Caderno de Resumos dos trabalhos apresentados no
XXII SEMINÁRIO DE
INICIAÇÃO CIENTÍFICA
Campus Santo Antônio
(Engenharia Aeroespacial, Engenharia Biomédica, Engenharia de Materiais e
Metalúrgica, Engenharia Elétrica, Engenharia Mecânica)
Anais disponíveis em www.ufsj.edu.br/cpc/anais.php
Comissão Organizadora do XXII SIC:
Prof. André Luiz Mota – Pró-Reitor de Pesquisa e Pós-Graduação
Prof. Afonso de Alencastro Graça Filho – Pró-Reitor Adjunto de Pesquisa e Pós-Graduação
Maria Margareth do Nascimento – Diretora da Divisão de Projetos e Qualificação
Luciana Marina das Neves Teixeira – Chefe do Setor de Pesquisa
Maria Inês Charbel Zerlotini – Chefe do Setor de Pós-Graduação
Alessandra Antunes de C. Maciel – Secretária da Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação
Júlia Menezes Borges
Luzia Kellen Guimarães Garcia
Patricia Palma Santos
Simone Raquel do Nascimento Santos
Viviane Cristina do Nascimento Santana – Administradora
Denise Nascimento Santana – apoio
Shéron Gomes e Silva – apoio
Profa. Alba Otoni
Prof. André de Oliveira Baldoni
Prof. Arnaldo César Pereira
Prof. Edmundo Narracci Gasparini
Prof. Fabrício Molica de Mendonça
Prof. Fernando Cesar Cascelli de Azevedo
Prof. Flávio Luiz Schiavoni
Prof. Frederico Ozanan Neves
Prof. Hélio Batista dos Santos
Profa. Janaina Azevedo Martuscello Vieira da Cunha
Prof. Juliano de Carvalho Cury
Prof. Leônidas Chaves de Resende
Prof. Luiz Gustavo Martins da Silva
Prof. Luiz Paulo Rouanet
Prof. Márcio Roberto Toledo
Profa. Mariana Garabini Cornelissen Hoyos
Prof. Mário Cupertino da Silva Júnior
Profa. Patrícia Alves Rosado Pereira
Profa. Suely da Fonseca Quintana
Profa. Tatiana Cury Pollo
Profa. Tatiana Garabini Cornelissen
Realização:
Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação da UFSJ
Apoio:
CNPq – Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
FAPEMIG – Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais
Lista de resumos deste caderno:
1. PROCEDIMENTOS PARA DIAGNÓSTICO DE DESEMPENHO DE SISTEMAS DE
SUBTRANSMISSÃO
2. APLICAÇÃO DE TÉCNICAS METAHEURÍSTICAS NO BALANCEAMENTO DE BANCO DE
CAPACITORES
3. PROJETO DE CONTROLADOR ROBUSTO PI PARA MÁQUINA CC POR
REALIMENTAÇAO DE ESTADOS
4. AJUSTE DE CONTROLADOR HÍBRIDO PID/FUZZY PARA O CSTR VIA ALGORITMO
GENÉTICO POR OTIMIZAÇÃO COLABORATIVA
5. DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA SIMPLIFICADO PARA AUTOMAÇÃO
RESIDENCIAL
6. MODELAMENTO TÉRMICO DE TRANSFORMADORES ELÉTRICOS A SECO
7. ESTIMATIVA E VERIFICAÇÃO EXPERIMENTAL DAS PERDAS SUPLEMENTARES OU
ADICIONAIS EM MOTORES DE INDUÇÃO TRIFÁSICOS
8. PLANEJAMENTO DA EXPANSÃO DA TRANSMISSÃO UTILIZANDO O MODELO
DISJUNTIVO
9. SINTONIA DE CONTROLADORES PID A DOIS GRAUS DE LIBERDADE APLICADOS A
SISTEMAS INSTÁVEIS
10. ESTUDO COMPARATIVO DE MÉTODOS DE SINTONIA DE CONTROLADORES PID
11. ACIONAMENTO DE MOTORES CC UTILIZANDO CONVERSORES ESTÁTICOS DE
POTÊNCIA
12. ESTUDO DE UM CONVERSOR BOOST QUADRÁTICO EM MODO DE CONDUÇÃO
CONTÍNUA
13. ESTIMAÇÃO DOS PARÂMETROS DO MOTOR DE INDUÇÃO TRIFÁSICO POR MEIO DE
MÍNIMOS QUADRADOS
14. DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA DE MEDIÇÃO DA IRRADIÂNCIA SOLAR
15. IMPACTO DA GERAÇÃO DISTRIBUÍDA NA ANÁLISE DE CONFIABILIDADE DE UM
SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO
16. CÁLCULO DE CAMPOS ELÉTRICO E MAGNÉTICO DE LINHAS DE TRANSMISSÃO
AÉREAS TRIFÁSICAS
17. ESTUDO DO COMPORTAMENTO DE MOTORES FRENTE A AFUNDAMENTOS DE
TENSÃO
18. ESTIMAÇÃO DE RENDIMENTO EM ACIONAMENTOS COM VELOCIDADE VARIÁVEL
19. DETECÇÃO DE CURTO-CIRCUITO ENTRE ESPIRAS DO ENROLAMENTO DO
ESTATOR UTILIZANDO ANÁLISE TERMOGRÁFICA
20. ANÁLISE COMPARATIVA DOS MODELOS DE FLUTUAÇÃO DE VENTOS APLICADOS A
CONFIABILIDADE DE SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA
21. A ROBÓTICA E A INCLUSÂO SOCIAL:TECNOLOGIA E ACESSIBILIDADE APLICADAS
AO ENSINO
22. DESENVOLVIMENTO DE SISTEMA DE ESTIMATIVA DE ORIENTAÇÃO UTILIZANDO
FILTRO COMPLEMENTAR E FILTRO DE KALMAN
23. EFEITOS DOS COTRANSPORTADORES K+ /Cl- E Na+ /K+ /2Cl- SOBRE A INDUÇÃO DE
ATIVIDADES EPILEPTIFORMES
24. MÉTODO DE INTERSEÇÃO NORMAL À FRONTEIRA E OTIMIZAÇÃO ROBUSTA
APLICADAS À COMPONENTE DE FORÇA DE USINAGEM FZ, PARÂMETRO DE
CIRCULARIDADE RONT E TAXA DE REMOÇÃO DE MATERIAL MRR NO PROCESSO
DE FRESAMENTO HELICOIDAL
25. AVALIAÇÃO COMPARATIVA DA RESISTÊNCIA À FADIGA ENTRE PEÇAS PRÉ E PÓSCUNHADAS
26. AVALIAÇÃO DA TEMPERATURA NA FADIGA EM FLEXÃO DE UM POLÍMERO
CROMADO
27. ESTUDO DA INFLUÊNCIA DO PROCESSO DE SHOT PEENING NA FADIGA EM
FLEXÃO PLANA EM CHAPAS METÁLICAS
28. O USO DA FERRAMENTA KAIZEN NO BALANCEAMENTO DE LINHA: ESTUDO DE
CASO E IMPLANTAÇÃO EM UMA EMPRESA DO SETOR AUTOMOBILÍSTICO
29. APLICAÇÃO DE MQL COM FLUIDOS ALTERNATIVOS BIODEGRADÁVEIS NO
PROCESSO DE ROSCAMENTO POR CONFORMAÇÃO
30. MICROUSINAGEM DE BIOMATERIAIS E MATERIAIS AERONÁUTICOS
31. ESTUDO DA INFLUÊNCIA DA ALTERAÇÃO DA GEOMETRIA DE PEÇAS
AUTOMOTIVAS NO COMPORTAMENTO DAS TENSÕES DE FADIGA
32. A INFLUÊNCIA DO PÓS-AQUECIMENTO NA SOLDAGEM DO AÇO 1020 A PARTIR DO
ESFORÇO DE TRAÇÃO PELO PROCESSO DE ELETRODO REVESTIDO
33. ESTUDO DE BARRAS QUEBRADAS ATRAVÉS DE TÉCNICAS PREDITIVAS
34. DESENVOLVIMENTO DE UMA FERRAMENTA COMPUTACIONAL PARA DETECÇÃO DE
FALHAS EM BOMBAS CENTRÍFUGAS
35. DETECÇÃO DE CONTAMINANTES EM LUBRIFICANTES INDUSTRIAIS ATRAVÉS
REDES NEURAIS ARTIFICIAIS
36. ACOMPANHAMENTO PREDITIVO DE MOTORES DE INDUÇÃO TRIFÁSICOS
ACIONADOS POR INVERSORES DE FREQUÊNCIA
37. AVALIAÇÃO DO CONSUMO DE ENERGIA DOS ROLAMENTOS DE MOTORES
ELÉTRICOS LUBRIFICADOS COM DIFERENTES TIPOS DE GRAXAS
38. MONITORAMENTO ONLINE DE MOTORES DE INDUÇÃO TRIFÁSICOS PARA
DETECÇÃO DE FALHAS DE ORIGEM MECÂNICAS ATRAVÉS DA LÓGICA FUZZY
39. ANÁLISE COMPUTACIONAL E ANÁLISE EXPERIMENTAL DAS TENSÕES ATUANTES
EM UM PROTÓTIPO DE FORMULA SAE
40. DESENVOLVIMENTO DE UM DISPOSITIVO DE PONTA DE ASA COM RANHURAS
PARA UMA AERONAVE CARGUEIRA NÃO TRIPULADA
41. UTILIZAÇÃO DE RESÍDUOS DE CERÂMICA VERMELHA E METACAULIM COMO
FONTE DE ALUMINOSILICATO EM REAÇÕES DE ATIVAÇÃO ALCALINA
42. ANÁLISE POR ELEMENTOS FINITOS DA ADERÊNCIA DE CAMADAS DE ÓXIDOS
FORMADAS EM LIGAS Fe-Mn-Si-Cr-Ni DURANTE OXIDAÇÃO CÍCLICA
43. ESTUDO DE OXIDAÇÃO CÍCLICA EM ALTA TEMPERATURA EM LIGAS DE FeSiCrNi
XXI SEMINÁRIO DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA
44. ESTUDO DE OXIDAÇÃO CÍCLICA EM ALTA TEMPERATURA EM LIGAS COMERCIAIS
RESISTENTES A ALTA TEMPERATURA
45. ESTUDO DE OXIDAÇÃO CÍCLICA EM ALTA TEMPERATURA EM LIGAS FeMnSiCrNi
46. ANÁLISE POR ELEMENTOS FINITOS DO EFEITO DE CICLOS TÉRMICOS NA
RUGOSIDADE DA CAMADA OXIDADA EM LIGAS Fe-Mn-Si-Cr-Ni
PROCEDIMENTOS PARA DIAGNÓSTICO DE DESEMPENHO DE SISTEMAS DE
SUBTRANSMISSÃO
Felipe Laure Miranda, graduando em Engenharia Elétrica
Leonidas Chaves de Resende, Departamento de Engenharia Elétrica
Ao longo do processo de produção, transporte e consumo de energia elétrica é proposto que as
concessionárias/distribuidoras acompanhem o desempenho do sistema sob sua concessão, pois
isso impacta significativamente o valor dos repasses das concessões, definido pelo órgão
regulamentador em decorrência dos custos e indicadores de desempenho apresentados. Dentre
os indicadores aferidos, um de grande importância e objeto de estudo desse trabalho é o Índice de
Severidade (IS), que representa a energia interrompida equivalente à ponta de carga do sistema
durante um minuto. Hoje na literatura, há uma escala para classificação de desempenho de
sistemas em relação ao IS para equipamentos conectados a tensões maiores ou iguais a 230 KV,
ou seja, avaliar sistemas de subtransmissão sob a perspectiva já existente seria um equívoco,
pois apresentaria valores de referência muito rigorosos, visto que tais sistemas apresentam pouca
redundância. Dessa forma, esse trabalho fornece um método mais apropriado para avaliação de
sistemas de subtransmissão, matematicamente embasado em índices fornecidos por programas
já utilizados em estudos e ferramentas matemáticas para elaboração de formulações estatísticas
capazes de fornecer a escala de Severidade para o nível de tensão desejado para esse trabalho.
Com os resultados alcançados, permite-se concluir que a classificação obtida fornece resultados
satisfatórios e condizentes com a realidade dos sistemas de subtransmissão.
Palavras-chave: Sistemas Elétricos. Subtransmissão. Índice de Severidade
Agência financiadora: FAPEMIG
APLICAÇÃO DE TÉCNICAS METAHEURÍSTICAS NO BALANCEAMENTO DE BANCO
DE CAPACITORES
Henrique Witney Martins Alves Xavier, graduando em Engenharia Elétrica
Leônidas Chaves de Resende, Departamento de Engenharia Elétrica
Este projeto tem como objetivo desenvolver uma ferramenta computacional para a
simulação e análise do desbalanceamento de banco de capacitores em alta tensão. Tal algoritmo
deve ser capaz de fornecer soluções rápidas para a substituição de unidades avariadas e que
propiciem o menor desbalanceamento do banco. Para alcançar este objetivo é necessário
considerar as restrições técnicas, normativas e operacionais na montagem de bancos de
capacitores em alta tensão. Estudo de caso com sistema teste é realizado para demonstrar a
validade dos conceitos e algoritmo propostos. Para a obtenção das soluções são aplicadas
técnicas metaheurísticas no problema de otimização cuja função objetivo é a minimização do
desequilíbrio do banco em estudo.
Palavras – chave: Capacitores. Algoritmo. Metaheurística. Otimização.
Agência financiadora: Fapemig.
PROJETO DE CONTROLADOR ROBUSTO PI PARA MÁQUINA CC POR
REALIMENTAÇAO DE ESTADOS
Autor: Daniel Francisco Fernandes Nogueira; Curso: Engenharia Elétrica
Orientadora: Valceres Vieira Rocha e Silva; Unidade administrativa: Engenharia Elétrica/ DEPEL
INTRODUÇÃO: Projetos de sistema de controle para sistemas de engenharia tem sido estudado
em várias frentes de pesquisa. Nesse trabalho investigou-se a eficiência do controlador robusto
projetado para assegurar o rastreamento de trajetória e rejeição de carga da máquina cc.
METODOLOGIA: Primeiramente foi realizada uma revisão bibliográfica sobre o assunto a fim de
adquirir os conceitos teóricos que foram abordados no desenvolvimento do trabalho. Sendo assim,
realizou-se um estudo da máquina de corrente contínua com o propósito de representar a sua
dinâmica em espaço de estados. Um controlador PI foi projetado pela técnica de alocação de pólos.
A dinâmica desejada foi imposta considerando a resposta em regime permanente, o máximo
sobressinal, o tempo de acomodação da variável controlada, que neste caso é o deslocamento do
eixo da máquina, para assegurar rastreamento de trajetória e rejeição de carga.
RESULTADOS: Como a carga foi inserida no sistema após a máquina atingir o regime permanente,
a velocidade que está relacionada com a posição, permanece nula, pois a posição desejada
permaneceu constante após o tempo de acomodação. Já o torque produzido pela máquina tende a
ser igual ao torque de carga.
CONCLUSÃO: A técnica de alocação de pólos através da realimentação dos estados em uma
máquina cc para a regulação dos estados permite estabelecer dinâmicas almejadas para o sistema
de controle em malha fechada. Com a inserção de carga no sistema de controle, pode observar que
a posição da máquina rastreou a trajetória estabelecida e que esta rejeitou a carga.
PALAVRAS-CHAVE: Máquina CC; Espaço de estados; Alocação de polos; Rastreamento de
trajetória e rejeição de cargas.
Palavras-chave: Resumo. Seminário de Iniciação Científica. Exemplo.
Agência financiadora: PIBIC - FAPEMIG
AJUSTE DE CONTROLADOR HÍBRIDO PID/FUZZY PARA O CSTR VIA ALGORITMO
GENÉTICO POR OTIMIZAÇÃO COLABORATIVA
Pedro Ulisses Arantes de Andrade, graduando em Engenharia Elétrica
Valceres Vieira Rocha e Silva, Departamento de Engenharia Elétrica
A escolha de uma estratégia de controle realmente eficaz para controlar um sistema motiva o
interesse no desenvolvimento de plataformas de projeto de controladores baseadas em métodos
assistidos por computador. Neste trabalho, controladores de ação proporcional, integral e
derivativa (PID) para os vários pontos de operação de um sistema não linear, o CSTR, são
projetados e otimizados pelo algoritmo genético (AG). A lógica fuzzy é utilizada para auxiliar no
processo, pois a sua utilização ajuda a gerar combinações mais flexíveis para controle de
processos industriais. O Algoritmo Genético otimiza as funções de pertinência deste controlador
PID/Fuzzy. Os algoritmos genéticos têm sido muito aplicados na otimização de parâmetros de
controladores. Têm o potencial de procurar soluções em superfícies complexas da função
objetivo, incorporando o conhecimento do projetista tanto na formulação como na solução de
problemas. Duas funções de custo são criadas incorporando a ideia de otimização multidisciplinar
ao algoritmo de busca no processo de avaliação da função objetivo. Esta aproximação visa
encontrar a melhor combinação dos parâmetros dos controladores, introduzindo no algoritmo de
busca o desempenho específico que o reator deve apresentar em cada condição de operação, o
que não acontece quando uma mesma função de custo é utilizada para todos os pontos de
operação.
Palavras-chave: Otimização Multidisciplinar. CSTR. Controlador PID/Fuzzy. Algoritmo Genético.
Agência financiadora: CNPq
DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA SIMPLIFICADO PARA AUTOMAÇÃO
RESIDENCIAL1
Bruno de Paula Ossalin Paiva2
Teresa Cristina Bessa Nogueira Assunção 3
Curso de Engenharia Elétrica
DEPEL - Departamento de Engenharia Elétrica.
Resumo: Novas tecnologias estão chegando cada vez mais rápido ao mercado,
entretanto, algumas delas ainda possuem altos custos para sua aquisição. Um exemplo
seria a automação residencial, que ainda não se encontra bem difundida entre os
membros da classe média. A par desta constatação o presente trabalho busca descrever
de forma detalhada um projeto de automação residencial de baixo custo, que visa
proporcionar conforto às pessoas. Além de economia de energia e acessibilidade. Quanto
ao público-alvo, deseja-se que o sistema seja largamente utilizado por pessoas
pertencentes à classe média baixa, em especial, idosos e deficientes físicos. Buscando
atender as demandas levantas foi dada maior atenção a dispositivos amplamente
difundidos no mercado, que possuísse uma boa relação custo benefício, por exemplo,
para processamento de dados microcontroladores PIC18 e Atmega, para medição de
temperatura uma boa opção seria o sensor LM 35, para luminosidade, sensores LDR.
Logo com estes dispositivos é possível construir um projeto de automação residencial de
baixo custo. Contudo em trabalhos pretende-se montar uma maquete que possa ser
utilizada como forma de analisar as potencialidades e limitações do projeto quando
comparado com uma casa real.
Palavras-Chaves: Domótica; Automação Residencial; Acessibilidade; Economia de
Energia Elétrica.
1
Trabalho apresentado na XIII Semana de Extensão Universitária – SEMEX do XIII Congresso de Produção
Científica e Acadêmica da Universidade Federal de São João del-Rei.
2
Graduando do Curso Engenharia Elétrica UFSJ.
3
Professora do Curso Engenharia Elétrica UFSJ.
1
Abstract: New technologies are coming faster and faster to the market, however, some of
them still have high costs for its purchase. One example would be the home automation,
which is not yet widespread among members of the middle class. Alongside this finding
the present study seeks to describe in detail a home automation with low cost which aims
to provide comfort to people. Besides energy economy and accessibility. As for the
audience, the system is desired to be widely used by people belonging to the lower middle
class, especially elderly and disabled-physical. Seeking to meet the demands was given
greater attention to widespread devices on the market, which owned a cost-effective, for
example, for processing microcontrollers PIC18 and Atmega, for temperature
measurement a good choice would be the LM35, for brightness, LDR sensors. Soon with
these devices is possible to build a home automation with low cost. Yet in works intended
to assemble a model that can be used as a means of analyzing the potential and
limitations of the project when compared to a real home.
Keywords: Home automation; Accessibility; Saving Electric Power.
2
MODELAMENTO TÉRMICO DE TRANSFORMADORES ELÉTRICOS A SECO
Isabela Oliveira Zaparoli, graduanda em Engenharia elétrica
Teresa Cristina Bessa Nogueira Assunção, Departamento de Engenharia Elétrica
Transformadores elétricos são equipamentos de grande importância no sistema elétrico de
potência, podendo ser isolados a óleo ou a seco. Transformadores isolados a seco possuem
vantagens como dimensão reduzida, menor peso e maior segurança, permitindo ser usado
próximo a locais povoados. O transformador elétrico não é um corpo homogêneo e no seu
interior há diferentes fontes de calor, de intensidades desiguais, daí a importância do seu
modelamento térmico. Assim, o estudo do comportamento térmico é complexo, exigindo a
utilização de modelos térmicos para estimar a temperatura em pontos críticos, onde
medidas diretas não são possíveis, ou para determinar a distribuição de temperaturas no
interior dos equipamentos elétricos. O objetivo principal deste projeto é a proposta de uma
metodologia adequada, precisa e confiável para a modelagem do comportamento térmico do
transformador elétrico a seco. Os parâmetros necessários para a validação da metodologia
proposta foram obtidos de características construtivas e de ensaios feitos em laboratório com o
transformador especialmente adquirido para este trabalho. Com simulações realizadas em um
programa Matlab é possível comparar os efeitos da temperatura no ponto crítico do transformador
alimentado com e sem a presença de harmônicos. Os resultados obtidos mostram que este
modelo térmico proposto é satisfatórios, respondendo aos efeitos de saturação magnética e aos
harmônicos de tensão, identificando aumento das perdas devido à saturação e ao conteúdo
harmônico da fonte de alimentação.
Palavras-chave: Transformador a seco. Modelamento térmico. Distorção harmônica.
Agência financiadora: UFSJ
ESTIMATIVA E VERIFICAÇÃO EXPERIMENTAL DAS PERDAS SUPLEMENTARES
OU ADICIONAIS EM MOTORES DE INDUÇÃO TRIFÁSICOS
Marcelo de Almeida Canavez, graduando em Engenharia Elétrica
Teresa Cristina Bessa Nogueira Assunção, Departamento de Engenharia Elétrica
Cada vez mais há um maior interesse na medida, predição e controle das perdas suplementares, pois
estas são um dos fatores importantes na determinação do rendimento e temperatura de operação de
motores de indução, e, portanto, um método preciso para a sua medida é essencial para a avaliação
adequada do desempenho dos motores elétricos.As perdas suplementares não são simples de serem
modeladas e nem de serem quantificadas, e são fortemente influenciadas pelos erros de medição, e
por isso, há uma preocupação mundial para a uniformização de um método de ensaio. A presença
significativa das perdas suplementares em máquinas em operação produz sobreaquecimento,
redução do conjugado, aceleração e desaceleração, diminuição do rendimento e da potência.
Primeiramente, foi empregada a simulação computacional para a estimação das perdas
suplementares em máquinas de indução trifásicas em operação, para diferentes pontos de carga. Os
métodos foram implementados no MATLAB, tendo como base o escorregamento, a corrente ou o
circuito equivalente do motor, estimado computacionalmente e experimentalmente. A cada ensaio
estudado foram medidos valores da tensão, corrente, potência de entrada, velocidade do eixo e a
frequência de alimentação, para diferentes cargas.
Após a verificação experimental, foi possível completar a simulação computacional e verificar quais
métodos poderiam ser reproduzidos em nosso laboratório para a estimativa das perdas
suplementares. Foi possível então calcular o rendimento e o erro em relação ao rendimento de
referência, calculado com o valor medido da potência, conjugado e velocidade.
A pesquisa e desenvolvimento do cálculo do rendimento ou eficiência de motores de indução
dependem da precisão do cálculo das suas perdas totais, o que inclui as perdas suplementares. A
importância deste estudo e os benefícios por ele gerados reforçam a necessidade de melhorar ainda
mais as metodologias visando a sua praticidade, o aumento de sua precisão, o uso de instrumento
menos invasivos e a não retirada do motor de operação. É importante salientar o nosso estudo é
referente a um único motor testado, e isto não serve como base para o universo das máquinas que
contém diferentes modelos. Assim, não é possível tomar uma decisão definitiva com relação a todos
os métodos, mas somente os testados neste projeto e para este motor em questão. Mas, nada
impede que este trabalho seja o precursor de futuras análises em relação a outros motores e ensaios.
Palavras-chave: Motores de Indução. Perdas Suplementares. Circuito Elétrico Equivalente.
Agência financiadora: UFSJ
PLANEJAMENTO DA EXPANSÃO DA TRANSMISSÃO
UTILIZANDO O MODELO DISJUNTIVO
Douglas Angelo Queiroz, graduando em Engenharia Elétrica
Luiz Antônio da Fonseca Manso, Departamento de Engenharia Elétrica
O Planejamento da Expansão da Transmissão (PET), devido à característica discreta dos
investimentos, se configura em um problema de programação não linear e inteira mista, o qual
possui várias formulações para a sua solução. É muito importante para os planejadores a
utilização de modelos que resultem em soluções robustas e de baixo custo. Este trabalho adotou
a abordagem estática e determinística, considerando um horizonte de planejamento a longo
prazo. A formulação implementada utiliza o modelo disjuntivo, que transforma o PET em um
problema de programação linear inteira e mista, simplificando consideravelmente a sua solução.
Um algoritmo principal, baseado na técnica Branch and Bound, é utilizado para a solução da
programação inteira e binária. Ao longo do processo de solução, versões relaxadas do problema,
constituídas por tornar contínuas as variáveis de decisão, são resolvidas pelo método SIMPLEX, o
qual atua como uma subrotina. Passo a passo, as variáveis inteiras inicialmente relaxadas
retornam à sua condição binária. Ao final do processo tem-se o vetor solução com o melhor plano
de investimento. Para teste, utilizou-se um sistema com 6 barras (3 barra de geração e 3 barras
de carga) e 11 ramos. Cada ramo pode ser reforçado em até 3 circuitos, o que resulta em 33
circuitos candidatos. Para este sistema teste, o número de circuitos candidatos produz um número
muito elevado de combinações/soluções (233). Logicamente, a utilização de heurísticas, assim
como as restrições orçamentárias, permitem reduzir a quantidade de soluções. Mesmo neste
caso, o número de soluções a serem analisadas continua demasiadamente elevado. A
metodologia implementada mostrou-se muito eficiente, obtendo a solução ótima para o problema,
com um custo computacional baixo.
Palavras-chave: Planejamento da Transmissão. Modelo Disjuntivo. Branch and Bound.
Agência financiadora: UFSJ
Sintonia de controladores PID a dois graus de liberdade aplicados a sistemas instáveis
Douglas Oliveira da Silva, graduando em Engenharia Elétrica
Professor Dr. Humberto Mendes Mazzini, Departamento de Engenharia Elétrica
A habilidade dos controladores PID (ações proporcional, integral e derivativa) em controlar
grande parte dos processos do tipo industrial resulta em sua vasta aceitação nesse meio.
Entretanto, possui algumas limitações, como no controle de processos cujas dinâmicas sejam
oscilatórias ou dominadas pelo atraso. Sistemas instáveis são inerentemente mais difíceis de se
controlar que sistemas estáveis. A instabilidade significa que o sistema se moverá do regime
permanente mesmo submetido a pequenas perturbações. Estas e outras dificuldades têm
motivado, recentemente, vários estudos na área de projeto de sistemas de controle destinado ao
controle de processos instáveis. Outra característica refere-se a incapacidade do ajuste
independente das respostas de seguimento de referência e rejeição às perturbações. Uma
solução é utilizar controladores a dois graus de liberdade de maneira a realizar tal ajuste. Métodos
analíticos de sintonia de controladores PID merecem destaque na literatura especializada. São
abordagens em que os parâmetros de sintonia são calculados a partir de relações analíticas ou
algébricas entre o modelo da planta e uma função de transferência desejada. Neste grupo, podese citar o projeto IMC (controle via modelo interno). A abordagem IMC baseia-se em um modelo
do processo (alocado internamente na estrutura de controle) e relaciona os parâmetros de ajuste
de um controlador com os parâmetros desse modelo de uma maneira direta. O presente trabalho
trata do estudo de uma estrutura a dois graus de liberdade utilizando controladores PID e suas
variações, aplicadas a sistemas instáveis com a utilização da abordagem IMC.
Palavras-chave: Controle PID. Estrutura 2DOF. Controle IMC.
Agência financiadora: UFSJ
ESTUDO COMPARATIVO DE MÉTODOS DE SINTONIA DE CONTROLADORES PID
Rafael Antonio Silva Cunha, graduando em Engenharia Elétrica
Prof. Dr. Humberto Mendes Mazzini, Departamento de Engenharia Elétrica
Sistemas de controle têm assumido um papel importante no desenvolvimento tecnológico.
Praticamente todo aspecto de nossas atividades diárias é afetado por algum tipo de sistema de
controle. Dentre os principais controladores utilizados no processo industrial, destaca-se o PID
(ações proporcional, integral e derivativa) cuja habilidade em controlar grande parte dos processos
existentes em tal ambiente resulta em sua vasta aceitação nesse meio. Em alguns casos, no
entanto, a sintonia dos controladores PID torna-se complexa devido à simplicidade de sua
estrutura no controle de processos com elevado tempo de atraso, processos integradores e
processos instáveis. De maneira a contornar tais dificuldades, inúmeras abordagens avançadas
vêm sendo desenvolvidas, principalmente a partir dos anos 80. O desempenho do controle para
os métodos clássicos, como lugar das raízes e dominância de pólos, é altamente dependente do
processo, desta forma o modelo matemático do sistema se faz fundamental para a sua análise e
decorrente sintonia. O método empírico pode resultar bom desempenho e não necessita do
modelo matemático, entretanto depende da experiência do engenheiro de controle para sintonia e
também demanda bastante tempo. O acerto dos parâmetros do controlador pode ser feitos de
várias maneiras, podendo destacar o método que considera os três ganhos das ações do
controlador PID como variáveis independentes de um sistema, que pode ter valores mínimos, e
tentar minimizar um índice de desempenho em função dos ganhos. O apropriado ajuste das ações
de controle resulta em uma resposta do sistema ajustado de forma a seguir a entrada desejada,
para o ajuste ótimo, o sistema responde de forma a ter o melhor índice de desempenho possível.
Palavras-chave: Controle PID. Métodos de sintonia. Sistemas de controle.
Agência financiadora: UFSJ
ACIONAMENTO DE MOTORES CC UTILIZANDO CONVERSORES ESTÁTICOS DE POTÊNCIA
Gleisson Abreu Barati, graduando em Engenharia Elétrica
Fernando Lessa Tofoli, Departamento de Engenharia Elétrica
O estudo presente aborda o acionamento de um motor de corrente contínua do tipo excitação
separada. Para isso utiliza-se de um conversor abaixador de tensão, denominado conversor Buck.
O seu objetivo é realizar os controles de velocidade e corrente do mesmo. De acordo com as
especificações de projeto, foram realizados cálculos para obter os parâmetros pertinentes do motor.
A seguir o modelo equivalente do motor é implementado em simulação do tipo SPICE, através do
aplicativo OrCAD, certificando do funcionamento correto da máquina e compensadores de
velocidade e corrente projetados.
Palavras-chave: Motor CC. Conversor Buck. Controle. Mathcad. SPICE.
Agência financiadora: UFSJ
ESTUDO DE UM CONVERSOR BOOST QUADRÁTICO EM MODO DE CONDUÇÃO
CONTÍNUA
Romildo de Assis e Silva Neto, graduando em Engenharia Elétrica
Fernando Lessa Tofoli, Departamento de Engenharia Elétrica
Em aplicações que exigem um alto ganho estático, onde o uso de conversores convencionais que
elevam a tensão não são capazes de suprir as especificações do projeto, é necessário a aplicação
de conversores complexos com aspectos de alto ganho estático. O conversor boost quadrático, é
denominado desta forma por sua configuração permitir intensificar o ganho estático de forma a se
obter o quadrado do efetivo gerado por um conversor boost convencional, porém o estudo dos
esforços gerados em seus componentes deve ser analisado de forma a se obter a mais eficaz
operação do conversor. Este trabalho apresenta o desenvolvimento das expressões matemáticas
relacionadas ao conversor boost quadrático, operando em modo de condução contínua,
considerando um conversor ideal. São apresentadas as características pertinentes aos estágios
de operação, ganho estático, valores de indutância, valores de capacitâncias e os esforços de
tensão e corrente exercidos sobre os elementos semicondutores. Desta forma, pretende-se
realizar a análise do conversor boost quadrático, comparando-se valores teóricos dos esforços
nos elementos semicondutores do conversor apresentado, com aqueles obtidos por simulação e
estabelecer o uso das equações desenvolvidas neste trabalho como critério seguro de avaliação
do desempenho do conversor.
Palavras-chave: Conversor de Alto Ganho. Boost quadrático. Eletrônica de Potência.
Agência financiadora: UFSJ
ESTIMAÇÃO DOS PARÂMETROS DO MOTOR DE INDUÇÃO TRIFÁSICO POR MEIO
DE MÍNIMOS QUADRADOS 1
Henrique William Resende Pereira 2
Gleison Fransoares Vasconcelos Amaral 3
Curso de Engenharia Elétrica
DEPEL - Departamento de Engenharia Elétrica.
Resumo: Os motores de indução são largamente utilizados na indústria para a realização dos
mais diversos tipos de atividades. Sou popularidade se deve a não utilização de retificadores, que
fez com que seu custo em relação a uma máquina CC diminuísse, a sua simplicidade, que diminui
o seu custo e aumenta sua eficiência, além de possuir baixa manutenção. São encontrados desde
os ventiladores de pequeno porte até máquinas que necessitam de um torque elevado para serem
acionadas. Dessa forma, otimizar a eficiência dos motores de indução se mostra de grande
importância do ponto de vista de eficiência energética, pois ao serem mais eficientes há economia
de energia elétrica tanto por parte da empresa que utiliza estes motores quanto para a
concessionária que não precisa gerar mais energia para atender determinados clientes. Uma das
maneiras de se encontrar o rendimento de um motor de indução é através da medição da potencia
total de entrada no motor, a sua velocidade e seu torque, porém, devido ao seu custo, a medição
de torque geralmente não é realizada em chão de fábrica. Assim, uma das maneiras de se
conseguir estimar o rendimento do motor é através da estimação de seus parâmetros internos e
utilização do método de circuito equivalente. Esses parâmetros podem ser obtidos através, da
medição da resistência do estator e dos ensaios a vazio e a rotor travado. Nestes testes são
coletadas as correntes, as tensões e a potência total de entrada. Uma de suas desvantagens é
1
Trabalho apresentado na XIII Semana de Extensão Universitária – SEMEX do XIII Congresso de Produção
Científica e Acadêmica da Universidade Federal de São João del-Rei.
2
Graduando do Curso Engenharia Elétrica UFSJ.
3
Professor do Curso Engenharia Elétrica UFSJ.
1
que é preciso parar a máquina e muitas vezes essa situação não se mostra favorável para a
empresa. Daí a necessidade de se utilizar um método no qual é possível obter estes parâmetros
com o motor em funcionamento. As medições de corrente e tensão são relativamente baratas e
fáceis de serem obtidas. Assim, é possível obter os parâmetros do motor sem a necessidade de
pará-lo. Um modelo desenvolvido para solucionar este problema é o modelo tensão-corrente
(Jacobina,1996) no qual é possível obter estes parâmetros apenas com os dados de tensão e
corrente. De posse de um modelo e de dados é possível estimar os parâmetros do motor. O
processo de estimação será realizado em tempo contínuo.
Palavras-Chaves: Estimação de parâmetros; Máquinas Elétricas; Eficiência Energética; Energia
Elétrica.
Agência financiadora: CNPq
2
DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA DE MEDIÇÃO DA IRRADIÂNCIA SOLAR
Caio Meira Amaral da Luz, graduando em Engenharia Elétrica
Eduardo Moreira Vicente, Departamento de Engenharia Elétrica
Esse artigo apresenta o projeto, construção e teste de um piranómetro para medição da
irradiância solar, que é definida como a densidade de energia solar incidente numa determinada
superfície, cuja unidade é dada em Watts / metro quadrado (W/m²). Para realizar essa tarefa,
utiliza-se como elemento de detecção um fotodiodo de silício. As características deste
componente assemelham-se ao piranômetro construído com termopilhas, que possui um preço
superior. Devido ao baixo custo do fotodiodo, é possível utilizá-lo em aplicações que exigem a
medição da irradiância, como em estações meteorológicas ou em sistemas fotovoltaicos, onde o
custo do sensor é um fator decisivo.
Palavras-chave: Irradiância; Sensor; piranómetro.
Agência financiadora:
IMPACTO DA GERAÇÃO DISTRIBUÍDA NA ANÁLISE DE CONFIABILIDADE DE UM SISTEMA
DE DISTRIBUIÇÃO
Isabela Oliveira Guimarães, graduanda em Engenharia Elétrica
Luiz Carlos do Nascimento, Departamento de Engenharia Elétrica
O crescente desenvolvimento populacional e tecnológico gera um crescimento no sistema elétrico
de potência, a partir disso, surge a necessidade de estudar novas formas de suprimento de
energia, uma vez que os recursos hídricos se encontram em escassez. O conceito de Recursos
Energéticos Distribuídos (RED) surgiu como forma de descentralização da geração de energia,
sendo de grande importância principalmente para países como o Brasil, onde a principal geração
é proveniente da água. O conteúdo deste trabalho consiste na análise do comportamento de um
sistema de distribuição perante a inserção de RED. Esta análise se dá por meio da Simulação
Monte Carlo Cronológica. São analisados aspectos como confiabilidade do sistema em estudo e
ainda o fluxo de potência com a presença de Geração Distribuída (GD). Com o uso da GD no
sistema teste, a geração de energia é descentralizada, desta forma é analisado o impacto perante
a presença e a ausência dessas fontes. Pensando-se em aspectos ambientais, o uso de fontes
renováveis apresenta-se como alternativa à escassez de recursos hídricos. A Simulação Monte
Carlo (SMC), ferramenta utilizada para análise cronológica de sistema, que foi utilizada para
simular os modos de falha de linhas de distribuição e chaveamento de seccionadoras, fusíveis e
disjuntores. Para a aplicação neste trabalho, não se utiliza simplificações, trata-se de uma SMC
“pura”. Para determinação das contingências utiliza-se uma representação em forma de árvore,
que torna o tempo computacional oneroso devido para sistemas de distribuição reais de grande
porte. O programa computacional desenvolvido para simulação do método de Monte Carlo é
capaz de calcular os índices de confiabilidade, DIC (Duração da Interrupção) e FIC (Frequência da
Interrupção).
Palavras-chave: Confiabilidade. Simulação Monte Carlo. Geração Distribuída.
Agência financiadora: FAPEMIG
CÁLCULO DE CAMPOS ELÉTRICO E MAGNÉTICO DE LINHAS DE TRANSMISSÃO
AÉREAS TRIFÁSICAS
Priscila Fernanda da Silva Guedes, graduanda em Engenharia Elétrica, UFSJ
Prof. Marco Aurélio de Oliveira Schroeder, Departamento Engenharia Elétrica, UFSJ
A transmissão de energia elétrica é de fundamental importância nos dias de hoje, devido ao grande
número de equipamentos que necessitam da energia elétrica, garantindo mais conforto e segurança
para as pessoas. Essas linhas de transmissão geram campos elétricos e magnéticos que interagem
com os seres vivos, que variam sua frequência entre 3 e 3 kHz, fazendo necessária portanto a
análise das intensidades desses campos, e consequentemente o efeito à exposição a ele. Logo, o
tema central deste trabalho é o cálculo dos campos elétrico e magnético produzidos pelas linhas de
transmissão, analisando os limites à exposição aos campos propostos por esses sistemas e
apresentar um relato de algumas técnicas de mitigação.
Palavras-chave: Cálculo de campo elétrico. Cálculo de campo magnético. Técnicas de mitigação.
Agência financiadora: FAPEMIG/UFSJ
ESTUDO DO COMPORTAMENTO DE MOTORES FRENTE A AFUNDAMENTOS DE
TENSÃO
Alex da Costa Silva, graduando em Engenharia Elétrica
Orientadora: Lane Maria Rabelo Baccarini, Departamento de Engenharia Elétrica.
RESUMO
Os motores de indução são essenciais para o processo produtivo, porém não estão imunes a
fenômenos relacionados à qualidade da energia. Um dos fatores que influencia no funcionamento
dos motores é o afundamento de tensão, definido como fenômeno de curta duração onde a
magnitude da tensão reduz de 10 a 90% de seu valor eficaz, com duração de 0,5 ciclos a 3
segundos. Esse fenômeno ocorre principalmente devido a falhas no sistema elétrico, geralmente
causadas por fenômenos naturais (principalmente descargas atmosféricas), falha humana durante
a operação, acidentes de transito e construção civil, contato de animais com painéis dentre outras.
Energização de grandes transformadores e partida direta de grandes motores são consideradas
causas secundárias. O objetivo desse trabalho foi buscar compreender o comportamento desses
motores quando ocorre esse distúrbio. Para isso foram feitas simulações no software MATLAB
utilizando dados de cinco motores de indução trifásicos, três tipos cargas comumente encontradas
no parque industrial e os sete tipos de afundamentos existentes. Os afundamentos são
classificados em sete tipos, sendo eles A, B, C, D, E, F e G. Essa classificação se dá
principalmente pela falta que o originou, tem-se como exemplo afundamentos tipo A,
caracterizados pela ocorrência de faltas trifásicas. Esse tipo de afundamento é o mais prejudicial
para os motores, porém são pouco comuns visto que faltas trifásica são menos frequentes. Os
principais fatores que caracterizam um afundamento são a intensidade, que está relacionada à
tensão remanescente na fase mais prejudicada, a duração que é determinada pela eliminação da
falta transitória ou atuação do sistema de proteção para faltas permanentes, do ângulo das
tensões no instante em que inicia o afundamento ou no instante de reestabelecimento das
tensões. Para esse estudo criou-se um algoritmo geral capaz de simular quaisquer afundamentos.
Assim foi possível analisar o comportamento transitório de cada motor, analisando os picos de
corrente, torque e velocidade. Também foi analisado o instante em que cada pico ocorreu. Diante
de várias simulações, foram feitas comparações para os diferentes tipos de motores alimentando
os diferentes tipos de cargas.
Palavras-chave: Qualidade de energia. Afundamento de Tensão, Motor de Indução.
Agência financiadora: Não se aplica.
ESTIMAÇÃO DE RENDIMENTO EM ACIONAMENTOS COM VELOCIDADE VARIÁVEL
João Marcos Rabelo Baccarini, graduando em Engenharia Elétrica
Lane Maria Rabelo Baccarini, Departamento de Engenharia Elétrica
RESUMO
O estudo do rendimento de motores de indução trifásicos se mostra de grande
importância devido ao alto custo da energia elétrica, que incide nas despesas de
operação de máquina e também devido a questões ambientais que buscam melhoria no
aproveitamento energético. Sendo assim, com a possibilidade de monitorar e estimar o
rendimento dos motores será possível saber qual a condição de operação dos motores e
adequá-los à carga que acionam de forma a garantir maior eficiência energética. Para a
estimação do torque é necessário medir ou estimar conjugado e a velocidade no eixo do
motor para se obter a potência de saída. As melhorias do processo de controle e o
aumento da eficiência são fatores que, dentre outros, têm influenciado fortemente na
crescente utilização de sistemas de acionamentos a velocidade variável. Mas, a
alimentação do motor através de conversores de frequência provoca o aumento das
perdas que reflete numa diminuição da eficiência e da vida útil da máquina. Este projeto
teve por objetivo principal propor um método de estimação de rendimento em motores de
indução trifásicos alimentados por inversores de frequência que possa ser aplicado numa
planta real. A técnica foi comparada com métodos tradicionais de estimação e os
resultados comprovaram a eficiência do método proposto.
Palavras-chave: Motor de indução trifásico. Eficiência Energética. Estimação de torque e
rendimento. Método não invasivo.
Agência financiadora: CNPq
RELATÓRIO FINAL DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA
DETECÇÃO DE CURTO-CIRCUITO ENTRE ESPIRAS DO ENROLAMENTO DO ESTATOR
UTILIZANDO ANÁLISE TERMOGRÁFICA
Luis Felipe de Moraes Andrade, graduando em Engenharia Mecânica
Lane Maria Rabelo Baccarini, Departamento de Engenharia Elétrica
As empresas evitam ou tentam reduzir, ao máximo, gastos com manutenção de máquinas
provenientes de falhas que poderiam ser evitadas. Os motores de indução trifásicos são os mais
utilizados no ramo industrial e, embora sejam bem construídos e robustos, os mesmos podem vir
a falhar devido a uma série de problemas. Entre eles estão a ocorrência de curtos-circuitos entre
as espiras do estator. Os curtos são responsáveis por ocasionarem um superaquecimento nos
motores, levando-os a queima. Uma vez que este curto-circuito possa ser detectado ainda no
início do processo produtivo, gastos serão reduzidos, como no retrabalho, refugo de materiais e
com assistência técnica. Um método que pode ser eficaz para a detecção de tal falha e que ainda
vem sendo pouco explorada é a análise termográfica. Se trata de uma técnica que permite
detectar a temperatura do corpo a ser medido, sendo esta proporcional à radiação infravermelha
emitida. Não existe o contato físico com o equipamento e a medição consta de valores confiáveis.
Portanto, a base deste trabalho está no estudo desta técnica, sendo validada experimentalmente
em uma bancada de teste. Evidenciou-se que os curtos ocasionam o superaquecimento do motor
como um todo, em especial na parte em que ele ocorre.
Palavras-chave: Motor de indução trifásico. Diagnóstico de falhas. Curto-circuito. Análise
termográfica.
Agência financiadora: FAPEMIG
ANÁLISE COMPARATIVA DOS MODELOS DE FLUTUAÇÃO DE VENTOS
APLICADOS A CONFIABILIDADE DE SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA
Luiz Paulo Andrade Souza, graduando em Engenharia Elétrica
Silvan Antônio Flávio, Departamento de Engenharia Elétrica
O setor de energia elétrica cresce paralelamente ao desenvolvimento interno bruto de cada país.
No último século, junto com as revoluções industriais e tecnológicas, a demanda no consumo da
energia elétrica aumentou de forma exponencial. Esse crescimento exigiu investimentos em novas
fontes de energia, além das tradicionais termelétricas e hidrelétricas. Neste contexto, a geração
provinda da energia eólica ganha cada vez mais espaço. Parques eólicos bem planejados
possibilitam benefícios ao setor energético e ao meio ambiente, uma vez que sua utilização não
apresenta emissão de gases poluentes à atmosfera. Portanto, a flutuação da velocidade dos
ventos vem recebendo atenção especial de pesquisadores do setor elétrico. Estudos para
determinação de velocidade do vento, numa certa região, são realizados considerando o
levantamento de dados históricos. Em Sistemas Elétricos de Potência (SEP), estes dados servem
para determinar a capacidade média de geração de uma usina eólica e sua sazonalidade ao longo
do ano. Este trabalho tem como objetivo comparar os modelos mais utilizados para representação
da flutuação dos ventos, e avaliar os impactos que esta flutuação pode causar ao SEP, mais
especificamente, nas análises de confiabilidade.
Os modelos utilizados se dividem em
representação por espaço de estados por meio de séries históricas completas e séries agrupadas,
além da representação por funções densidade de probabilidade (fdp). A representação utilizando
séries históricas completas permite a preservação da cronologia, mas apresentam alto custo
computacional nas análises. Já as séries agrupadas ou as fdp garantem menor custo
computacional, mas não são capazes de representar a cronologia. Para avaliação e comparação
dos modelos foram realizadas análises de confiabilidade de geração, considerando avaliações
“barra única” e com representação da rede. As séries de vento foram obtidas no instituto de
meteorologia da Holanda. O sistema teste utilizado é o MRTS24B, cuja configuração representa o
sistema RTS24B modificado, em que a capacidade de geração e a carga são duplicadas. Vale
salientar que existe um compromisso entre desempenho computacional dos modelos e precisão
nos índices avaliados. Portanto, os resultados são comparados considerando esses dois fatores.
As séries agrupadas apresentou o melhor resultado dentre os três modelos avaliados, pois
permite ajustar o desempenho à medida que se diminui o número de estados. Porém, provoca um
erro por não considerar a cronologia, que se torna relativamente maior para avaliação de
confiabilidade considerando a rede de transmissão. Contudo, especificamente para o estudo de
caso realizado, tal erro não se mostrou significativo. Desta forma, conclui-se que o agrupamento
de séries históricas pode ser utilizado, desde que se conheça o erro cometido ao se desconsiderar
o efeito da cronologia.
Palavras-chave: Modelos probabilísticos de vento; Energia eólica; Confiabilidade de sistemas
elétricos de potência.
Agência financiadora: UFSJ
A ROBÒTICA E A INCLUSÂO SOCIAL:TECNOLOGIA E ACESSIBILIDADE
APLICADAS AO ENSINO
Luis Fernando Freire de Souza, graduando em Engenharia Elétrica
Lídia Mara Fernandes Lopes, mestranda em Psicologia
Bruna Reis Serpa, graduanda em Psicologia
Renata de Andrade Pereira, graduanda em Psicologia
Márcio Falcão Santos Barroso, Departamento de Engenharia Elétrica
Larissa Medeiros Marinho dos Santos, Departamento de Psicologia
Cleuzilaine Vieira da Silva, Departamento de Letras
Eduardo Bento Pereira, Departamento de Engenharia Elétrica
Esse resumo apresenta os resultados do projeto de pesquisa, “A Robótica e a Inclusão Social:
Tecnologia e Acessibilidade Aplicadas ao Ensino”, o qual os objetivos primordiais foram de
estabelecer uma dinâmica de interação com a comunidade externa da UFSJ oferecendo aulas de
introdução da robótica para alunos do ensino fundamental e médio de escolas públicas de São
João del-Rei com baixo desempenho no ENEM. Incluindo também alunos com deficiência dessas
instituições regulares de ensino. No total, participaram desse trabalho oito escolas, inicialmente o
projeto tinha sessenta e quatro alunos matriculados, entre esses, quatro surdos, um
esquizofrênico, um com síndrome de aspergem e um com déficit de inteligência. A hipótese
colocada em cheque nesse trabalho é se em um grupo heterogêneo, irão se sobressair as
qualidades individuais de cada elemento, para o bem do grupo, em detrimento de seus limitantes
físicos e/ou cognitivos. Para tal propósito foram desenvolvidas atividades com o intuito de
proporcionar maior interação e o trabalho em equipe entre os alunos durante as aulas, sendo
estes divididos até o limite máximo de dezesseis alunos por turma, formando grupos de quatro
alunos. Na sequência, foi proposta a aplicação dos conhecimentos adquiridos nas aulas para a
participação na Mostra de Robótica do Campo das Vertentes (MRCV) e Olimpíada de Robótica do
Campo das Vertentes (ORCV), sendo esses dois eventos realizados na cidade de São João delRei. A intenção da proposta da participação nesses eventos foi para que os alunos interagissem e
trabalhassem em equipe em um desafio, visando responder a hipótese desse projeto. Já ao final
desse trabalho foi proposta a avaliação do projeto, no que diz respeito ao andamento das aulas e
a apropriação do conteúdo disciplinar do curso foram feitas a partir de questionários respondidos
pelos estudantes das escolas públicas concluintes do projeto. Essa avaliação também se baseou
nas discussões referentes às observações realizadas pelos instrutores do curso de robótica
(graduandos em Engenharia Elétrica), alunos da Psicologia que acompanharam as aulas e
professores orientadores do projeto. Assim, em relação à hipótese que foi colocada a principio no
projeto, após a análise sistemática dos questionários pelos alunos de Engenharia Elétrica e de
Psicologia, concluiu-se que o trabalho em equipe dos alunos superou suas limitações físicas e
cognitivas, podendo ser confirmado também nas palavras de uma aluna participante desse
projeto: “Em todos os trabalhos que eu participei, houve contribuição da equipe inteira, tornando a
aula produtiva”. Portanto, diante de tudo que foi abordado também pode destacar, os alunos
surdos pelo interesse, interação com os outros estudantes, conhecimento e a vontade de superar
as suas limitações. Ademais, ao ver como os outros alunos se dispunham a ajudar e entender a
dificuldade do próximo, realmente é uma experiência gratificante aos bolsistas e voluntários do
projeto. Ter essa oportunidade de trabalhar com pessoas de uma realidade social diferente, com
pessoas com deficiência e aprender a lidar com esses desafios, foram experiências de enorme
aprendizado.
Palavras-chave: Inclusão. Robótica Educacional. Alunos com Deficiência. Ensino Fundamental e
Médio.
Agência financiadora: Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG).
DESENVOLVIMENTO DE SISTEMA DE ESTIMATIVA DE ORIENTAÇÃO UTILIZANDO FILTRO
COMPLEMENTAR E FILTRO DE KALMAN
Mateus Soares Rodrigues, graduando em Engenharia Elétrica
Eduardo Bento Pereira, Departamento de Engenharia Elétrica
Neste trabalho apresenta-se o desenvolvimento de um sistema de baixo custo que utiliza sensores
inercias e magnéticos para medir a orientação de objetos em movimento. O modelo matemático
utiliza do Filtro Complementar e do filtro de Kalman e todo processamento computacional é
embarcado em um microcontrolador ATmega328 através da biblioteca desenvolvida CyrosIMU,
escrita em C++. Foi construído o shield CyrosIMU para facilitar o acoplamento os sensores a placa
de desenvolvimento Arduino UNO.
Palavras-chave: Sensores Inerciais. Filtro Complementar. Filtro de Kalman. Microcontroladores.
Agência financiadora: Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação
EFEITOS DOS COTRANSPORTADORES K+/Cl- E Na+/K+/2Cl- SOBRE A INDUÇÃO DE
ATIVIDADES EPILEPTIFORMES
Diego Augusto Silva, bolsista, graduando em Engenharia Elétrica
Antônio Márcio Rodrigues, Orientador, Departamento de Engenharia de Biossistemas
Keite Lira de Almeida França, colaborador, Programa de Pós-Graduação em Bioengenharia
Antônio-Carlos Guimarães de Almeida, colaborador, Departamento de Engenharia de
Biossistemas
Os cotransportadores cátion-Cl- contribuem para manutenção dos níveis de Cl- em neurônios e,
portanto, participam do controle do nível de excitabilidade celular. No giro dentado (GD) do
hipocampo de rato, em condições fisiológicas normais, o KCC (cotransportador K+/Cl-) é
responsável pela extrusão de K+ e Cl- do citoplasma e o NKCC (Na+/K+/2Cl-) pelo influxo desse
íons. Tem sido observado que ocorrem alterações de expressão e atividade desses
cotransportadores durante a indução de epilepsias experimentais ou crises epileptiformes. No
entanto, ainda não está claro se essas alterações tem efeitos importantes sobre o processo de
indução das crises epileptiformes. O objetivo do presente trabalho foi investigar, por meio de
modelagem matemática e simulações computacionais, como alterações das atuações do KCC e
NKCC contribuem para o processo de indução de atividades epileptiformes. O modelo matemático
utilizado para simular as atividades epileptiformes descreve a camada granular do GD do
hipocampo de rato. A movimentação iônica ao longo do meio extracelular é representada por uma
equação de eletrodifusão. São descritos transportes iônicos transmembranares (canais iônicos,
bomba de Na/K, cotransportadores e trocadores iônicos), alterações dos volumes celulares,
acoplamentos não-sinápticos via gap-junctions e efeito de campo. Foram incluídas as conexões
sinápticas formando a circuitaria intrínseca do GD. Para isso, foi necessário considerar, além das
células granulares, células musgosas que ficam localizadas na região hilar, e interneurônios. Foi
considerado também que as conectividades sinápticas podem sofrer alterações de acordo com o
nível de atividade das células acopladas, segundo as regras hebbianas e a teoria da
compensação. As atividades epileptiformes foram induzidas aumentando o K+ no meio
extracelular. As simulações permitem propor que as alterações dos cotransportadores KCC e
NKCC têm efeitos adicionais àquelas da excitabilidade descritas na literatura: causam
modificações da conectividade sináptica da rede neuronal que resultam em alterações dos
padrões das crises epileptiformes.
Palavras-chave: Epilepsia. NKCC. KCC.
Agência financiadora: FAPEMIG.
MÉTODO DE INTERSEÇÃO NORMAL À FRONTEIRA E OTIMIZAÇÃO ROBUSTA APLICADAS
À COMPONENTE DE FORÇA DE USINAGEM FZ, PARÂMETRO DE CIRCULARIDADE RONT E
TAXA DE REMOÇÃO DE MATERIAL MRR NO PROCESSO DE FRESAMENTO HELICOIDAL
Aline Cunha Alvim, graduando em Engenharia de Produção
Robson Bruno Dutra Pereira, Departamento de Engenharia Mecânica
Frederico Ozanan Neves, Departamento de Engenharia Mecânica
O presente estudo objetiva a modelagem e otimização da componente de força Fz e do parâmetro
de circularidade Ront - variáveis probabilísticas - e otimização da taxa de remoção de material
MRR - variável determinística - no processo de fresamento helicoidal do Al7075. No planejamento
experimental, foi utilizado um planejamento composto central, considerando parâmetros de
processo e de ruído a fim de elaborar um projeto de parâmetro robusto e modelar as funções de
média e variância das respostas Fz e Ront. As abordagens interseção normal à fronteira e erro
quadrático médio foram utilizadas na obtenção de um arranjo de soluções Pareto ótimas para a
média e variância de Fz e para a otimização não linear biobjetivo de MRR-MSE_Ront. O parâmetro
de ruído considerado foi o comprimento em balanço da ferramenta, uma vez que na usinagem de
cavidades, a geometria da peça requeira um valor específico de comprimento em balanço. Dessa
forma, o comprimento em balanço não pode ser considerado uma variável de processo já que não
depende da escolha do experimentador, mas sim da peça a ser usinada.
Por meio da
metodologia proposta, as respostas foram otimizadas e tornaram-se robustas a variação da
variável ruído.
Palavras-chave: Fresamento Helicoidal. Componente de força de usinagem Fz. Parâmetro de
circularidade Ront. Taxa de remoção de material MRR. Projeto de Parâmetro Robusto. Método de
Interseção Normal à Fronteira.
Agência financiadora: CNPq
AVALIAÇÃO COMPARATIVA DA RESISTÊNCIA À FADIGA ENTRE PEÇAS PRÉ E PÓS-CUNHADAS
Igor Franco Rufini, graduando em Engenharia Mecânica
Frederico Ozanan Neves, Departamento de Engenharia Mecânica
Resumo: As operações de conformação provocam o surgimento de tensões residuais. Estas
tensões estão presente nos componentes mecânicos e somadas às tensões externas aumentam
ou diminuem a resistência a solicitações, dependendo de sua magnitude e de sua natureza
(trativa ou compressiva), podendo levar o componente mecânico a falhar por fadiga. Este trabalho
teve como objetivo avaliar a influência datensão residual gerada pelo processo de cunhagem em
uma peça . A peça analisada é uma viga plana de aço carbono comum, com um furo central. As
bordas do furo foi submetida a cunhagem com ferramentas com ângulos de 30º, 45º, 60º e um
punção redondo. Um planejamento estatístico aleatorizado por níveis foi utilizado para os ensaios.
A tensão residual foi avaliada através de simulação numérica utilizando o Método dos Elementos
Finitos. Os resultados foram analisados através de uma Análise da Variância e mostraram que a
cunhagem introduziu tensões residuais compressivas, melhorando a resistência a fadiga destes
elementos. Também indicou que o punção de 45º introduziu uma magnitude maior de tensão
residual compressiva, sendo seguido do punção redondo. A simulação numérica apresentou
resultados compatíveis com os encontrados na análise experimental.
Palavras-chave:
Cunhagem. Tensões residuais. Fadiga. Emsaios de microdureza. Análise
numérica.
Agência financiadora:FAPEMIG
ESTUDO DA INFLUÊNCIA DO PROCESSO DE SHOT PEENING NA FADIGA EM
FLEXÃO PLANA EM CHAPAS METÁLICAS
Régis Valker dos Santos, graduando em Enenharia Mecânica
Márcio Eduardo Silveira, Departamento de Engenharia Mecânica
Diante dos avanços tecnológicos e diante do crescimento do consumismo em âmbito mundial
podemos perceber que para que isso ocorra de forma continua equipamentos e maquinas devem
estar disponíveis para manufatura o maior tempo possível. Sendo assim, existem métodos e
processos que tem como objetivo aumentar esse tempo de trabalho, visando em alguns casos
apenas produtividade.
Além disso, pode-se também crer que grande parte de danos e quebras são conseqüências de
materiais e peças que passaram por um processo de fadiga continuo por certo tempo e então
chegaram ao fim da sua vida útil em um tempo inferior ao que poderiam agüentar caso
passassem por alguns processos que aumentariam essa vida útil, como por exemplo acontece no
jateamento abrasivo.
Esse presente trabalho tem como intuito analisar experimentalmente a variação da resistência a
fadiga de chapas metálicas quando essas são expostas ao processo abrasivo de jateamento.
Para isso, foi construído por alunos e professores um dispositivo que fosse capaz de realizar o
ensaio de fadiga e que fosse suscetível a mudanças de paramentos, como por exemplo,
deslocamento e rotação.
Palavras-chave: jateamento abrasivo, fadiga em chapas metálicas, dureza superficial no
jateamento, ensaio de fadiga.
Agência financiadora: UFSJ
O USO DA FERRAMENTO KAIZEN NO BALANCEAMENTO DE LINHA: ESTUDO DE CASO E
IMPLANTAÇÃO EM UMA EMPRESA DO SETOR AUTOMOBILÍSTICO
Alinne Rezende de Paula, graduada em Engenharia de Produção
Lincoln Cardoso Brandão, Departamento de Engenharia Mecânica
No atual cenário de crise econômica as empresas, principalmente as do ramo automotivo,
precisam cada vez mais otimizar seus processos para se manterem competitiva no mercado. O
aumento da produtividade pode ser obtido através da implantação de pequenas melhorias muitas
vezes sugeridas pelos operadores do chão de fábrica, assim como sugerido pela filosofia kaizen.
As mudanças nos tempos ciclos das operações devido essas melhorias, geram uma possibilidade
de realocação das atividades e consequentemente uma redução de mão de obra. Esse estudo de
caso foi realizado em uma linha de montagem e inspeção, em uma empresa do ramo automotivo,
e mostra os resultados de um balanceamento de linha realizado após a implantação das ideias
dos colaboradores. As variáveis de entrada foram os tempos ciclos das operações da linha,
obtidos através do método da cronoanálise. Deste modo, foi possível a construção do gráfico de
balanceamento de operações e posterior distribuição das atividades e aumento na produtividade
do processo.
Palavras-chave: Balanceamento de linha, Cronoanálise, kaizen.
Agência financiadora: PIIC/UFSJ
APLICAÇÃO DE MQL COM FLUIDOS ALTERNATIVOS BIODEGRADÁVEIS NO
PROCESSO DE ROSCAMENTO POR CONFORMAÇÃO
Jéssica Tito Vieira, graduando em Engenharia de produção
Lincoln Cardoso Brandão, Departamento de Engenharia Mecânica
O processo de rosqueamento está presente em quase todas as peças produzidas nas indústrias do
setor metal mecânico. O rosqueamento interno por conformação é uma das operações de usinagem
mais exigentes empregando-se machos laminadores, sendo uma boa alternativa por proporcionar
uma rosca perfeita sem geração de resíduo de material. O processo de conformação de roscas tem
uma desvantagem que é o aumento significativo na potência da máquina, a minimização desses
esforços é basicamente obtida com o uso de fluidos de corte na forma de emulsões ou podem ser
empregados, em alguns casos, sistemas alternativos. Este trabalho tem como objetivo estudar o
processo de rosqueamento por conformação na liga de alumínio fundido A306 empregando o
sistema de MQL com três óleos alternativos aos óleos tradicionais e analisar os esforços no
processo de rosqueamento por conformação. Os ensaios mostraram que os esforços foram
influenciados pelo sistema de lubrificação, sendo os maiores esforços encontrados quando se
utilizou o sistema de MQL com lubrificação do óleo PLANT. Portanto, de forma geral, observou-se
que é possível minimizar os esforços de laminação com o uso de sistemas de MQL usando-se óleos
específicos.
Palavras-chave: Conformação de roscas, Liga de alumínio, Mínima quantidade de lubrificação.
Agência financiadora: CNPQ – Conselho Nacional de Pesquisa.
MICROUSINAGEM DE BIOMATERIAIS E MATERIAIS AERONÁUTICOS
Sérgio Luiz Moni Ribeiro Filho, graduando em Engenharia Mecânica
Lincoln Cardoso Brandão, Departamento de Engenharia Mecânica
A tendência mundial de produtos miniaturizados está aumentando e ainda é previsto um
crescimento considerável para os próximos anos. Esta motivação se deve, principalmente, as novas
aplicações, aos melhores desempenhos, menores custos e a alta qualidade destes produtos. Isso
tem favorecido o desenvolvimento das chamadas microtecnologias. Entretanto, questões sobre a
geometria do raio de aresta da ferramenta, tamanho de grão e orientação cristalográfica do material,
efeitos considerados pouco significativos na usinagem em macroescala, tornaram-se fatores de
grande influência na precisão dimensional e acabamento superficial dos microcomponentes. Este
trabalho tem como objetivo contribuir para o domínio da fabricação dos microcomponentes
estruturais e dos mini-implantes para próteses e reparos de tecidos. Neste trabalho, o processo de
micro roscamento por conformação e usinagem (titânio Ti-6Al-4V, alumínio 7075 e carbono) de uma
rosca padrão M3 (passo 0,5 mm)) e a micro furação (carbono e kevlar) foram estudados. Além
disso, através dos ensaios eletroquímicos a polarização potenciostática e a impedância
eletroquímica foram investigados. Dessa forma, foi avaliado se a diferença na dinâmica do processo
de micro roscamento (conformação e usinagem) altera a biocompatibilidade da liga de titânio. As
variáveis respostas foram a força axial, o torque, a temperatura, a ultradureza e a taxa de
preenchimento do perfil da rosca. Os resultados experimentais mostraram que a rosca conformada
proporcionou um aumento na força axial, torque e ultradureza do titânio e alumínio. Além disso, o
processo de conformação apresentou um melhor preenchimento do perfil da rosca no laminado de
carbono. Entretanto, a rosca usinada apresentou melhor preenchimento do perfil e acabamento
superficial do fundo do filete para o alumínio e o titânio. Os valores de temperatura foram maiores
para o kevlar do que para o carbono durante a furação. Finalmente, a taxa de passivação da liga
de titânio é maior para as roscas usinadas e para a menor velocidade (2 m/min).
Palavras-chave: Titânio Ti-6Al-4V. Micro roscamento. Carbono.
Agência financiadora: UFSJ
“Estudo da Influência da Alteração da Geometria de Peças Automotivas no
Comportamento das Tensões de Fadiga”
Cícero Roberto Reis, graduando em Engenharia Mecânica
José Antônio da Silva, Departamento de Ciências Térmicas e Fluidodinâmicas
Esse trabalho tem como objetivo realizar análises em elementos finitos das tensões de
fadiga causadas por carregamentos cíclicos em componentes automotivos fabricados em liga de
alumínio 7075-T6. Entre as simulações foram modificadas a geometria dos componentes simulados
a fim de determinar como essa mudança poderia influenciar na distribuição das tensões de fadiga.
Com isso pretende-se contribuir para a melhor compreensão do comportamento dessas tensões e
também prever algumas soluções para a diminuição das mesmas. Objetiva-se também promover
uma contribuição nesse tema que sirva, sobretudo, como um trabalho preliminar de investigação
capaz de instigar a continuidade dessa linha de pesquisa. Para a realização do trabalho.
Primeiramente foi realizado a caracterização do tipo de carregamento, o fenômeno da fadiga ocorre
normalmente devido à presença de carregamentos variáveis no tempo, com isso, foi necessário o
entendimento do tipo de ciclo que o componente e submetido, podendo ser traduzidos como a
variação da tensão aplicada ao componente mecânico no tempo. Posteriormente foi realizado um
estudo para determinar a curva S-N do material com o valor da amplitude de tensão e o modelo
matemático para encontrar um valor de amplitude de tensão alternada equivalente. Foram
determinadas as propriedades mecânicas da liga, os componentes a serem estudados, e os pontos
de aplicação do carregamento e restrição. Logo em seguida foi realizado as simulações utilizando
o software (ANSYS® Workbench), foi realizado refinos nas malhas em locais de aplicação dos
carregamentos e em pontos onde existiam concentradores de tensão. Após as simulações chegouse as seguintes conclusões: A geometria de uma das mangas apresentou melhor desempenho e
melhor distribuição das tensões atuantes no componente. Com isso foi possível detectar um
aumento significativo da quantidade de ciclos suportado e grande decréscimo das tensões atuantes
no componente quando aplicado os arredondamentos dos cantos. O outro componente estudado
não apresentou desempenho satisfatório com relação a fadiga, pois apesar das tensões atuante no
componente não ultrapassarem a tensão de escoamento do material, ela obteve uma resistência a
fadiga muito baixa quando comparada ao modelo 1. Esse fato se deve ao mau dimensionamento
da aba de fixação do braço de suspensão superior, pois este apresentou alta tensão atuando nesse
ponto, proporcionando uma falha precoce do componente. Feito o comparativo entre as duas
mangas simuladas, observou-se que a escolha de uma geometria ideal poderia minimizar
problemas futuros em componentes sujeitos a cargas cíclicas, observou-se também que as
geometrias apresentaram regiões sem a presença de carregamentos, o que permitiria uma
otimização da geometria com alívios de massa. Um fato relevante no estudo, e que um pequeno
aumento da massa de uma das mangas, passando de 472 g para 498 g, (dados obtidos pelo
programa) proporcionou cerca 74160 ciclos de vida a mais ao componente, o que evidencia a
importância dos estudos de fadiga para aplicações mecânicas.
Palavras-chave: Fadiga. Vida. Tensão.
Agência financiadora: CNPQ
A INFLUÊNCIA DO PÓS-AQUECIMENTO NA SOLDAGEM DO AÇO 1020 A
PARTIR DO ESFORÇO DE TRAÇÃO PELO PROCESSO DE ELETRODO REVESTIDO.
Guilherme de Souza Mariano, graduando em Engenharia Industrial Mecânica
Alex Sander Chaves da Silva, Departamento de Engenharia Mecânica
O processo de soldagem está presente desde os mais complexos processos industriais, aos mais
simples processos de fabricação de peças metálicas sendo um dos mais importantes
procedimentos de fabricação, por isso, é de grande importância os estudos relacionados à área de
fabricação. Neste trabalho, utilizou-se o teste de tração como parâmetro para analisar a
resistência mecânica de um aço 1020 soldado pelo processo de eletrodo revestido com pósaquecimento e sem pós-aquecimento. A falha dos materiais de engenharia é normalmente um
evento indesejável por várias razões, estas, incluem vidas humanas colocadas em risco bem
como interferência com a disponibilidade de produtos e serviços resultando em perdas
econômicas, sendo assim necessário um estudo sobre comportamento mecânico dos materiais. A
pesquisa deu-se inicio com a obtenção dos lotes de corpos de prova soldados sem pósaquecimento e aos corpos de prova soldados e pós-aquecidos conforme os parâmetros
estabelecidos para este processo de soldagem. Em seguida foram extraídos corpos de prova em
chapas aço (1020). Posteriormente foi realizada uma analise de resistência mecânica através de
ensaios de tração. A partir da análise dos resultados foi possível concluir que o pós-aquecimento
interfere significativamente na resistência mecânica do aço e do cordão de solda. As chapas que
receberam o pós-aquecimento obtiveram um aumento no limite de resistência a tração podendo
se tornar um grande aliado na produção e no reparo de materiais metálicos onde a maior
preocupação é minimizar os problemas relacionados às alterações das propriedades mecânicas
deste aço.
Palavras-chave: Pós-aquecimento. Soldagem. Tração.
Agência financiadora: UFSJ/PIIC
ESTUDO DE BARRAS QUEBRADAS
ATRAVÉS DE TÉCNICAS PREDITIVAS
Daniel Junio Soares Rodrigues, Graduando em Engenharia Mecânica
Jorge Nei Brito, Departamento de Engenharia Mecânica
Os defeitos de uma máquina rotativa se manifestam de várias formas: mudanças nos sinais de
vibrações, variação na temperatura, ruídos e alterações no campo eletromagnético. Neste
trabalho, apresentam-se técnicas preditivas para detecção de falhas em motores elétricos devido
a barras quebradas, através da análise de corrente, análise de fluxo magnético, análise de
vibração e análise de torque espectral. Os testes foram realizados em condição normal de
funcionamento do motor (assinatura da máquina), com variação de uma, duas, quatro e seis
barras quebradas respectivamente. Em todas as condições foram feitas variações de 80%, 90% e
100% na carga aplicada ao sistema. Os sinais de vibrações foram coletados, aleatoriamente, nas
direções vertical, horizontal e axial, lado do acoplamento e lado da ventoinha. Os sinais de
corrente e fluxo magnético foram coletados nas três fases do motor. Os resultados dos testes
confirmam a interferência das barras quebradas no funcionamento do motor, e como o sistema de
carga intensifica essa falha no mesmo. O estudo da influência das barras quebradas pelas
técnicas
preditivas
supracitadas
é
fundamental
para
a
identificação
das
frequências
determinísticas. Dessa forma é possível realizar intervenções planejadas nos equipamentos
rotativos monitorados e, principalmente, aumentar a disponibilidade e a confiabilidade dos motores
elétricos presentes nas plantas industriais.
Palavras-chave: Motor Elétrico, Análise de Torque Espectral, Análise de Corrente, Análise de
Fluxo Magnético e Análise de Vibração.
DESENVOLVIMENTO DE UMA FERRAMENTA COMPUTACIONAL
PARA DETECÇÃO DE FALHAS EM BOMBAS CENTRÍFUGAS
Henrique Pinho Duarte, graduando em Engenharia Mecânica
Jorge Nei Brito, Departamento de Engenharia Mecânica
Neste trabalho apresenta-se um sistema de monitoramento, implementado através da coleta de
dados de vibrações e análise por meio de redes neurais artificiais. O que permite monitorar as
condições reais da bomba centrifuga, emitindo alertas quando detectar defeitos incipientes de
origem mecânica (desbalanceamento, desalinhamento, folga e cavitação) e diagnosticá-las. Optouse pelas redes neurais por serem caracterizadas por um tipo de tratamento computacional em que
exibe e demonstra respostas de entradas que não foram inseridas durante a fase de treinamento
da mesma. Dessa maneira pode ser notada a capacidade de processamento inteligente desse
sistema, especialmente para sistemas não lineares e difíceis de se obter um modelo matemático.
Os resultados apresentados mostram a eficiência do sistema proposto, que caso adaptado para
funcionar em múltiplos equipamentos sem a necessidade de novo treinamento, poderá ser aplicado
amplamente em escala industrial. A detecção do defeito em sua fase incipiente permite que a
Equipe de Manutenção trabalhe com foco na manutenção corretiva planejada, aumentando a
disponibilidade do ativo, no caso bomba centrifuga, com confiabilidade.
Palavras-chave: Manutenção, Bombas Centrifugas, Vibrações, Redes Neurais Artificiais.
Agência financiadora: UFSJ (Programa Institucional de Iniciação Científica – PIIC)
DETECÇÃO DE CONTAMINANTES EM LUBRIFICANTES INDUSTRIAIS
ATRAVÉS REDES NEURAIS ARTIFICIAIS
HYGOR SANTIAGO LARA*¹
JORGE NEI BRITO²
¹Graduando em Engenharia Mecânica, UFSJ, São João Del Rei. [email protected]
²Dr, em Engenharia Mecânica, UFSJ, São João Del Rei-MG. [email protected]
RESUMO: Este trabalho apresenta análise de rolamentos submetidos a diferentes lubrificações
por Redes Neurais Artificiais. Sinais de vibração foram coletados em mancais em uma bancada
de testes lubrificada com graxas mineral e sintética, ambas com 50%, 100% e 150% de carga.
Testou-se a aplicabilidade de RNAs e as diferenças entre o comportamento de graxas mineral e
sintético submetidas a condições críticas.
PALAVRAS-CHAVE: Lubrificação, RNA, Rolamento, Graxa.
DETECTION OF CONTAMINANTS IN INDUSTRIAL LUBRICANTS BY ARTIFICIAL
NEURAL NETWORKS
Abstract: This paper presents analysis of bearings under different lubrication by Artificial Neural
Networks. Vibration signals were collected on bearings on a test bench lubricated with mineral and
synthetic greases, both with 50%, 100% and 150% load. The applicability of RNAs and the differences
between the behavior of mineral and synthetic greases subjected to critical conditions were tested.
KEYWORDS: Lubrication, ANN, Bearing, Grease.
ACOMPANHAMENTO PREDITIVO DE MOTORES DE INDUÇÃO TRIFÁSICOS ACIONADOS
POR INVERSORES DE FREQUÊNCIA
Josemar de Souza Moreira, graduando em Engenharia Elétrica
Jorge Nei Brito, Departamento de Engenharia Mecânica
Os motores de indução tem papel importante na indústria. Uma vez que submetidos a
perturbações na qualidade da energia, os mesmos podem funcionar de forma inadequada,
comprometendo uma produção e causando perdas econômicas. Neste trabalho, apresenta-se
uma contribuição à manutenção preditiva de motores elétricos utilizando um sistema composto por
um aparelho portátil, associado a um software dedicado ao gerenciamento de dados, o
equipamento Baker Explorer 3000 torna possível a análise de motores fornecendo informações
como nível de tensão, desequilíbrio de tensão, fator de potência, potência consumida, torque,
harmônicos, nível de corrente entre outras. Durante os testes foram simuladas cargas sobre o eixo
do motor em 50%, 70%, 90%, 100% e 110%. O motor também foi submetido as condições de
subtensão, sobretensão, desequilíbrio de fase e distorções harmônicas provenientes do inversor
de frequência. A análise em tempo real sobre condições de funcionamento, possibilita a
manutenção planejada e eficiente, aumentando a confiabilidade e disponibilidade de motores
elétricos presentes nas indústrias.
Palavras-chave: Análise Preditiva, Inversores de frequência, Motores de Indução, Potência Ativa,
Corrente.
Agência financiadora: UFSJ
Resumo: O presente trabalho abrange o estudo do consumo de energia elétrica em
motores de indução trifásicos, observando o comportamento dos seus rolamentos
lubrificados com diferentes tipos de graxas minerais, semissintéticas e sintéticas. A
preocupação com a redução de custos nas indústrias é corrente entre os engenheiros
atualmente, pois isso se torna um diferencial na competição por produtos mais baratos.
Comparando as potências elétricas consumidas por um motor trifásico de 3CV
utilizando o Baker Explorer 3000 durante 2 horas de funcionamento ininterrupto e
estimando esse consumo em um ano de funcionamento, consegue-se comparar a
diferença, em reais, do gasto desse motor em uma indústria.
MONITORAMENTO ONLINE DE MOTORES DE INDUÇÃO TRIFÁSICOS PARA
DETECÇÃO DE FALHAS DE ORIGEM MECÂNICAS ATRAVÉS DA LÓGICA FUZZY
Rafael Rodrigues Pereira, Graduando em Engenharia Mecânica
Jorge Nei Brito, Departamento de Engenharia Mecânica
O monitoramento de motores de indução através de técnicas preditivas e inteligência artificial tem
crescido consideravelmente nos últimos anos. Estas técnicas permitem a detecção de um defeito
em seus estágios iniciais, consequentemente, permite que a equipe de manutenção planeje melhor
a parada técnica, trabalhando dentro do conceito de manutenção corretiva planejada, evitando
falhas catastróficas na linha de produção. Entre estas técnicas, existe a lógica fuzzy. As condições
do motor em operação são descritos utilizando variáveis linguísticas em um programa de
monitoramento eficaz que adquire o sinal, analisa, processa e apresenta os resultados de maneira
simples. A base de conhecimento, que compreende regras difusas e bancos de dados, foi
construído para apoiar o processo de inferência fuzzy para analisar e processar os dados. Os
resultados experimentais mostraram a eficiência do sensor de vibração desenvolvido e as
estratégias para diagnosticar e detectar falhas em tempo real. Os resultados foram relevantes e
num futuro próximo o sistema desenvolvido pode ser adaptado e utilizado em reais programas de
manutenção preditiva em indústrias.
Palavras-chave: Monitoramento On-line, Lógica Fuzzy, Técnicas de Manutenção Preditiva .
Agência financiadora: UFSJ
ANÁLISE COMPUTACIONAL E ANÁLISE EXPERIMENTAL DAS TENSÕES ATUANTES
EM UM PROTÓTIPO DE FORMULA SAE
Rafael Rodrigues Pereira, Graduando em Engenharia Mecânica
Jorge Nei Brito, Departamento de Engenharia Mecânica
O projeto Formula SAE visa o desenvolvimento de um protótipo de competição de alta performance,
com intuito de propiciar um desafio aos estudantes e formar profissionais qualificados para o
mercado de trabalho. O sistema de suspensão Duplo A é responsável pelo comportamento
dinâmico do veículo sendo de grande importância o seu correto dimensionamento. Assim torna-se
necessário o conhecimento dos esforços internos deste sistema causado pela transferência de
carga do veículo. Este trabalho desenvolve um modelo matemático simplificado dos esforços
internos do sistema de suspensão através de planilhas de cálculos e simulações de análise
dinâmica para ser comparado com as análises experimentais adquiridas através da extensometria.
A aquisição de dados foi realizada em um treino, realizando manobras determinadas, para capturar
algumas situações críticas. Através da medição da tensão axial em cada tubo, foi possível calcular as
forças nos pontos de fixação do mesmo. O conhecimento destas forças será imprescindível para os
projetos e dimensionamentos dos novos componentes mecânicos da suspensão do próximo protótipo.
Palavras-chave: Fórmula SAE, Suspensão Duplo A, Extensometria, Análise Dinâmica.
Agência financiadora: UFSJ
DESENVOLVIMENTO DE UM DISPOSITIVO DE PONTA DE ASA COM RANHURAS
PARA UMA AERONAVE CARGUEIRA NÃO TRIPULADA
Vinícius Melo Pereira, graduando em Engenharia Mecânica.
Prof. D.Sc. Claudio de Castro Pellegrinni, Departamento Ciências Térmicas e dos Fluidos.
Para reduzir o tamanho dos vórtices localizados na extremidade das asas e diminuir seus efeitos
sobre as aeronaves, são comumente usados aparatos conhecidos como dispositivos de ponta de
asa, dentre os quais se destacam os end plates, superfícies planas fixadas às pontas das asas.
Eles funcionam impondo um obstáculo físico ao deslocamento do ar entre as zonas de alta e
baixa pressão. Os end plates possuem a vantagem de diminuir o arrasto induzido da asa de uma
aeronave, que pode ser definido como a força contrária ao movimento da aeronave causada pelas
diferenças de pressão provenientes dos vórtices de ponta de asa. Um dos principais parâmetros
para o projeto de end plates é na determinação da asa a ser trabalhada, a sua geometria e a faixa
de velocidades atingidas pela aeronave. No trabalho presente, objetiva-se a concepção de um
dispositivo de ponta de asa adotando ranhuras, com intuito na diminuição do arrasto induzido.
Cabe ressaltar, que acrescentando ranhuras ao dispositivo não haverá aumento de peso na
aeronave, contribuindo ainda, para reduzir a emissão de gases poluentes ao meio ambiente. Uma
vez que tendo uma aeronave mais aerodinâmica o gasto de combustível em dado trajeto será
menor. Restrições geométricas do end plate foram adotadas com base na literatura, para a
determinação do melhor formato do dispositivo. Essa geometria foi concebida através de
simulações numéricas fluidodinâmicas (CFD), por meio da análise da velocidade vertical e das
linhas de corrente próximas à ponta da asa. Na elaboração das ranhuras, foram levantadas
hipóteses sobre a sua posição em relação às linhas de corrente do escoamento. Tais hipóteses
foram testadas mediante simulações numéricas e posteriormente, os resultados de arrasto e
sustentação foram comparados com os do caso base, sem ranhuras. Por fim, foram comparados
os resultados dos casos de asa sem end plate, com end plate sem as ranhuras, e com o end plate
e ranhuras. Através dos resultados, foi possível concluir que as ranhuras melhoraram suas
condições em termos da diminuição de arrasto induzido e aumento de sustentação.
Palavras-chave: projeto aerodinâmico, dispositivo de ponta de asa, end plate, arrasto induzido.
Agência financiadora: CNPq
UTILIZAÇÃO DE RESÍDUOS DE CERÂMICA VERMELHA E METACAULIM COMO
FONTE DE ALUMINOSILICATO EM REAÇÕES DE ATIVAÇÃO ALCALINA
Carolina Torga Lombardi, graduanda em Engenharia Mecânica
Kurt Strecker, Departamento de Engenharia Mecânica
Os polímeros inorgânicos que apresentam cadeias compostas por Si, O e Al, conhecidos como
Geopolímeros, podem ser obtidos por ativação alcalina de aluminosilicatos e têm sido cada vez
mais investigados. Neste trabalho, a geopolimerização foi realizada com resíduos de cerâmica
vermelha, provenientes da construção civil, e juntamente com metacaulim foram ativados
alcalinamente utilizando hidróxido de sódio e silicato de sódio. Foram confeccionados corpos de
prova 2,5 X 5 cm (diâmetro X altura) e curados a temperatura ambiente por 3,7,14 e 28 dias. Os
corpos de prova foram caracterizados por Difratometria de Raios-X, Espectroscopia de
infravermelho e MEV-Microscopia Eletrônica de Varredura. Também foram determinados a
absorção de água, porosidade aparente, densidade aparente e a densidade volumétrica. E ao fim
foram submetidos a ensaios de compressão. Os resultados demonstraram que o resíduo de
cerâmica vermelha e o metacaulim, são materiais aptos a serem usados no processo de
geopolimerização e comprovaram que a resistência mecânica aumenta com a idade de cura.
Palavras-chave: Geopolímeros.Ativação alcalina.Aluminossilicatos
Agência financiadora: Fapemig
ANÁLISE POR ELEMENTOS FINITOS DA ADERÊNCIA DE CAMADAS DE ÓXIDOS
FORMADAS EM LIGAS Fe-Mn-Si-Cr-Ni DURANTE OXIDAÇÃO CÍCLICA
Alef José Araújo, graduando em Engenharia Mecânica
Valdecy Rodrigo do Nascimento, graduando em Engenharia Mecânica
Artur Mariano de Sousa Malafaia, Departamento de Engenharia Mecânica
Ligas de FeMnSiCrNi vem apresentado uma maior atenção em aplicações de diversos ramos da
indústria (construção civil, indústrias metalúrgicas, atuadores mecânicos, etc.), por estarem em um
seleto grupo de ligas que apresentam o efeito de memória de forma, além de apresentar boas
propriedades mecânicas, boa soldabilidade, propriedades magnéticas e também um custo inferior
aos aços inoxidáveis austeníticos que tem gama parecida de aplicação. Algumas dessas
aplicações se dão em elevadas temperaturas, por isso é importante analisar a resistência a
oxidação cíclica dessas ligas. A fim de verificar as tensões e deslocamentos gerados após a
aplicação de um ciclo térmico de resfriamento, com temperatura inicial de 900ºC e final a
temperatura ambiente de 20ºC, foram criados modelos para simulação que possam predizer o
comportamento desses parâmetros nas camadas geradas (austenita, ferrita e óxido) devido esta
oxidação a alta temperatura. Com o intuito da criação de modelos confiáveis foram realizados
previamente estudos bibliográficos da liga, do fenômeno de oxidação, da oxidação cíclica, do
método dos elementos finitos, do software e sua aplicação nas áreas térmicas e de oxidação e o
levantamento dos parâmetros necessários para a alimentação do modelo, por fim foram criados
modelos que fossem capazes de simular um ciclo térmico e os resultados gerados no mesmo. Os
resultados foram feitos analisando apenas os deslocamentos visto a não certeza da aplicação das
restrições e sua possível influência nas tensões geradas em cada camada, primeiramente foram
criados modelos para verificar o comportamento de cada uma destas individualmente onde foram
observados uma diminuição nos deslocamento da austenita para a ferrita e desta para o óxido; foi
criado também um modelo com todas as camadas unidas, este apresentou comportamento
parecido com o modelo de camada individual em relação a deslocamento na camada de
austenita, porém estes foram muito maiores nas camadas de ferrita. Pôde-se concluir a influência
que uma camada oferece para outra, gerando assim grandes aumentos de deslocamentos nas
camadas de ferrita e óxido, comparando a análise individual e este fato pode ser explicado pela
influência dos deslocamentos causados nas camadas de austenita.
Palavras-chave: Ligas FeMnSiCrNi, Simulação numérica, oxidação cíclica, camadas, Hyperworks.
Agência financiadora: CNPq
ESTUDO DE OXIDAÇÃO CÍCLICA EM ALTA TEMPERATURA EM LIGAS DE FeSiCrNi
XXI SEMINÁRIO DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA
João Marcos de Andrade, graduando em Engenharia Mecânica
Artur Mariano de Sousa Malafaia, Departamento de Engenharia Mecânica
A oxidação de metais está presente em processos industriais de quase todos os segmentos. Esse
fenômeno ocorre sobre as mais variadas condições, desde uma viga de um balanço embaixo de
uma árvore a blocos de motores a combustão ou equipamentos instalados em centros industriais.
Este processo consiste de reações químicas entre gás e metal. Durante o fenômeno camadas de
óxidos crescem na superfície dos materiais de acordo com diversos parâmetros metalúrgicos e
ambientais, além das características intrínsecas aos óxidos formados. Uma das principais
variáveis de influência é a temperatura, que de maneira geral, acelera o processo de oxidação.
Um outro agravante é o gradiente com que essa temperatura varia, podendo levar ao
destacamento das camadas de oxido, acelerando ainda mais o processo. Isso tudo torna o estudo
de oxidação cíclica um campo muito atrativo financeiramente e com poucas soluções de baixo
custo encontradas até hoje. O objetivo deste estudo é avaliar a oxidação cíclica de ligas FeSiCrNi,
buscando composições que promovam boas propriedades mecânicas e de oxidação, com custo
reduzido. De acordo com o embasamento teórico deste trabalho, selecionou-se ligas de Ferro com
baixo carbono contento de 3-5% Si, 4-6%Ni e 4%Cr, em massa. Por se tratarem de ligas não
comerciais, todas as amostras foram fundidas em forno de indução com cadinho de grafite,
modeladas em molde de areia e sujeitas a um tratamento térmico de 3h à 800°C. Os corpos de
prova serão usinados no torno CNC e os ensaios cíclicos realizados em sequência. O método a
ser utilizado consiste em medir a variação de massa por unidade de área em um determinado
tempo. Os ensaios cíclicos ocorrerão sem medição da massa continuamente, realizando
intervalos arbitrários de ciclos com aferições da massa durante estes intervalos. Os ensaios
cíclicos podem causar o destacamento de camadas de óxidos, comportamento indesejado, que
será comparado entre as diferentes ligas. Esse tipo de estudo em ligas de baixo custo pode
acarretar em resultados econômicos de grande porte, aumentando significativamente a vida útil de
diversos equipamentos e/ou barateando a produção e manutenção dos mesmos.
Palavras-chave: Oxidação. Oxidação cíclica. Alta temperatura. Ligas FeSiCrNi. Baixo custo.
ESTUDO DE OXIDAÇÃO CÍCLICA EM ALTA TEMPERATURA EM LIGAS
COMERCIAIS RESISTENTES A ALTA TEMPERATURA
Luís Fernando Pedrosa Rabelo, graduando em Engenharia Mecânica
Artur Mariano de Sousa Malafaia, Departamento de Engenharia Mecânica
Com o desenvolvimento da civilização, a busca por materiais com boas propriedades,
principalmente em aplicações expostas a altas temperaturas, se tornou uma necessidade. Por
isso, houve a criação de ligas, que adicionam elementos específicos para obter as propriedades
desejadas. Todas as ligas metálicas estão sujeitas à oxidação, principalmente em ambientes mais
oxidantes e em altas temperaturas. Entretanto, os aços inoxidáveis estão entre as ligas comercias
mais importantes, devido ao fenômeno de passivação da superfície do material. Esse fenômeno
permite a formação de uma camada de óxido protetora com baixa taxa de crescimento e que
funciona como uma barreira contra a migração iônica, evitando a degradação do material por
oxidação. Podemos destacar os aços inoxidáveis austeníticos (série 3XX) que são os mais usados
em aplicações em elevadas temperaturas e quando expostos a ciclos, estão sujeitos à oxidação
cíclica. Esse tipo de oxidação causa grandes problemas nas indústrias, pois os constantes ciclos
de aquecimento e resfriamento aumentam a ocorrência de destacamento da camada de óxido e,
por consequência, resultam em perda de massa. Esse trabalho teve como objetivo a execução de
ensaios de oxidação cíclica em altas temperaturas usando ligas comerciais e a determinação das
suas respectivas cinéticas de oxidação. De acordo com as suas aplicações, foram escolhidos os
aços inoxidáveis auteníticos AISI 303, AISI 304, AISI 310 e AISI 316 para serem ensaiados com
temperaturas em torno de 1000 ºC. Os ensaios de oxidação cíclica ocorreram em forno
automatizado, com controle de temperatura e de tempo. Os ciclos térmicos foram de uma hora
com o forno fechado para aquecimento da amostra e manutenção na temperatura de patamar e
dez minutos de forno aberto para exposição da amostra ao ar e, consequentemente, sofrerem
resfriamento. Em intervalos aleatórios, as amostras foram retiradas do forno para medição da
massa, o que permitiu a geração de curvas da variação de massa pela área superficial de acordo
com o número de ciclos. A partir dessas curvas conhecemos a cinética de oxidação dos aços em
cada temperatura ensaiada e se tornou possível a comparação entre eles, a fim de verificar dentre
essas ligas a que melhor se comportou na condição de oxidação cíclica.
Palavras-chave: Oxidação cíclica. Alta temperatura. Ligas comerciais. Aços Inoxidáveis
Austeníticos. Cinética de oxidação.
Agência financiadora: UFSJ
ESTUDO DE OXIDAÇÃO CÍCLICA EM ALTA TEMPERATURA EM LIGAS FeMnSiCrNi
Priscila Rodrigues de Oliveira, graduanda em Engenharia Mecânica
Artur Mariano de Sousa Malafaia, Departamento de Mecânica
A oxidação dos materiais metálicos é um fenômeno presente em nosso cotidiano e o
causador de grandes prejuízos econômicos a diversas indústrias. É um processo que consiste de
reações químicas entre gás e metal. E durante esse fenômeno são formadas camadas de óxidos
e o crescimento dessas camadas de óxidos depende de diversos parâmetros metalúrgicos e
ambientais, além das características intrínsecas aos óxidos formados. A avaliação da oxidação de
materiais metálicos, em diferentes ensaios, normalmente é feita pela definição da cinética de
formação do óxido e pela caracterização da camada de óxidos formada. As ligas FeMnSiCrNi
conhecidas por terem memória de forma, ainda não foram muito estudadas em oxidação, pois tem
uma tendência de baixa resistência à oxidação por formarem óxidos ricos em manganês. No
entanto, o aumento do teor de cromo e silício auxilia nessa propriedade garantindo uma melhor
resistência. O principal objetivo deste trabalho foi a avaliação de três ligas FeMnSiCrNi em oxidação
cíclica em alta temperatura. Os ensaios cíclicos tiveram como objetivo promover aquecimentos e
resfriamentos do material, sem medição da massa continuamente, sendo essa etapa realizada em
intervalos arbitrários de ciclos. Os ensaios de oxidação cíclica foram realizados em forno
automatizado com sistema de aquisição de dados e controles de temperatura e tempo de forno
aberto e fechado. As temperaturas de regime foram determinadas para faixas próximas a 1000 °C.
Os ciclos térmicos foram de uma hora com o forno fechado para aquecimento e manutenção na
temperatura de patamar e dez minutos com o forno aberto para exposição das amostras ao ar, de
maneira a sofrerem resfriamento. As ligas foram comparadas através das curvas de variação de
massa pela área superficial de acordo com o número de ciclos.
Palavras-chave: Oxidação Cíclica. Memória de Forma. Ligas FeMnSiCrNi. Resistência à oxidação.
ANÁLISE POR ELEMENTOS FINITOS DO EFEITO DE CICLOS TÉRMICOS NA RUGOSIDADE
DA CAMADA OXIDADA EM LIGAS Fe-Mn-Si-Cr-Ni
Shaiane Carazza Vallim, graduando em Engenharia Mecânica
Artur Mariano de Sousa Malafaia, Departamento de Engenharia Mecânica
O crescimento de uma camada de óxido por oxidação térmica antes que uma liga seja exposta a
um ambiente agressivo surgiu a muito tempo atrás como um processo de revestimento simples e
econômico com caráter de proteção desta liga. Contudo, a oxidação cíclica pode trazer muitos
problemas principalmente ao setor industrial que lida com este fenômeno constantemente. Mas
mesmo sendo um problema constante a oxidação em ligas FeMnSiCrNi não foi muito estudada.
Outro fenômeno que pode influenciar no destacamento das camadas oxidadas durante ensaios de
oxidação cíclica é a rugosidade na interface do metal com o óxido. Esse projeto tem como objetivo
investigar, através de simulação numérica por elementos finitos, os efeitos da evolução da
rugosidade superficial sobre o destacamento de camadas oxidadas em ligas FeMnSiCrNi. A
motivação para realização deste estudo foi a observância de um comportamento atípico desta
liga, que durante ensaios de oxidação cíclica apresentou uma perda considerável de massa
porém com uma tendência a recuperar o regime de ganho de massa. Foram realizadas
simulações numéricas por elementos finitos das camadas oxidadas nas faixas de temperaturas de
900ºC até a temperatura ambiente. Para realizar as simulações foi utilizado o Software
HyperWorks. Os dados utilizados de espessura das camadas foram obtidos de estudos anteriores
e as propriedades das camadas da literatura. Através da comparação de diferentes graus de
rugosidade foi possível determinar a sua influência sobre as tensões geradas na camada oxidada.
Palavras-chave: Oxidação Cíclica, Rugosidade, Ligas Ferrosas, Elementos Finitos
Agência financiadora: Não se Aplica