Banca de DEFESA: FELIPE SILVA LIMA

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: FELIPE SILVA LIMA
DATA: 31/05/2023
HORA: 08:30
LOCAL: Auditório do PPGEM/Videoconferência
TÍTULO: DESENVOLVIMENTO DE UM ATUADOR TORCIONAL BASEADO EM LIGAS COM MEMÓRIA DE FORMA NiTi APLICADO EM UM DISPOSITIVO DO TIPO LEME AERONAÚTICO
PALAVRAS-CHAVES: Materiais inteligentes. Ligas com Memória de Forma. Atuadores torcionais. Molas helicoidais de torção
PÁGINAS: 173
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Mecânica
RESUMO: O grau de maturidade na área de materiais e estruturas inteligentes é comprovado pela existência de amplo esforço em pesquisas com expectativa ao desenvolvimento de produtos industriais. Apesar das diferentes opções presentes, as Ligas com Memória de Forma (LMF) têm recebido grande atenção devido à facilidade de uso em atuadores de movimento, microcontroladores e sensores. Essas ligas exibem duas propriedades fundamentais: a Superelasticidade (SE) e o Efeito Memória de Forma (EMF), que são advindos de uma transformação de fase do tipo austenita/martensita. Os atuadores desse material são relativamente leves, de fabricação simples e têm a capacidade de produzir elevadas cargas de atuação, por intermédio de aplicação controlada de calor. Como consequência, esses materiais podem ser empregados na concepção de diversos sistemas de engenharia substituindo atuadores hidráulicos, pneumáticos e elétricos, com a possibilidade de uso em escalas microscópicas, acrescido à flexibilidade projetiva. Considerando essas questões, o presente trabalho é dedicado à fabricação e avaliação do comportamento termomecânico de molas helicoidais torcionais de LMF do sistema NiTi, que combinam o efeito SE/EMF quando acionadas. Uma demonstração da efetividade do conceito é demonstrada construindo-se um protótipo de leme aeronáutico para verificação de suas propriedades funcionais. Antes desta estratégia foram feitos estudos prévios direcionadas a caracterização dos fios de LMF precursores, seguido de testes para extrair mais informações sobre a dinâmica exposta por molas de torção de LMF NiTi. Neste contexto, merece destaque a concepção de um novo sistema com o intuito de mensurar a força gerada por cada mola, baseado na tecnologia de microcontroladores, conversores analógico-digitais, célula de carga e termopares do tipo K. Os resultados mostram as condições em que que é possível obter as maiores capacidade de atuação, especificamente ao eleva-se diâmetro de fio e espira, associados a grandes deslocamentos angulares. Com efeito, foi possível obter diferentes configurações de curvatura do leme ao inverter o sentido de acionamento. Sob muitos aspectos, ainda há desafios tecnológicos importantes a serem superados antes da consolidação prática de molas de torção de LMF NiTi; contudo, esta proposta apresenta potencial e não pode ser descartada.
MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 2333186 - CICERO DA ROCHA SOUTO
Interno - 2015851 - DANIELLE GUEDES DE LIMA CAVALCANTE
Interno - 1367468 - RODINEI MEDEIROS GOMES
Externo à Instituição - ANDRÉ FELLIPE CAVALCANTE SILVA
Externo à Instituição - CARLOS JOSE DE ARAUJO