Modelagem e simulação de transferência de calor em um atuador elétrico linear

• Autor(a) principal: Ferri, Jéferson Adriano
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/148669
• topic: Engenharia mecânica; Thermal design; Linear actuator; Electric actuator

Uma bobina de um atuador linear elétrico tem como fator limitante para o seu dimensionamento a determinação das temperaturas em suas diferentes regiões em função das suas características construtivas. Neste trabalho é apresentada a modelagem de transferência de calor em um atuador linear. Foi necessário o desenvolvimento de um modelo de circuito térmico equivalente cujos parâmetros de entrada fossem os parâmetros dimensionais e de operação e os parâmetros de saída fossem as temperaturas em diferentes pontos do atuador. Desenvolveu-se um modelo baseado em circuitos térmicos (análogo aos circuitos elétricos), resolvido através de programação utilizando o software Scilab. Também foram feitas simulações em volumes finitos (CFD) usando o software Fluent do pacote ANSYS para comparação dos valores obtidos no modelo de circuito térmico equivalente para diferentes faixas de dimensões e condições de operação para validar o modelo de circuito térmico equivalente. Os resultados das simulações e do modelo de circuito térmico equivalente desenvolvido foram semelhantes e proporcionais, tornando, assim, possível a utilização do modelo de circuito térmico equivalente para determinar as temperaturas em diferentes regiões de um atuador elétrico linear para a faixa de dimensões apresentada.