Faculdade de Engenharia Mecânica - FEM/CAMTUC

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Acesso aberto (Open Access)
Análise CFD de uma bomba centrífuga: obtenção das curvas características de altura manométrica, rendimento e potência
(2024-07-19) ALVES, Marinaldo dos Passos; FONTANA, Arthur dos Reis Lemos; http://lattes.cnpq.br/3870252984773032; https://orcid.org/0000-0002-0316-4620; FURTADO, Maciel da Costa; http://lattes.cnpq.br/4062258417348910
Este trabalho investiga a aplicação da análise computacional fluidodinâmica (CFD) em uma bomba centrífuga radial, com o objetivo de obter as curvas características de altura manométrica, rendimento e potência, visando a compreensão e otimização do desempenho do equipamento. A metodologia envolveu a modelagem computacional da bomba, a realização de simulações CFD detalhadas e a análise dos resultados obtidos. Os objetivos foram alcançados, permitindo a avaliação detalhada dos padrões de escoamento, distribuição de pressão e velocidade no interior da bomba. A hipótese de que a análise CFD seria uma ferramenta eficaz para a avaliação do desempenho da bomba foi confirmada, evidenciando a importância dessa abordagem na otimização de sistemas de bombeamento. Apesar das limitações e desafios, como a necessidade de validação experimental dos resultados e a complexidade na definição dos parâmetros de simulação, recomenda-se a continuidade dos estudos para aprimorar o entendimento e a eficiência das bombas centrífugas radiais, considerando diferentes configurações e condições operacionais. Este trabalho contribui para o avanço da área ao demonstrar a relevância da análise CFD na melhoria do desempenho e na sustentabilidade das operações industriais envolvendo bombas centrífugas.
Acesso aberto (Open Access)
Análise CFD e otimização de um trocador de calor casco e tubo
(2024-01-03) PINHEIRO, Larissa Camila Nascimento; FONTANA, Arthur dos Reis Lemos; http://lattes.cnpq.br/3870252984773032; https://orcid.org/0000-0002-0316-4620; PADILHA, Jessé Luís; http://lattes.cnpq.br/0127364690550686
A otimização da eficiência térmica e energética nos processos industriais é de importância primordial. Um componente crucial para alcançar essa otimização é o trocador de calor, e entre as várias configurações disponíveis, o trocador casco e tubo destaca-se por sua capacidade de trocar calor entre diferentes fluidos enquanto os mantém fisicamente separados. O uso cada vez mais difundido da análise fluidodinâmica computacional tem revolucionado a compreensão e otimização dos processos de transferência de calor, permitindo investigações detalhadas de fluxos complexos. Para o presente estudo, será abordado o trocador de calor casco-tubo, bastante utilizado em aplicações industriais. Para analisar os dados de operação do trocador de calor casco e tubo, foi realizada uma análise CFD utilizando o software ANSYS-CFX versão Student no intuito de avaliar a troca térmica realizada pelo equipamento. Para obter uma simulação com boa precisão avaliou-se a malha, que é um dos principais parâmetros de qualidade de uma simulação. Os resultados mostraram uma transferência de calor expressiva na geometria otimizada, em comparação com a original.
Acesso aberto (Open Access)
Análise da carga térmica de um refeitório industrial com base na ABNT NBR 16655-3:2019
(2023-03-27) SOUTO, André Enio Paiva; PADILHA, Jessé Luís; http://lattes.cnpq.br/0127364690550686
Nos dias atuais a quantidade de pessoas que trabalham e frequentam ambientes fechados tem aumentado em um ritmo alto. Visando o conforto térmico dos ocupantes do local e a redução do consumo de energia elétrica é importante um bom projeto de climatização, pois é perceptível a influência negativa que um ambiente desconfortável termicamente pode causar nos seres humanos, podendo causar irritação e a perca da concentação nas suas tarefas diárias. Desta maneira o trabalho tem como objetivo é calcular a carga térmica de um refeitório industrial que possui uma área total de aproximadamente 1278𝑚² e com uma capacidade de 378 pessoa utilizando a metodologia presente na ABNT NBR16655-3:2019. Deste modo, com base nos resultados encontrados foi possível estimar a carga total do projeto em 361.057,06 BTU/h tendo isso como base foi possível realizar um comparativo dos resultados obtidos através dos equipamentos instalados no local podendo desta forma comprovar o superdimensionamento do ambiente. confirmando o motivo das reclamações dos ocupantes do recinto sobre sentir “Frio” no refeitório visto que o projeto inicial conta com duas centrais a mais do que o necessário. E levando em consideração a escolha dos equipamentos presentes no local, eles se mostraram satisfatórios e quando bem dimensionados são capazes de prover o conforto térmico dos ocupantes do refeitório.
Acesso aberto (Open Access)
Análise da resistência à corrosão por pites em aços inoxidáveis lean duplex SAF 2304 e super duplex SAF 2507 soldados em diferentes condições pelo processo GTAW
(2019-06-05) OLIVEIRA, Raillan de Lucas Arruda de; FONTES, Carlos Henrique Menezes; http://lattes.cnpq.br/5764057162386912; GARCIA, Douglas Neves; http://lattes.cnpq.br/8800633385144878
Ambientes agressivos como os das indústrias petroquímica, química e papel e celulose, demandam por materiais com elevadas resistências mecânica e à corrosão. Os aços inoxidáveis duplex (AID) têm como principal característica a microestrutura bifásica, constituída por ferrita e austenita com proporções volumétricas similares, combinando alta resistência mecânica da ferrita e alta resistência à corrosão da austenita. Entretanto, na maioria das aplicações industriais dos AID são utilizados processos de soldagem na fabricação ou manutenção, onde o aquecimento localizado pode causar um desbalanceamento de fases afetando a resistência à corrosão do Metal de Solda (MS) e Zona Termicamente Afetada (ZTA). Este trabalho objetiva analisar a resistência à corrosão por pites, de acordo com o método A da norma ASTM G48, dos aços inoxidáveis lean duplex SAF 2304 e super duplex SAF 2507 soldados em diferentes condições de soldagem pelo processo GTAW (Gas Tungsten Arc Welding), considerando a adição de 2,25% de N2 no gás de proteção argônio, soldagem autógena e com metal de adição com alto teor de níquel e a influência do reaquecimento do primeiro passe, mantendo o aporte térmico constante de 1 kJ/mm. Foi analisado por microscopia ótica as diferentes microestruturas do MS e ZTA. Para todas as condições de soldagem observou-se uma redução da fração volumétrica da austenita no MS e ZTA em relação ao Metal de Base (MB). Com a sobreposição de passes, assim como a adição de nitrogênio no gás de proteção, detectou-se o aumento da fração volumétrica de austenita no MS e na ZTA. O aço inoxidável SAF 2507 soldado com adição de N2 no gás de proteção argônio e dois passes apresentou maior resistência à corrosão por pites em relação as demais condições de soldagem analisadas, resistindo até a temperatura de 50 ± 2 °C. O aço inoxidável SAF 2304, em todas as condições de soldagem, se limitou a temperatura ambiente de 23 ± 2 °C para o ensaio.
Acesso aberto (Open Access)
Análise de defeitos em bancada didática de vibrações em máquinas rotativas
(2022-02-04) GARCIAS, Alexsandro Rickelme Mota; SOUSA, Walter dos Santos; http://lattes.cnpq.br/5903481928919040
A manutenção, atualmente, é um ponto bastante discutido em empresas. Prezar por equipamentos, e mantê-los funcionando é sinônimo de lucro e produtividade. A criação de vários tipos de manutenção, como a corretiva, preventiva e preditiva é um sinal de que as indústrias estão preocupadas com a forma com que os equipamentos operam, e procuram sempre alternativas para um bom funcionamento do chão de fábrica. A maioria das operações industriais se dá por meio de máquinas e elementos rotativos, que são em sua grande maioria monitorados e analisados diariamente. Uma das formas de se analisar e avaliar o desempenho de uma máquina rotativa é através de seus níveis de vibração, onde o mantenedor é responsável pelo acompanhamento constante desses níveis, para que, se por ventura ocorra um indicativo de falha, este pode prever o evento e assim programar paradas da forma mais adequada possível para o equipamento. Este trabalho tem, então, o objetivo de se analisar uma bancada presente no Laboratório de Vibrações da Universidade Federal do Pará, Campus Tucuruí, com relação a verificação de fenômenos relacionados a defeitos em máquinas rotativas, através da análise de vibração desta. Serão simulados defeitos de desalinhamento de eixo, desbalanceamento de rotor, além de um defeito em rolamento, em seguida, serão captados os dados relacionados à estas simulações, através de um analisador de sinais, e posteriormente, serão feitos comparativos, com relação aos seus espectros, para se mensurar o aumento ou não dos níveis e vibração, além do surgimento de picos em frequências características. O defeito de desbalanceamento será conseguido através da inserção de uma massa em um rotor, de tal forma que este torne-se desbalanceado. Já o desalinhamento consegue-se a partir do aumento da altura do mancal presente na bancada. Por fim, o defeito em rolamento é conseguido a partir de um risco na pista interna do rolamento.
Acesso aberto (Open Access)
Análise de esforços mecânicos nos enrolamentos de transformadores ocasionados por correntes de energização utilizando método de elementos finitos
(2013-02-06) FURTADO, Maciel da Costa; FONSECA, Wellington da Silva; http://lattes.cnpq.br/5066230825214516; https://orcid.org/0000-0002-2602-1964
Transformadores são equipamentos essenciais para o funcionamento de sistemas elétricos. O projeto desses transformadores é realizado prevendo situações mais severas a que possa ser submetido no local destinado para sua instalação, devendo ter capacidade de suportar as solicitações de natureza diversas a que possa ser exposto. Apesar do extremo cuidado observado na fase de projeto destes dispositivos, a prática tem mostrado um número de ocorrência de falhas significativas. Dentre as causas destacam-se justamente os esforços mecânicos ou tensões verificados nas estruturas internas dos dispositivos em decorrência dos esforços adicionais provocados pelas correntes transitórias de energização. A investigação dos efeitos danosos causados pelo fenômeno mencionado, portanto torna-se imperativo. Nessa perspectiva, este trabalho tem por objetivo descrever e analisar os diferentes efeitos como: tração e compressão a que estão sujeitos os enrolamentos interno e externo sob ação de forças radiais e axiais envolvendo as bobinas do transformador, que dependendo da severidade do distúrbio, podem comprometer a integridade física do dispositivo, causando perda de eficiência da maquina ou até mesmo levar ao desuso. Portanto, para tal propósito, será utilizada uma modelagem computacional baseada no método de elementos finitos, que permite simulações de fenômenos de regime transitório e permanente além de possibilitar o acesso às grandezas eletromecânicas nos enrolamentos do transformador.
Acesso aberto (Open Access)
Análise de falha aplicada em um motor de empilhadeira de cargas
(2022-06-23) COELHO, Andressa da Silva; FURTADO, Maciel da Costa; http://lattes.cnpq.br/4062258417348910
A mineração no Brasil tem uma participação significativa no desenvolvimento econômico do país. Atualmente o Brasil tem a maior mina de ferro a céu aberto do mundo. No âmbito da mineração são utilizados equipamentos auxiliares para otimizar suas atividades de manutenção, produção e movimentação de cargas. No entanto, falhas ocorridas nesses equipamentos auxiliares acabam afetando diretamente a disponibilidade dos ativos. Além de realizar as manutenções e colocar o equipamento em um estado que possa desempenhar suas funções requeridas, é necessário realizar a prevenção dessas falhas e propor ações para bloquear a recorrência das mesmas. O presente trabalho consiste em uma investigação técnica de causas motivadoras da falha de um motor diesel de uma empilhadeira utilizada em atividades de movimentação de cargas em uma oficina de manutenção de equipamentos pesados. Para identificação da causa raiz, foram empregadas ferramentas de qualidade, tais como Cinco Porquês e Diagrama de Ishikawa. A utilização destas ferramentas permite que o engenheiro de manutenção elimine causas improváveis, e separe efeitos de causas, concebendo uma análise robusta, embasada e assertiva. Após a identificação da causa primária da falha, serão propostas ações que visam reduzir ou mitigar a probabilidade de reincidência do evento, permitindo que os equipamentos operem com maior confiabilidade e disponibilidade.
Acesso aberto (Open Access)
Análise dos indicadores de manutenção de caminhões fora-de-estrada modelo 930E
(2024-07-15) ARAGÃO, Romário de Brito; SILVA, Fernando Nunes da; http://lattes.cnpq.br/6866925260348276; https://orcid.org/0000-0003-1378-8864
A manutenção preventiva é essencial pois melhora a disponibilidade física dos caminhões, reduz o tempo de inatividade e prolonga sua vida útil. O artigo tem como objetivo analisar os indicadores de manutenção dos equipamentos em uma mineradora no sudeste paraense. Para isso, utilizou-se uma análise qualitativa dos resultados dos indicadores de MTBF, Disponibilidade e MTTR e do perfil de perdas. Observa-se que eles entregaram uma Disponibilidade de 73%, acima do orçado para a frota; o MTBF de 29 horas, abaixo das 39 horas orçadas e o MTTR de 4h, dentro da meta de até 5h. Conclui-se que apesar de oscilações frequentes nos indicadores, verifica- se que é uma frota que entrega resultados satisfatórios em seus objetivos.
Acesso aberto (Open Access)
Análise mecânica e microestrutural de placas de compósitos poliméricos reforçados com fibras da bananeira híbrida PV 0376 com orientação randômica
(2014-12-11) SILVA, Maria Helena Sousa da; CRUZ, Sicléia Gaia; EL BANNA, Wassim Raja; http://lattes.cnpq.br/2005046563115507
A crescente preocupação da sociedade moderna em reduzir o impacto ambiental e a incessante busca por soluções para a substituição dos recursos não renováveis vem incentivando os pesquisadores a desenvolverem materiais sustentáveis e dentro desse contexto se inserem as fibras naturais como alternativa para a fabricação de materiais compósitos. Assim, este trabalho vem apresentar a fabricação de placas de compósito utilizando material descartado da plantação da bananeira (pseudocaule) tendo como objetivo avaliar o comportamento mecânico e microestrutural de um compósito polimérico reforçado com fibras da bananeira da variedade híbrida PV 0376. A extração das fibras foi realizada de forma manual e separada em três camadas (CE, CM e CI), em seguida cortadas na dimensão de 20 mm de comprimento e 3% de fração mássica das mesmas foram misturadas junto com a resina de poliéster tereftálica insaturada para fabricação do compósito. Posteriormente, para analisar sua resistência, confeccionou-se 30 corpos de prova, sendo 10 de cada camada, onde foram submetidos aos ensaios de tração uniaxial na máquina de teste universal do laboratório de ensaios mecânicos da Universidade Federal do Pará – UFPA. Com os dados obtidos foi possível averiguar que a camada que apresentou o melhor resultado de resistência a tração foi a camada interna da bananeira híbrida PV, com o valor de 29,5 MPa. Depois de ensaiados os corpos de prova passaram por uma avaliação microestrutural por microscopia eletrônica de varredura (MEV) para verificação dos mecanismos de falha predominantes na região de fratura. A avaliação constatou que o tipo de falha predominante foi o pull out para os compósitos de menor resistência e as fibras rompidas para os de maior resistência.
Acesso aberto (Open Access)
Análise qualitativa da eficiência do sistema de governo hidráulico em rebocadores
(2022-02-07) CARVALHO, Vitória Miranda de; FURTADO, Maciel da Costa; http://lattes.cnpq.br/4062258417348910
É notório que o aperfeiçoamento e modernização das embarcações, hoje em dia, tem sido de vital importância. A evolução dos tipos de sistemas de direção empregado nos rebocadores tem mostrado muitos resultados em questão da manobrabilidade dos navios. Este trabalho tem como intuito apresentar uma análise da eficiência do sistema de governo hidráulico implantando nos rebocadores, apresentando um comparativo com o sistema de governo mecânico, através do método de revisão bibliográfica de pesquisa, com a coleta de dados no período de 1 ano de estágio realizado, descrevendo o desenvolvimento dos processos de transmissão entre o sistema mecânico antigo com o atual sistema hidráulico usado pela empresa de análise e os componentes do funcionamento destes sistemas. Por fim, demonstrou-se através dos estudos contidos nesse trabalho que o sistema hidráulico possui tanto em questão da redução de esforços do comandante como também confiabilidade em situações de emergência, onde precisa-se fazer manobras rápidas, o sistema hidráulico apresenta mais eficiência.
Acesso aberto (Open Access)
Aplicação da ferramenta FMEA para análise de falhas de uma máquina empilhadeira/recuperadora
(2018-03-23) DIAS, Suene de Oliveira; EL BANNA, Wassim Raja; http://lattes.cnpq.br/2005046563115507
A pressão por melhores indicadores de produtividade, disponibilidade e confiabilidade nas organizações tem aumentado a cada ano, tornando os diversos processos de trabalho aliados neste sentido. Do ponto de vista estratégico, principalmente num setor que compete em custos e produtividade como o da mineração, se tem na metodologia de “Análise de Falhas” um aliado extremamente importante, pois desta maneira estará sendo aplicando o que é denominado “Engenharia de Manutenção”, na constante busca por soluções dos problemas que interferem negativamente nos indicadores que medem o desempenho das áreas de processo. Nesta linha apresenta-se um estudo de confiabilidade com objetivo de aumentar a disponibilidade de uma máquina Empilhadeira/Recuperadora de uma empresa Mineradora envolvida diretamente no processo de produção de minério de Ferro. Para alcançar tal meta, propõe-se a aplicação dos conceitos de MCC através da ferramenta Análise de Modos de falha e Efeito (FMEA – Failure mode and Effect Analysis). Esta uma ferramenta simples, porém, de grande valor de melhoria nos índices de confiabilidade dentro do setor de manutenção. Para a implementação da ferramenta FMEA foi necessário mapear todo o sistema identificando suas funções, modos de falhas e suas causas, para elaboração de ações de manutenção de caráter preventivo, preditivo, inspeção e de lubrificação, prevista para cada modo de falha. Os resultados da aplicação da ferramenta proporcionaram uma visão geral, apontando os principais potenciais modos de falha, isso através da determinação dos índices de criticidade para os sistemas, reduzindo a probabilidade de falha através das ações definidas. Com o uso da ferramenta foi possível encontrar o ponto ótimo de manutenção através do modelo de distribuição Weibull. Se bem implantado a FMEA na elaboração de um plano de manutenção de forma efetiva pode-se prevenir todas os modos de falha identificados aumentando a disponibilidade e diminuindo os custos relacionados a manutenção.
Acesso aberto (Open Access)
Aplicação das ferramentas de gestão da qualidade para a redução de paradas e quebras prematuras de equipamentos utilizados para fabricação de correias transportadoras
(2022-07-07) DIAS JÚNIOR, Flávio da Silva; FURTADO, Maciel da Costa; http://lattes.cnpq.br/4062258417348910
As indústrias no Brasil apresentam um crescente aumento de produção no ano de 2022, em especial o setor de mineração na região norte e nordeste. Com este setor em alta, aumenta-se também a demanda por correias transportadoras, devido as grandes extensões de minas, o que faz necessário a utilização das correias transportadoras para realização do transporte de minério, uma vez que reduz os custos e aumenta a produtividade. Mediante a isso, foi realizado um estudo de caso em uma empresa fabricante de correias transportadoras, que possui capacidade de produção em média de 430 toneladas de borracha por mês e funcionamento de 23 horas diárias, o que exige o máximo dos equipamentos. Com o objetivo de aumentar a capacidade de produção e de diminuir os índices de parada e quebra de equipamentos, foram utilizadas ferramentas de Gestão de Qualidade. Em primeiro lugar, fez-se necessário a aplicação do gráfico de pareto para identificar a área mais afetada por paradas para manutenção. Em segundo lugar, calculou-se os indicadores de manutenção (Confiabilidade, disponibilidade e manutenibilidade), e por fim, realizou-se análise dos cinco porquês para cada falha, para chegar a causa raiz e o brainstorming para definir uma estratégia e plano de ação para solucionar os problemas. Com essas ferramentas foi possível analisar e aplicar melhorias no processo de beneficiamento de borracha para fabricação de correias transportadoras, e então comparar os resultados do período de agosto a dezembro do ano de 2021, com o o período de janeiro a maio do ano de 2022, pós melhoria, indicando diminuição do número de paradas para manutenção corretiva, aumento da confiabilidade dos equipamentos e aumento da qualidade das correias transportadoras produzidas.
Acesso aberto (Open Access)
Aplicação do método Kaizen e 5S ao Laboratório de Fluidodinâmica e Particulado da UFPA
(2022-07-11) SOUZA, Isaac França; FURTADO, Maciel da Costa; http://lattes.cnpq.br/4062258417348910
A indústria moderna como a conhecemos desenvolveu-se majoritariamente após a II Guerra Mundial. Tinha-se antes do período da I Guerra Mundial sistema de produção de larga escala, mas conceitos de qualidade, satisfação do cliente, baixo custo, economia, etc., não eram abordados na indústria como fatores para maximização do lucro e bem estar do cliente. Hoje temos uma busca continua pela qualidade por parte da indústria e dos prestadores de serviços. Os primórdios dessa busca deram-se por meio dos japoneses, e das influências de pesquisadores norte-americanos, que acabaram por adotar e criar muitos dos sistemas de qualidade que conhecemos hoje. Isso foi fator determinante para o Japão erguer-se como potência econômica, tendo em vista o estado que ficou pós guerra. O sucesso econômico japonês foi tal que sua indústria atraiu olhares de muitos países, tendo sido alvo de estudos e exemplos para outros países adotarem as mesmas estratégias dos japoneses. Isso permitiu uma percepção mais acurada da necessidade de ferramentas de qualidade, visto que através dessas ferramentas a indústria japonesa cresceu entregando produtos de qualidade e influenciando indústrias estrangeiras. As indústrias trabalham com ferramentas de qualidade sempre com intuito de maximizar a qualidade de seus produtos pensando nos clientes. O presente trabalho busca aplicar as ferramentas de qualidade no Laboratório de Fluidodinâmica e Particulados, local de pesquisa para as mais diversas empresas e para desenvolvimento acadêmico. Com situações totalmente impróprias as soluções propostas por uma empresa de engenharia. A proposta para implementação parte de uma análise prévia das condições do local e uma avaliação dos conceitos do laboratório nas conjunturas do 5S e Kaizen de modo suscinto a levantar dados gráficos para comparação pós implementação. A metodologia aplicada baseou-se em dados obtidos por meio de questionário contendo perguntas para análise das condições do laboratório, o intuito foi a busca por dados que corroborasse as reais condições a qual se encontrava o local de análise. Com isso, foi possível realizar palestras com todos os colaboradores, no qual foi passado a estes a filosofia do programa 5S e Kaizen, elucidando as propostas que a ferramenta propõe resolver com sua aplicação. A implementação foi no âmbito das normativas do programa 5S, de modo a aplicar cada conceito do programa no laboratório, com isso, fica evidente diante das propostas do laboratório, a necessidade de implementar NR’s, o qual foi feito, tendo em vista aquelas NR’s passiveis de necessidade no laboratório. Foi possível verificar ao final uma melhoria nos conceitos de qualidade e segurança. Essas melhorias foram quanto a organização do laboratório, limpeza, ordem das ferramentas e equipamentos usados pelos colaboradores, quanto a segurança dos mesmos, devido a implementação de adesivagem de avisos, a elaboração de um mapa de risco, bem com dos riscos no local de trabalho. Isso possibilitou maior segurança aos colaboradores, organização das dependências do laboratório, aprendizagem aos colaboradores e o aperfeiçoamento do que foi aplicado.
Acesso aberto (Open Access)
Avaliação comparativa de bases magnéticas para fixação de acelerômetros na análise de vibração industrial
(2024-02-23) MOURA, Lis Silva de; MESQUITA, Alexandre Luiz Amarante; http://lattes.cnpq.br/3605920981600245; https://orcid.org/0000-0001-5605-8381; SOUSA, Walter dos Santos; http://lattes.cnpq.br/5903481928919040
Na indústria, é decisivo assegurar a continuidade operacional dos ativos. Para isso, é realizada a implementação de práticas de manutenção eficazes, a fim de mitigar paralisações não programadas do processo produtivo, decorrentes de falhas inesperadas, as quais causam um impacto negativo na produtividade. Na manutenção preditiva realiza-se a análise de dados e monitoramento contínuo para identificar problemas em equipamentos antes que ocorram falhas e garantindo a disponibilidade e a confiabilidade de ativos. Com esse objetivo, é muito utilizada a análise de vibração. Por meio da medição das vibrações geradas pelas máquinas, torna-se possível identificar os padrões de funcionamento desses ativos. Isso, por sua vez, permite a detecção precoce de problemas potenciais, indicando, assim, a necessidade de intervenção de manutenção antes que ocorram falhas graves. Os acelerômetros utilizados para medir essas respostas de vibração podem ser fixados em estruturas de várias maneiras. É importante considerar que o método de fixação selecionado exerce influência direta sobre a faixa de frequência utilizável do acelerômetro e impacta diretamente nos resultados obtidos. Uma das formas mais utilizadas para realizar medições de forma rápida é através da fixação magnética. Essa técnica oferece flexibilidade na fixação dos sensores em diferentes locais, agilizando o processo de medição e minimizando o custo com quantidade de sensores. O presente trabalho objetiva realizar uma análise comparativa das respostas em frequência obtidas por diferentes tipos de fixação magnética, levando em consideração variações nos tamanhos, força de atração e modelos de bases magnéticas. Mediante essa análise, foi realizado um mapeamento e classificação dos critérios de importância. O estudo revelou que, embora uma base magnética com melhor desempenho tenha sido identificada, diversos fatores podem contribuir para a perda de desempenho.
Acesso aberto (Open Access)
Avaliação da difusão sonora de uma câmara reverberante em escala reduzida a partir da utilização de diferentes geometrias e configurações de difusores sonoros
(2019-10-30) CASTRO, Klemilson de Jesus Ribeiro de; FONSECA, Washington Luis Raiol da; BASTOS, Leopoldo Pacheco; http://lattes.cnpq.br/6857936889450389
A formação de campo sonoro suficientemente difuso é indispensável à determinação de importantes parâmetros acústicos em câmaras reverberantes, uma vez que tal condição representa uma das premissas fundamentais para validar a Equação de Sabine para o tempo de reverberação. Na prática, tal condição é alcançada normalmente com o emprego de difusores sonoros no interior das câmaras acústicas. Entretanto, determinar o grau de difusão sonora, devido à inserção dos difusores, é uma tarefa complicada pois há somente métodos indiretos para tal finalidade, isto é, a partir do cálculo de indicadores de difusão. Estudos recentes indicam que muitos dos indicadores comumente utilizados, mesmo aqueles recomendados por normas importantes, não fornecem resultados inequívocos. Adicionalmente, a difusão sonora depende de diversos fatores: (i) do ambiente (inclinação e material das paredes), (ii) dos difusores empregados (geometria, material, posição em relação à fonte, etc.), e (iii) da condição da onda sonora incidente, o que dificulta ainda mais o processo de avaliação da difusão sonora em ambientes reverberantes de forma acurada. O presente trabalho avalia a difusão sonora de diferentes tipos e geometrias de difusores (suspensos e volumétricos) sonoros, em configurações variadas, em uma câmara reverberante em escala reduzida através do indicador coeficiente de absorção sonora médio (α𝑚é𝑑), definido conforme a norma ISO 354: 2003. O desempenho das diferentes configurações de difusores testadas é discutido em algum detalhe, no que é encontrado que o maior grau de difusão está diretamente relacionado com a maior área superficial relativa de difusores, devido ao maior espalhamento causado. Por fim, os difusores volumétricos apresentaram desempenho similar aos difusores suspensos, mas com área superficial relativa significativamente menor, indicado que este tipo de difusor é mais eficiente do que os difusores suspensos em aumentar a difusão sonora, mesmo em câmaras com pequenas dimensões.
Acesso aberto (Open Access)
Avaliação das medições de espessura nas tubulações de ar comprimido do sistema de regulação de velocidade da Casa de Força 2 da Usina Hidrelétrica de Tucuruí
(2015) FERREIRA, Maycon Flabio da Silva; COSTA, Tiago Augusto Moreira; FURTADO, Gilton Carlos de Andrade; http://lattes.cnpq.br/0986142198820433; PADILHA, Jessé Luís; http://lattes.cnpq.br/0127364690550686
Para regular o sistema de velocidade das máquinas geradoras na Usina Hidrelétrica de Tucuruí, se faz necessário transportar fluidos em pressões de trabalho elevadas através de tubulações. Estas são vasos de pressão e necessitam ser inspecionadas para que a manutenção preditiva consiga detectar a existência de possíveis riscos, presentes em suas utilizações. E devido a essa necessidade, foi realizado um planejamento para determinar o procedimento de inspeção mais adequado para as tubulações de ar comprimido do sistema de regulação de velocidade da Casa de Força 2, onde foi objetivado determinar a Pressão Máxima de Trabalho Admissível (PMTA), para essas tubulações, correspondente a menor espessura encontrada durante o procedimento inspeção, após a escolha do método de medição, buscou-se atender as normas técnicas de medição de espessura por ultrassom e cálculo de PMTA, onde para o cálculo dessa última foi utilizada a norma ASME Code, Divisão 1, Seção VIII. Os resultados foram demonstrados e comparados com a espessura mínima que essa tubulação poderia atingir de acordo com esse código.
Acesso aberto (Open Access)
Avaliação de emissão para poeira de carvão utilizando uma torre de poeira
(2023-02-24) LOPES, Alex Jhefferson Cunha; MESQUITA, André Luiz Amarante; http://lattes.cnpq.br/1331279630816662
Este trabalho visa demonstrar a modificação da torre de poeira para torná-la mais eficiente em seus testículos, a fim de minimizar a produção de poeira gerada pelas energias, nas quais são responsáveis pela produção de materiais finos e a granel, tornando-se de certa forma eficaz e sem agregar o meio ambiente em seu trânsito e transporte. Portanto, para que o trabalho se torne viável, foi necessário realizar diversos estudos no campo da ciência para o desenvolvimento de uma metodologia e também uma reforma da bancada de testes, visando que ela se torne mais eficiente e ergonomicamente mais favorável, para validação dos resultados ensaio.
Acesso aberto (Open Access)
Avaliação de uma bancada rotodinâmica pelo método dos elementos finitos utilizando o software Ansys Workbench
(2015-09-21) LIMA, Vinicius Alves; LIMA, Adry Kleber Ferreira de; http://lattes.cnpq.br/0629481754872614
Este trabalho apresenta o estudo dinâmico em uma bancada didática de dinâmica de rotores do Laboratório de Engenharia Mecânica - LABEM da Universidade Federal do Pará – UFPA Campus Universitário de Tucuruí – CAMTUC por meio de uma análise numérica, em que no contexto atual, estudos dinâmicos em máquinas rotativas vêm crescendo em ambientes industriais. Neste trabalho, um modelo CAD (Computer Aided Design) foi desenvolvido utilizando o software SolidWorks da bancada didática considerando todas as suas especificações, dimensões e propriedades inerciais. Em seguida, um modelo CAE (Computer Aided Engineering) simplificado foi desenvolvido utilizando o software Ansys Workbench para a análise por meio do Método dos Elementos Finitos – MEF. Para realização da análise modal da bancada, foi considerada uma faixa de frequência no intervalo de 0 a 1e+008 Hz e considerando o estudo nos 10 primeiros modos de vibração do conjunto eixo, rotor e massa desbalanceadora. Assim, após finalização das etapas para iniciar a análise numérica (pré-processamento, processamento e pós-processamento) foi obtido o diagrama de Campbell. Deste modo, foi possível prever as velocidades críticas para determinadas velocidades de rotação, por meio de algumas considerações realizadas para o desenvolvimento da análise, ou seja, foi considerado a velocidade de rotação para uma condição de operação real e uma condição fictícia para verificação de algumas velocidades críticas da bancada rotodinâmica.
Acesso aberto (Open Access)
Avaliação do conforto térmico de um escritório localizado no município de Tucuruí/PA com base na norma ABNT NBR 16401-2
(2021-04-23) COSTA, Thiago Barroso; PADILHA, Jessé Luís; http://lattes.cnpq.br/0127364690550686; SILVA, Artur José Cunha da; http://lattes.cnpq.br/8959583980225876
O conforto térmico é condição necessária para que o ser humano encontre-se em estado total de bem-estar. Visto que, sob desconforto térmico, o indivíduo compromete seu rendimento em qualquer tarefa que tente executar. Diante disso, torna-se comum a aplicação de sistemas de climatização em ambientes ocupados, a fim de adaptá-los às condições de conforto térmico. Todavia, um sistema de arrefecimento do ar superdimensionado e/ou sem um controle adequado, pode provocar sensações de frio aos ocupantes do ambiente. Baseado nisso, este estudo dedicou-se a avaliar as condições de conforto térmico no interior de um recinto climatizado. No qual os usuários praticam atividades sedentárias típicas de um escritório, não assumem controle do sistema, e eventualmente relatam desconforto devido a sensação de frio. Para avalição de conforto térmico da referida sala, aplicou-se os métodos previstos pela norma ABNT NBR 16401-2 (2008), a saber, a determinação dos índices PMV/PPD, das Zonas de Conforto, e da análise de Desconfortos Localizados. Através disso, verificou-se analiticamente que, de fato, o ambiente apresentou situações de desconforto térmico geral e de desconforto localizado devido a sensação subjetiva de frio. Além disso, a condição de desconforto térmico durante o período analisado agravou-se com o passar do tempo, principalmente ao anoitecer. Assim, concluiu-se que os funcionários precisam ser mais ativos na alteração de setpoint do sistema para adequá-lo às ocasiões específicas, principalmente no período noturno, onde ocorre maior diminuição da temperatura operativa interna do ambiente.
Acesso aberto (Open Access)
Construção de um protótipo para um projeto piloto de correio pneumático para instituição financeira
(2020-02-18) RIBEIRO, Michel Ailis Farias; MOURA, Ronaldo Raposo de; http://lattes.cnpq.br/1697580317572447
O transporte através do correio pneumático ou também chamado tubo pneumático é um sistema que permite transportar de maneira rápida e segura, objetos como dinheiro em papel, moedas, documentos, entre outros. Os objetos são colocados dentro de cápsulas para o seu transporte através de uma ou várias linhas de tubo onde a cápsula é impulsionada por uma pressão ou sucção de ar. Para enviar e receber essas cápsulas há várias estações de diversos tipos, uma para cada aplicação, no qual podem ser transportados objetos em hospitais, supermercados, indústrias, postos de combustíveis e etc. Nesse trabalho foi desenvolvido um protótipo de um projeto piloto para uma instituição financeira do estado do Pará, transportar numerário (dinheiro em espécie, moedas e envelopes de depósitos), durante a construção foi verificado a viabilidade desse tipo de transporte, e ao final o protótipo foi testado e validado de forma que seus resultados foram descritos através de uma ficha técnica, a partir disso, algumas possíveis melhorias foram expostas ao final do trabalho.