e 20% de rejeito de scheelita que, mostrando-se como de melhor desempenho tribológico, apresenta-se como uma alternativa viável e de custo mais baixo que o PTFE puro.
Avaliação tribológica de um compósito a base de PTFE aplicado em mancais de deslizamento
(2018-08-27) Santiago, Iago Henrique Lima; Medeiros, João Telesforo Nobrega de; Souza, Juliana Ricardo de; ; ; ; Oliveira Filho, Manoel Fernandes de; ; Fernandes, Roberto Klecius Mendonça;
Mancais de deslizamento polimérico são frequentemente aplicados a sistemas de bombeamento submersos. No estado do Rio Grande do Norte, existe uma alta demanda deste tipo de componente devido a atividades como carcinicultura e indústria náutica. Neste contexto, o presente estudo visa a fabricação e aplicação de buchas constituídas por PTFE + rejeito de scheelita, investigando o comportamento tribológico deste material quando submetidos a diferentes condições de pressão e velocidade de contato. Para isto, buchas constituídas por esse compósito foram fabricadas por compactação a quente e serão ensaiadas em uma bancada com controle de velocidade de rotação do eixo e carga aplicada. Durante o ensaio, foram captados os sinais de vibração, temperatura e nível de pressão sonora. Além disso, avaliou-se a variação dimensional da bucha e a perda mássica da mesma com o fim de se determinar a taxa de desgaste da bucha durante o ensaio. Por fim, foram realizadas imagens de MEV para identificar os mecanismos de desgastes predominantes após a realização dos ensaios.
Compósito de gesso reforçado com fibra de coco e cortiça triturada
(2017-08-04) Nascimento, Cláudio Mário; Mendes, José Ubiragi de Lima; ; ; Farias, Aline Cristina Mendes de; ; Souza Filho, José Ribeiro de; ; Oliveira Filho, Manoel Fernandes de; ; Santos, Natanaeyfle Randemberg Gomes dos;
Os sistemas construtivos evoluem a cada dia, principalmente os que são ecologicamente corretos. A pesquisa cientifica voltada para a criação de um novo material de origem natural, para aplicação na construção civil, deverá apresentar bons resultados do ponto de vista técnico, econômico e social. Observando-se os problemas causados pelo calor excessivo, em função das altas temperaturas climáticas, que contribui diretamente para a má condição de vida, saúde e malestar nos ambientes internos das edificações, percebe-se um grande consumo de energia elétrica com aparelhos de refrigeração e climatização. Para tanto surge a proposta de criar um revestimento de alvenaria, compósito natural capaz de minimizar esses problemas. Foi nesse sentido que a pesquisa voltada para o estudo e desenvolvimento do Compósito de Gesso com Fibra de Coco e Cortiça Triturada – CGFCC surgiu para atender a condição de isolante térmico em ambientes que precisam dessa proteção, reduzindo também os materiais sintéticos de fácil combustão, não recicláveis e de alto custo. No processo metodológico, realizou-se a manufatura dos materiais de carga (fibra de coco e cortiça) para fabricação dos corpos de prova com matriz de gesso, de acordo as normas técnicas da ABNT e ASTM. Os materiais passaram pela fase de caracterização através da análise por FRX, DRX, TGA/DTGA, MEV e granulometria. Nessa fase, constatou-se que as condições físico-químicas das matérias-primas propiciaram a formulação do compósito CGFCC, sendo assim foram fabricados 80 corpos de prova em quatro formulações proporcionais de 0%, 10%, 20% e 30% de carga (fibra de coco e/ou cortiça). Os corpos de prova foram submetidos a analises de propriedades mecânicas, físico-químicas e térmicas: resistência à compressão axial, dureza, absorção de água, umidade, densidade, condutividade térmica, resistividade térmica, difusividade térmica e calor específico. Para analisar a microestrutura dos corpos de provas foi realizada uma análise no MEV. Diante das análises, concluiu-se que os compósitos CGFCC nas formulações F2 e F3 são satisfatórios para utilização como isolantes térmicos em forma de blocos ou placas, pois apresentaram bons resultados para absorção de água, umidade, resistência mecânica, dureza e análises térmicas, e ainda apresenta mais leveza quando comparado com os materiais de alvenaria tradicionais. Diante de todos os fatores citados, o compósito CFGCC possui viabilidade técnica e econômica, e promove a redução do impacto ambiental.
Desenvolvimento de software de visão computacional para avaliação do perfil de jatos oriundos de bicos injetores diesel common rail
(2018-08-30) Moreira Filho, Antônio Adalberto Cavalcante; Medeiros, João Telesforo Nobrega de; ; ; Barbosa, Cleiton Rubens Formiga; ; Batalha, Gilmar Ferreira; ; Souza, Juliana Ricardo de; ; Oliveira Filho, Manoel Fernandes de; ; Bessa, Wallace Moreira;
A atomização é um processo de alta relevância na eficiência da combustão em um motor do ciclo Diesel e na emissão de poluente e de material particulado. A fim de atender normas que controlam as emissões veiculares, novas tecnologias foram desenvolvidas, entre elas está o sistema de injeção common rail. A redução do teor de enxofre no diesel do petróleo e a adição do biodiesel trouxe problemas quanto à vida em serviço do elemento responsável pela atomização de combustível na câmara de combustão: o bico injetor. Desta forma, o presente trabalho tem o intuito de investigar os parâmetros de ângulo do cone, penetração e velocidade da ponta, que são possíveis de serem visualizados com a técnica de captura direta, e correlacioná-los com a integridade do bocal em suas condições de novo e pósensaios, bem como condições de montagem. Para isso, concebeu-se um software para o processamento de imagens, as quais foram capturadas com auxílio de uma câmera CCD de alta velocidade i-SPEED 3, para avaliação do perfil jato atomizado. Os bicos injetores foram ensaiados com diferentes combustíveis em uma bancada TM 507-III por um período de 60 h. Foi observado a correlação entre a montagem da agulha do bico e suas vazões, bem como diferenças na homogeneidade dos jatos após os ensaios, evidenciado pela condição superficial dos furos.
Efeito do biodiesel no bico injetor e na emissão de material particulado em motor do ciclo diesel
(2016-05-13) Oliveira Filho, Manoel Fernandes de; Medeiros, João Telesforo Nóbrega de; Barbosa, Cleiton Rubens Formiga; ; http://lattes.cnpq.br/8673332414572221; ; http://lattes.cnpq.br/3206952338356447; ; http://lattes.cnpq.br/9948988875726079; Barros Neto, Eduardo Lins de; ; http://lattes.cnpq.br/2811639726261017; Oliveira, Adelci Menezes de; ; http://lattes.cnpq.br/7673440916658787; Souza, Juliana Ricardo de; ; http://lattes.cnpq.br/6490112574411234; Filgueira, Marcello; ; http://lattes.cnpq.br/0725750287341168; Souza, Roberto Silva de;
Bico injetor é um importante componente do sistema de injeção de um motor diesel responsável pela atomização do combustível, por uma combustão eficaz e uma baixa emissão de poluentes, a qual afeta diretamente o meio ambiente e o sistema cardiovascular humano. Os padrões limítrofes de emissões veiculares definidos pela legislação ambiental são crescentemente rigorosos, como o PROCONVE P7, no Brasil e a Euro 6, na União Européia e restringem o tamanho do material particulado e NOx. O objetivo desta Tese foi investigar e compreender os mecanismos de desgaste de materiais frágeis e dúcteis que se submetem à ação de um atomizador do tipo Common Rail, erosão, cavitação, aderência, adesão e corrosão. Desenvolveu-se um método sistemático para avaliar biocombustíveis diesel, com aditivos ou obtido em postos, o seu processo de atomização e sua interação com dois materiais estruturais, um quimicamente ativo, cobre eletrolítico e um quimicamente inerte, vidro de óxido de silício. Um dispositivo equipado com uma câmara de atomização de alta pressão (HPSC), um dispositivo de ensaio de bico injetor e uma câmera CCD foram usados na avaliação do processo de atomização. Nesta, foram ensaiados quatro fluidos: Ultrasene (fluido padrão da máquina TM 507); B6 aditivado com tensoativos; B6 com tensoativos e água e B6 com tensoativos, água e glicerina. Uma bancada dinamométrica foi utilizada nos ensaios dos motores estacionário diesel monocilíndrico, marca Branco BD 5.0, quatro tempos, de 5 cv funcionando com os combustíveis supracitados. Ao final de 150 horas de ensaio de cada combustível, o motor foi desmontado, inspecionado visualmente e feito um recondicionamento completo (incluindo bico injetor). O material particulado resultante da combustão foi coletado por uma cápsula de coleta de gases da combustão, desenvolvido pelo Grupo de Estudos de Tribologia e Integridade Estrutural (GET/UFRN). Técnicas de análises por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia por energia dispersiva (EDS) foram usadas para avaliar os danos resultantes nos materiais submetidos à atomização e aos materiais particulados resultantes da combustão do motor diesel BD 5.0 após 20 e 150 horas. Para cada fluido ensaiado foi utilizado um bico injetor novo e os jatos atomizados por cada bico (novo e após ensaios) foram filmados com câmera CCD (resolução de 10 kfps). Posteriormente esses bicos foram analisados por MEV e EDS. Observaram-se partículas metálicas com áreas entre 0,5 e 50,0 μm2. Evidências de desgaste por aderência, adesão, corrosão, erosão e cavitação foram observadas no bico injetor, devido ao processo de atomização dos fluidos.
Estudo de acessibilidade eletromecânica confiável para inserção competitiva de um paraplégico na confecção de vestuário
(2016-12-12) Rabelo, Jorge Luiz Ferreira; Medeiros, João Telesforo Nóbrega de; ; http://lattes.cnpq.br/3206952338356447; ; http://lattes.cnpq.br/2253158125552141; Oliveira Filho, Manoel Fernandes de; ; http://lattes.cnpq.br/9948988875726079; Aquino, Marcos Silva de; ; http://lattes.cnpq.br/8780485157382325; Melo, Moisés Vieira de; ; http://lattes.cnpq.br/1337846419129004; Lima Filho, Neil de Oliveira; ; http://lattes.cnpq.br/3644358236543495
Investigou-se o desenvolvimento de uma cadeira personalizada para acionamento, aceleração e desaceleração de uma máquina de costura utilizada por paraplégico na confecção de vestuário. Observou-se uma eficiência comprovadamente similar entre indivíduos com e sem deficiência ao executarem tarefas idênticas. Discutem-se aspectos fisiológicos, ergonômicos, tribológicos e legais da inserção de pessoas com problemas de deficiência física. Avalia-se o nível de satisfação desses seres humanos no posto de trabalho em que se assegura uma acessibilidade confiável, através de um projeto eficiente, personalizado e de baixo custo.
Estudo do dano em cabo de aço utilizados em equipamentos de transporte vertical
(2016-12-19) Elpídio, Camilla Milena de Araújo; Medeiros, João Telésforo Nóbrega de; http://lattes.cnpq.br/3206952338356447; http://lattes.cnpq.br/5330123973293958; Lima, José de Anchieta; http://lattes.cnpq.br/0742445504420593; Souza, Juliana Ricardo de; http://lattes.cnpq.br/6490112574411234; Oliveira Filho, Manoel Fernandes de; http://lattes.cnpq.br/9948988875726079
O cabo de aço é um dos principais elementos em equipamentos de içamento ou transporte de cargas. Durante o funcionamento dos equipamentos, tal elemento é submetido à movimentos oscilatórios que promovem desgaste e até mesmo formação de trincas no material. Com o intuito de avaliar os danos ocasionados em um cabo de aço, submetido à vibrações de baixa amplitude, um aparato experimental foi elaborado e instalado a fim de simular o funcionamento de um sistema de elevação utilizando polias e um cabo de aço com a seguinte construção: 1/4” 6x19 S AFA sZ polido. Neste aparato experimental, o cabo de aço foi carregado com 25 N a fim de promover tensionamento adequado ao funcionamento do equipamento. Amostras de cabo foram coletadas e analisadas por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectroscopia por Energia Dispersiva (EDS) antes dos ensaios, após ensaios de 120.000 ciclos e 3.000.000 ciclos. O presente trabalho revelou danos superficiais no material estudado inerentes ao processo de fabricação do cabo de aço e possibilitou a visualização do dano superficial sofrido pelo material em regiões de contato específicas do cabo de aço, revelando diversos mecanismos de danos atuantes em um cabo de aço solicitado por um par pressão x velocidade de deslizamento. Nos ensaios realizados, o aparato experimental foi configurado para promover movimento oscilatório com amplitude máxima de 300 μm a fim de simular golpes no cabo de aço que se assemelham às reações de funcionamento desse sistema em campo. A definição dos métodos de análises neste trabalho e a avaliação do dano superficial provocado em laboratório é fundamental para introduzir no mercado meios de manutenção preditiva, além de produtos ou recursos para minimizar o desgate e, inclusive, aumentar o tempo de vida do material.
Estudo dos compósitos de PURM com rejeitos do porcelanato e da Scheelita para aplicações em isolantes térmicos
(2018-01-18) Galvão, Álvaro César Pontes; Mendes, José Ubiragi de Lima; ; ; Farias, Aline Cristina Mendes de; ; Medeiros, Leonardo Coutinho de; ; Oliveira Filho, Manoel Fernandes de; ; Santos, Natanaeyfle Randemberg Gomes dos;
A utilização de uma espuma de poliuretano proveniente de uma fonte renovável, como é o caso da espuma poliuretano de mamona e adição de cargas rejeitos tão abundantes no Nordeste (scheelita e grês porcelanato), representaria uma redução do consumo de espuma de origem exaurível. Sendo assim, verifica-se a necessidade de estudos relativos ao desempenho termofísico/mecânico de compósitos desta espuma com rejeitos do beneficiamento da scheelita e do polimento do grês porcelanato para fins de isolação térmica. Esta pesquisa objetivou desenvolver compósitos de poliuretano de mamona (PURM) com cargas de rejeitos de porcelanato (PRP) e scheelita (PRS) que possam ser utilizados como isolantes térmicos alternativos, visando à redução de custos e consumo de matéria-prima, além de contribuir com o desenvolvimento sustentável dessas indústrias. No estudo utilizou-se micropartículas PRS e PRP para o desenvolvimento e caracterização de compósitos de PURM. Estes compósitos foram caracterizados termofisicamente a partir de ensaios de condutividade térmica, calor específico, difusividade térmica e termogravimetria. Propriedades como massa específica, resistência à compressão e dureza também foram analisadas nos compósitos PURM+PRS e PURM+ PRP. As estruturas celulares destes compósitos de PURM foram analisadas pelas técnicas de MEV (Microscopia Eletrônica de Varredura) com microanálise química EDS (Espectroscopia por Energia Dispersiva de Raios X). Verificou-se que os melhores compósitos com propriedades isolantes foram PURM+5PRP125 e PURM+5PRP300-600 por possuírem menor condutividade térmica. O mesmo ocorreu para os compósitos de PURM+5PRS, também para ambos os tamanhos de partículas (125 μm e entre 300 a 600 μm). Entretanto, comparando a eficiência de isolação térmica baseada nos menores valores de condutividade térmica e maior calor específico, tem-se o compósito PURM+5PRP125 como o que apresentou um comportamento térmico mais próximo ao do PURM-Puro e cuja isolação térmica foi maior que a dos demais compósitos de PURM e também dos isolantes térmicos comerciais (lã de rocha, lã de vidro, EPS, etc.).
Fabricação local de um protótipo de um bico injetor diesel common rail EURO 5
(2018-08-30) Lago, Daniel Mousinho; Medeiros, João Telesforo Nobrega de; ; ; Barbosa, Cleiton Rubens Formiga; ; Batalha, Gilmar Ferreira; ; Souza, Juliana Ricardo de; ; Oliveira Filho, Manoel Fernandes de;
Desenvolveu-se um método de fabricação de um protótipo de um bico injetor diesel que atenda à norma EURO 5, vigente no Brasil até 2022, utilizando-se tecnologia local para torneamento, retificação e eletroerosão de materiais metálicos com o intuito de gerar tecnologia mecânica norte-rio-grandense que lastreie atividade industrial. Os detalhes relacionados à evolução do processo, parâmetros dos processos de fabricação e adaptações realizadas foram documentados e são reproduzíveis. Foi construído um dispositivo que viabilizou a realização da retificação interna do furo guia da agulha do bico injetor no torno CNC. Foi construído também um dispositivo de posicionamento para garantir os ângulos de pitch e roll dos bocais atomizadores no processo de eletroerosão. Desenvolveu-se uma metodologia comparativa para avaliar a folga do ajuste da agulha no furo-guia do bico injetor. Após fabricados, os bicos injetores foram levados ao Laboratório de metrologia da Universidade Federal do Rio Grande do Norte para avaliar a cilindricidade atingida com a metodologia adotada, além dos desvios em relação às medidas nominais. Os dispositivos construídos apresentaram eficácia em sua aplicação. As metodologias implementadas para a fabricação do protótipo de um bico injetor demonstraram que as etapas de torneamento, retificação interna e furação podem ser executadas localmente, todavia essas metodologias ainda podem ser aprimoradas para reduzir os intervalos de tolerância.
Mapas de desgaste e análise multirresolução aplicada a sinais dinâmicos de bicos injetores diesel
(2018-03-02) Medeiros, Jarbas Santos; Matamoros, Efrain Pantaleon; ; ; Barbosa, Cleiton Rubens Formiga; ; Silva, João Bosco da; ; Medeiros, João Telesforo Nóbrega de; ; Lima, José de Anchieta; ; Oliveira Filho, Manoel Fernandes de;
Atualmente algumas grandes cidades globais já estão introduzindo fortes restrições para limitar o número de veículos a combustão ou prazos para a sua proibição devida às questões climáticas e poluição do ar. Nesse contexto os automóveis e caminhões a diesel são os maiores responsáveis pela emissão de partículas finas PM que causam as doenças respiratórias assim como a produção de NOx. A complexidade dos sistemas mecânicos e dos processos tribológicos presentes nos motores, assim como o crescente rigor das legislações nos controles de emissões impõem uma constante evolução dos sistemas de injeção e o sistema OBD (On-Board Diagnostic). O bico injetor (BI) do motor diesel é o componente responsável pela atomização do combustível na câmara de combustão e sua integridade tem grande importância no bom funcionamento do motor assim como na manutenção da emissão dos gases poluentes dentro os limites recomendados. Esse componente trabalha em regimes transitórios, condições severas de temperatura, pressão, e está sujeito a vários mecanismos de desgastes como erosão, cavitação, adesão e corrosão dificultando assim, o diagnostico preventivo ou preditivo de possíveis falhas. Essa tese teve como objetivo monitorar sinais dinâmicos de vibração, nível de pressão sonora (NPS), emissão acústica e temperatura de funcionamento da ponta do bico injetor diesel operando com diferentes combustíveis a fim correlaciona-los com os regimes de operação e os tipos de desgaste do bico injetor. Os ensaios foram realizados em uma bancada comercial Tecnomotor utilizando quatro fluidos: ultrassene, biodiesel B6 aditivado com tensoativos; B6 com tensoativos mais água e B6 com tensoativos, água e glicerina a fim de produzir diferentes mecanismos de desgastes na ponta do bico injetor. A aquisição de dados foi executada com equipamentos da National Instruments e Software Labivew. As análises dos sinais foram executadas no software Matlab utilizando a técnica de multiresolução através da transformada wavelet. A partir dos resultados foram criados mapas que correlacionam os mecanismos de desgaste do BI com os sinais dinâmicos e a temperatura da ponta do BI diesel. Os mapas mostram-se valiosos e podem ser integrados a uma futura geração de sistemas de injeção de combustível ou OBD a fim de auxiliar o diagnóstico de defeitos do BI e minimizar as emissões de poluentes.

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