Projeto, fabricação e testes de uma bancada experimental de fluxo pulsátil.
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2015 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
Texto Completo: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/28257 |
Resumo: | Um sistema de bombeamento de fluxo pulsátil permite replicar as formas de onda de fluxo hidráulico, com precisão razoável para diversas simulações, como por exemplos fluxos sanguíneos fisiológicos, fluxos hidráulicos de sistemas de baixa pressão, etc. Uma aplicação importante desse sistema é permitir a simulação do fluxo sanguíneo do corpo humano permitindo a análise da mecânica dos fluidos do sistema circulatório humano, com um controle de variáveis como pressão, temperatura e ciclos por minuto, podendo-se ter uma condição muito próxima da realidade, além de permitir criar diversas situações distintas modificando os valores das variáveis mencionadas anteriormente. Para análise de Stents cardiovasculares, por exemplo, a Norma ASTM 2477-7 recomenda que os testes sejam feitos em condições semelhantes aquelas de uso, ou seja, em fluxo pulsátil simulando o coração humano. Stent é um dispositivo médico que pode ser definido como um cilindro de metal ou polímero, geralmente em forma de rede, que é colocado no lúmen de um vaso anatômico (como uma artéria ou um duto biliar) com o objetivo de reabrir a passagem desse vaso que encontra-se total ou parcialmente obstruída, geralmente com o intuito de manter um normal fluxo do sangue. Em virtude de sua aplicação influenciar diretamente a saúde do paciente, tem-se à necessidade de pesquisar formas de melhorar as propriedades físicas e químicas, tornando a tecnologia dos Stents mais confiável sem comprometer a biocompatibilidade. Assim, o presente trabalho, propõe o desenvolvimento de uma bancada experimental de fluxo pulsátil que poderá ser usada para ensaios em Stents. O projeto foi dividido em duas partes, a primeira foi o planejamento e fabricação da bancada (Projeto conceitual e mecânico) e em um segundo momento, a instrumentação da mesma (Projeto eletrônico). Como subsídio do projeto foram estudadas diversas bancadas geradoras fluxo pulsátil (que simulam o coração humano) e a partir desses, concebida e fabricada uma bancada que trabalha com fluido escoando em ciclo fechado. A mesma é composta por um atuador linear (Gerador de Pulso) e vários elementos sensores que permitem o sistema trabalhar em malha fechada, com controle de temperatura, pressão e número de ciclos por minuto. Todos os dados gerados são armazenados em um banco de dados podendo ser monitorados remotamente via web. Para análise, o corpo de prova é colocado no interior do tudo ou em uma célula de ensaio e um fluido, é circulado de forma pulsátil pelas mangueiras. |
id |
UFCG_2bcd29d530ace9daa5b79c0084457dd2 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:localhost:riufcg/28257 |
network_acronym_str |
UFCG |
network_name_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
repository_id_str |
4851 |
spelling |
Projeto, fabricação e testes de uma bancada experimental de fluxo pulsátil.Design, fabrication and testing of an experimental pulsatile flow bench.Bancada experimental de fluxo pulsátilFluxo pulsátilFluxo em malha fechadaStents cardiovascularesNorma ASTM 2477-07Ciclo cardíacoSistema de bombeamento de fluxo pulsátilExperimental pulsatile flow benchPulsatile flowClosed loop flowCardiovascular stentsASTM Standard 2477-07Cardiac cyclePulsed flow pumping systemEngenharia Mecânica.Um sistema de bombeamento de fluxo pulsátil permite replicar as formas de onda de fluxo hidráulico, com precisão razoável para diversas simulações, como por exemplos fluxos sanguíneos fisiológicos, fluxos hidráulicos de sistemas de baixa pressão, etc. Uma aplicação importante desse sistema é permitir a simulação do fluxo sanguíneo do corpo humano permitindo a análise da mecânica dos fluidos do sistema circulatório humano, com um controle de variáveis como pressão, temperatura e ciclos por minuto, podendo-se ter uma condição muito próxima da realidade, além de permitir criar diversas situações distintas modificando os valores das variáveis mencionadas anteriormente. Para análise de Stents cardiovasculares, por exemplo, a Norma ASTM 2477-7 recomenda que os testes sejam feitos em condições semelhantes aquelas de uso, ou seja, em fluxo pulsátil simulando o coração humano. Stent é um dispositivo médico que pode ser definido como um cilindro de metal ou polímero, geralmente em forma de rede, que é colocado no lúmen de um vaso anatômico (como uma artéria ou um duto biliar) com o objetivo de reabrir a passagem desse vaso que encontra-se total ou parcialmente obstruída, geralmente com o intuito de manter um normal fluxo do sangue. Em virtude de sua aplicação influenciar diretamente a saúde do paciente, tem-se à necessidade de pesquisar formas de melhorar as propriedades físicas e químicas, tornando a tecnologia dos Stents mais confiável sem comprometer a biocompatibilidade. Assim, o presente trabalho, propõe o desenvolvimento de uma bancada experimental de fluxo pulsátil que poderá ser usada para ensaios em Stents. O projeto foi dividido em duas partes, a primeira foi o planejamento e fabricação da bancada (Projeto conceitual e mecânico) e em um segundo momento, a instrumentação da mesma (Projeto eletrônico). Como subsídio do projeto foram estudadas diversas bancadas geradoras fluxo pulsátil (que simulam o coração humano) e a partir desses, concebida e fabricada uma bancada que trabalha com fluido escoando em ciclo fechado. A mesma é composta por um atuador linear (Gerador de Pulso) e vários elementos sensores que permitem o sistema trabalhar em malha fechada, com controle de temperatura, pressão e número de ciclos por minuto. Todos os dados gerados são armazenados em um banco de dados podendo ser monitorados remotamente via web. Para análise, o corpo de prova é colocado no interior do tudo ou em uma célula de ensaio e um fluido, é circulado de forma pulsátil pelas mangueiras.A pulsatile flow pumping system allows replicating forms hydraulic flow wave, with reasonable accuracy for various simulations, for example physiological blood flows, inflows of low pressure hydraulic systems, etc. An important application of this system is to enable simulation of blood flow in the human body allowing the analysis of the mechanics of the human circulatory system fluids, with a control variable such as pressure, temperature and cycles per minute, being able to have a very next condition reality, and allows creating many different situations modifying the values of the variables mentioned above. For analysis of cardiovascular stents, for example, ASTM 2477-7 recommended that tests be conducted under conditions similar to those of use, ie in pulsatile flow simulating human heart. The stent is a medical device that can be defined as a metal cylinder or polymer, usually in network form, which is placed in the lumen of an anatomical vessel (such as an artery or a bile duct) in order to reopen the passage of this vessel which is fully or partially obstructed, usually in order to maintain a normal blood flow. Because of its application directly influence the health of the patient, there is the need to search for ways to improve the physical and chemical properties, making the most reliable technology of stents without sacrificing the biocompatibility. Thus, this paper proposes the development of a pulsatile flow test rig that can be used for testing on stents. The project was divided into two stages, the first was the design and craftsmanship of the bench (Conceptual Design and Mechanical) and in a second step, the same instrumentation (electronic design). As project grant were studied various pulsatile flow generating benches (which simulate the human heart) and from the these, designed and manufactured a bench working with leaking fluid in a closed cycle. The same consists of a linear actuator (Pulse Generator) and several sensor elements that allow the system to work in closed loop, with temperature control, pressure and number of cycles per minute. All data generated is stored in a database and can be monitored remotely via the web. For analysis, the test body is placed inside all or a test cell, and a fluid is circulated through the tubes pulsatile.Universidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Ciências e Tecnologia - CCTPÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICAUFCGAMORIM JUNIOR, Wanderley Ferreira de.AMORIM JUNIOR, W. F.nhttp://lattes.cnpq.br/8131607733881361SANTANA, Renato Alexandre Costa de.SANTANA, R. A. C.http://lattes.cnpq.br/1438381290031148FERNANDES, Eisenhawer de Moura.FERNANDES, E. M.COUTINHO, Sebastião Araújo.COUTINHO, S. A.JERONIMO, Emerson.2015-08-282022-12-09T21:53:35Z2022-12-092022-12-09T21:53:35Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/28257JERONIMO, Emerson. Projeto, fabricação e testes de uma bancada experimental de fluxo pulsátil. 2015. 106f. (Dissertação de Mestrado) Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2015. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/28257porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2022-12-09T21:54:43Zoai:localhost:riufcg/28257Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512022-12-09T21:54:43Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
dc.title.none.fl_str_mv |
Projeto, fabricação e testes de uma bancada experimental de fluxo pulsátil. Design, fabrication and testing of an experimental pulsatile flow bench. |
title |
Projeto, fabricação e testes de uma bancada experimental de fluxo pulsátil. |
spellingShingle |
Projeto, fabricação e testes de uma bancada experimental de fluxo pulsátil. JERONIMO, Emerson. Bancada experimental de fluxo pulsátil Fluxo pulsátil Fluxo em malha fechada Stents cardiovasculares Norma ASTM 2477-07 Ciclo cardíaco Sistema de bombeamento de fluxo pulsátil Experimental pulsatile flow bench Pulsatile flow Closed loop flow Cardiovascular stents ASTM Standard 2477-07 Cardiac cycle Pulsed flow pumping system Engenharia Mecânica. |
title_short |
Projeto, fabricação e testes de uma bancada experimental de fluxo pulsátil. |
title_full |
Projeto, fabricação e testes de uma bancada experimental de fluxo pulsátil. |
title_fullStr |
Projeto, fabricação e testes de uma bancada experimental de fluxo pulsátil. |
title_full_unstemmed |
Projeto, fabricação e testes de uma bancada experimental de fluxo pulsátil. |
title_sort |
Projeto, fabricação e testes de uma bancada experimental de fluxo pulsátil. |
author |
JERONIMO, Emerson. |
author_facet |
JERONIMO, Emerson. |
author_role |
author |
dc.contributor.none.fl_str_mv |
AMORIM JUNIOR, Wanderley Ferreira de. AMORIM JUNIOR, W. F.n http://lattes.cnpq.br/8131607733881361 SANTANA, Renato Alexandre Costa de. SANTANA, R. A. C. http://lattes.cnpq.br/1438381290031148 FERNANDES, Eisenhawer de Moura. FERNANDES, E. M. COUTINHO, Sebastião Araújo. COUTINHO, S. A. |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
JERONIMO, Emerson. |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Bancada experimental de fluxo pulsátil Fluxo pulsátil Fluxo em malha fechada Stents cardiovasculares Norma ASTM 2477-07 Ciclo cardíaco Sistema de bombeamento de fluxo pulsátil Experimental pulsatile flow bench Pulsatile flow Closed loop flow Cardiovascular stents ASTM Standard 2477-07 Cardiac cycle Pulsed flow pumping system Engenharia Mecânica. |
topic |
Bancada experimental de fluxo pulsátil Fluxo pulsátil Fluxo em malha fechada Stents cardiovasculares Norma ASTM 2477-07 Ciclo cardíaco Sistema de bombeamento de fluxo pulsátil Experimental pulsatile flow bench Pulsatile flow Closed loop flow Cardiovascular stents ASTM Standard 2477-07 Cardiac cycle Pulsed flow pumping system Engenharia Mecânica. |
description |
Um sistema de bombeamento de fluxo pulsátil permite replicar as formas de onda de fluxo hidráulico, com precisão razoável para diversas simulações, como por exemplos fluxos sanguíneos fisiológicos, fluxos hidráulicos de sistemas de baixa pressão, etc. Uma aplicação importante desse sistema é permitir a simulação do fluxo sanguíneo do corpo humano permitindo a análise da mecânica dos fluidos do sistema circulatório humano, com um controle de variáveis como pressão, temperatura e ciclos por minuto, podendo-se ter uma condição muito próxima da realidade, além de permitir criar diversas situações distintas modificando os valores das variáveis mencionadas anteriormente. Para análise de Stents cardiovasculares, por exemplo, a Norma ASTM 2477-7 recomenda que os testes sejam feitos em condições semelhantes aquelas de uso, ou seja, em fluxo pulsátil simulando o coração humano. Stent é um dispositivo médico que pode ser definido como um cilindro de metal ou polímero, geralmente em forma de rede, que é colocado no lúmen de um vaso anatômico (como uma artéria ou um duto biliar) com o objetivo de reabrir a passagem desse vaso que encontra-se total ou parcialmente obstruída, geralmente com o intuito de manter um normal fluxo do sangue. Em virtude de sua aplicação influenciar diretamente a saúde do paciente, tem-se à necessidade de pesquisar formas de melhorar as propriedades físicas e químicas, tornando a tecnologia dos Stents mais confiável sem comprometer a biocompatibilidade. Assim, o presente trabalho, propõe o desenvolvimento de uma bancada experimental de fluxo pulsátil que poderá ser usada para ensaios em Stents. O projeto foi dividido em duas partes, a primeira foi o planejamento e fabricação da bancada (Projeto conceitual e mecânico) e em um segundo momento, a instrumentação da mesma (Projeto eletrônico). Como subsídio do projeto foram estudadas diversas bancadas geradoras fluxo pulsátil (que simulam o coração humano) e a partir desses, concebida e fabricada uma bancada que trabalha com fluido escoando em ciclo fechado. A mesma é composta por um atuador linear (Gerador de Pulso) e vários elementos sensores que permitem o sistema trabalhar em malha fechada, com controle de temperatura, pressão e número de ciclos por minuto. Todos os dados gerados são armazenados em um banco de dados podendo ser monitorados remotamente via web. Para análise, o corpo de prova é colocado no interior do tudo ou em uma célula de ensaio e um fluido, é circulado de forma pulsátil pelas mangueiras. |
publishDate |
2015 |
dc.date.none.fl_str_mv |
2015-08-28 2022-12-09T21:53:35Z 2022-12-09 2022-12-09T21:53:35Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
format |
masterThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/28257 JERONIMO, Emerson. Projeto, fabricação e testes de uma bancada experimental de fluxo pulsátil. 2015. 106f. (Dissertação de Mestrado) Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2015. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/28257 |
url |
http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/28257 |
identifier_str_mv |
JERONIMO, Emerson. Projeto, fabricação e testes de uma bancada experimental de fluxo pulsátil. 2015. 106f. (Dissertação de Mestrado) Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2015. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/28257 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Campina Grande Brasil Centro de Ciências e Tecnologia - CCT PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA UFCG |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Campina Grande Brasil Centro de Ciências e Tecnologia - CCT PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA UFCG |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG instname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) instacron:UFCG |
instname_str |
Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) |
instacron_str |
UFCG |
institution |
UFCG |
reponame_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
collection |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
repository.name.fl_str_mv |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) |
repository.mail.fl_str_mv |
bdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.br |
_version_ |
1809744564039188480 |