Projeto e aplicação de um transdutor multiaxial de carregamento em análise estrutual

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Rafaelli, Renato Fracasso
Data de Publicação: 2007
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/90085
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
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spelling Projeto e aplicação de um transdutor multiaxial de carregamento em análise estrutualEngenharia mecânicaTransdutoresProjetos e construçãoCalibracaoDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia MecânicaA determinação do carregamento atuante em um componente estrutural é a maior dificuldade em grande número de problemas industriais e acadêmicos. Em muitos casos, nas mais diversas áreas da engenharia, é comum a adoção de valores estimados de carga, para efeito de projeto e análise. A complexidade aumenta quando o carregamento atuante é multiaxial, ou seja, possui componentes de força e momento em diferentes direções. Este trabalho apresenta os aspectos teóricos e aplicados para o desenvolvimento de transdutores de carregamento, para avaliação das três componentes de força (Fx, Fy e Fz) e das três componentes de momento (Mx, My e Mz). Propõe-se como objetivo projetar, construir e calibrar um transdutor de geometria simples, utilizando materiais e componentes de baixo custo e com boa disponibilidade no mercado. Modelos em elementos finitos foram utilizados para a análise de seis propostas de geometria, em um processo seqüencial de evolução, até a definição e detalhamento da solução final de projeto. Uma bancada foi projetada e utilizada para a calibração de dois transdutores protótipos. Após a calibração, estes foram utilizados em um estudo de caso, na avaliação de um sistema mecânico em condições típicas de operação, para a determinação do carregamento atuante. Neste estudo o histórico de carregamento medido em diferentes pontos do componente, foi utilizado como condição de contorno na modelagem em elementos finitos proposta da estrutura. As regiões identificadas como críticas, foram posteriormente instrumentadas com técnicas de extensometria, para determinação dos níveis de solicitação atuantes. Os valores obtidos nestes ensaios foram então comparados aos resultados obtidos numericamente, para avaliação da qualidade da análise, em cada situação de funcionamento do sistema. Os resultados e conclusões obtidos nas simulações apresentam o potencial de refinamento da análise de tensões em um componente, se comparado à qualidade de resultados obtidos quando o carregamento é apenas estimado. De forma geral, a determinação do carregamento multiaxial atuante permite elevar a complexidade e performance da análise.Florianópolis, SCRosa, Edison daUniversidade Federal de Santa CatarinaRafaelli, Renato Fracasso2012-10-23T06:00:35Z2012-10-23T06:00:35Z20072007info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisxvii, 103 f.| il., grafs., tabs.application/pdf246121http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/90085porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2013-05-03T13:43:53Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/90085Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732013-05-03T13:43:53Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
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