TCC - Engenharia Mecânica (UACSA)

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Ambiente do modelo negócios ligados a eficiência energética no estado de Pernambuco
(2023-09-20) Araújo, Matheus Yuri Bezerra da Silva; González, Felipe Orlando Centeno; http://lattes.cnpq.br/9688427609049172; http://lattes.cnpq.br/7545636263831913
Devido ao crescente esforço para redução de carbono na atmosfera e da necessidade de desenvolver serviços e produtos mais sustentáveis, o presente trabalho se propõe a analisar o estado de Pernambuco e os aspectos que podem contribuir para a criação de modelos de negócios voltados para o uso eficiente da energia e fornecer ao empreendedor um entendimento mais aprimorado quanto ao contexto em discussão. Como forma de entender melhor o ambiente de negócios, será adotado o modelo descrito pelos autores Alex Osterwalder e Yves Pigneur, por se apresentar como um modelo que permite maior facilidade de compreensão e construção. Baseado nisso, foi realizada uma intensa revisão bibliográfica a partir de livros, revistas científicas, notícias de jornais e dados governamentais. As informações obtidas dessas fontes permitiram compreender quais os principais comportamentos sociais e tecnológicos, os destaques geopolíticos e os segmentos de clientes que procuram pela eficiência energética e que que podem afetar direta ou indiretamente o ambiente estudado. Como destaques temos a Lei de Eficiência Energética, o pensamento mais eco consciente das novas gerações e a aplicação de Inteligência Artificial ao consumo eficiente de energia.
Análise aerodinâmica de uma turbina eólica de eixo horizontal para microgeração de energia elétrica em ambientes rurais
(2019-12-03) Barros, Karla Cristina Silva; Souza, Alisson Cocci de; http://lattes.cnpq.br/0526736580480309; http://lattes.cnpq.br/8663471634351100
A presente pesquisa tem como objetivo realizar a análise aerodinâmica de alguns perfis NACA 4 dígitos aplicados a um aerogerador de eixo horizontal de 3 pás e diâmetro de 4m para avaliar quanto ao desempenho e viabilidade do projeto. Os perfis NACA 0012,0015,2412 e 4415 foram escolhidos através do levantamento bibliográfico devido ao seu uso em outros projetos e demonstração de características pertinentes. A análise aerodinâmica foi realizada pelo software QBlade, que utiliza como método matemático a metodologia BEM e a Teoria de Viga de Euler-Bernoulli. Sendo assim, foi possível obter as relações entre os coeficientes de sustentação e seus respectivos ângulos de ataque e coeficiente de sustentação, obter o coeficiente de potência e o torque máximo, além de simular os efeitos das forças estáticas normal e tangencial geradas pelas forças de sustentação e arrasto atuantes na pá. Através da análise, constatou-se que, para os parâmetros avaliados, o rotor com o perfil 4415 apresentou melhores resultados das relações entre os coeficientes de sustentação e arrasto, sustentação e ângulo de ataque e do quociente entre sustentação e arrasto em relação do ângulo de ataque mínimo, sendo assim, o perfil 4415 seria o que viabilizaria a implantação do projeto.
Análise de desempenho do conjunto motor-hélice para veículo aéreo não tripulado transportador de carga
(2023-04-24) Abreu, Renan de Araújo; Moura, Alexandre Douglas Araújo de; Centeno González, Felipe Orlando; http://lattes.cnpq.br/9688427609049172; http://lattes.cnpq.br/3602476790054326; http://lattes.cnpq.br/1553803715502791
Um dos pilares, atualmente, em uma civilização moderna é a aviação e a mobilidade, facilidade e comodidade que esta tecnologia entrega ao ser humano. Os pioneiros da aviação começaram com a construção de modelos em escala, chamados de aeromodelos, os quais serão tratados neste trabalho. Um dos pontos mais importantes na construção de um aeromodelo são o motor e o hélice, também chamados de conjunto motopropulsor, neste trabalho poderá ser visto como se deu a determinação do desempenho deste conjunto para a construção de um veículo aéreo não tripulado transportador de carga, dentro do projeto do aero design na universidade, vamos mostrar como foram utilizados os softwares Excel e Propeler Selector para adquirir os dados das curvas de desempenho que a aeronave deveria ter partindo dos dados vindos do setor de aerodinâmica que entrega os coeficientes de sustentação e arrasto da aeronave, entre outros parâmetros, foram realizados todos os cálculos visando compreender o desempenho da aeronave em condições de decolagem, voo de cruzeiro e aterrisagem, sempre tendo em conta a norma FAR-Part 23. O motor já havia sido definido como sendo o modelo OS.61FX, assim como, o hélice também foi determinado como sendo o modelo de diâmetro de 13” e passo de 7”, sendo possível determinar o desempenho do veículo para voar com um peso total de 10 kg.
Análise de tensões em flanges eólicos utilizando ferramentas CAE
(2024-03-07) Inocencio, Igor Guilerme Neri; Lins, Erb Ferreira; http://lattes.cnpq.br/5272283698536321; https://lattes.cnpq.br/4975371866385642
O crescimento da demanda de energia e a utilização da tecnologia eólica para produzi-la é um fenômeno notável da atualidade a nível mundial. Buscando entender melhor o comportamento de um importante componente estrutural das turbinas eólicas, o presente estudo utiliza métodos de elementos finitos para examinar a distribuição de tensões em um flange eólico em condições de cargas operacionais sem a ação dos ventos e sob a ação de velocidades médias de ventos extremos determinadas pela IEC (International Electrotechnical Commission). Os resultados destacam áreas de concentração de tensões e identificam possível susceptibilidade a falhas de fadiga, também avaliando o impacto desses carregamentos na integridade da estrutura. A análise de elementos finitos revela distribuições de tensão em flanges eólicos e é avaliada a susceptibilidade às concentrações maiores em regiões externas. Os valores encontrados aplicados em uma análise de fadiga demonstram que a segurança do flange é elevada para as magnitudes de tensões encontradas.
Análise do emprego da refrigeração de alimentos no Brasil
(2025-02-24) Silva, Adriel Mancilha da; Silva, Rogério Soares da; http://lattes.cnpq.br/5570338185824272; https://lattes.cnpq.br/0472374909656570
Este trabalho analisa a importância da refrigeração na conservação de alimentos em face do aumento populacional e da demanda crescente por alimentos. Discute-se a evolução das técnicas de armazenamento, práticas inovadoras, destacando a refrigeração como essencial para garantir a segurança alimentar. Desafios como o impacto ambiental e a acessibilidade são abordados, assim como oportunidades para desenvolver tecnologias sustentáveis. Em última análise, o objetivo é promover a segurança alimentar, reduzir o desperdício e avançar em direção à sustentabilidade na refrigeração de alimentos.
Análise dos efeitos da temperatura do ar ambiente no desempenho de uma turbina a gás
(2023-04-24) Hora, Luís Carlos da; Silva, Rogério Soares da; http://lattes.cnpq.br/5570338185824272; http://lattes.cnpq.br/1466531447747276
Este trabalho demonstra uma pesquisa descritiva sobre como o a performance de uma turbina a gás é influenciada pela temperatura do ar de entrada. Para isso, será analisado o funcionamento de uma turbina a gás e identificada a atuação dos parâmetros do ar de entrada no desempenho dessa máquina. O modelo escolhido para ser verificado foi a turbina a gás industrial GE 7FA, localizada em uma usina termelétrica na região semiárida do Estado do Rio Grande do Norte. Por meio de pesquisas bibliográficas, manuais técnicos e informações relacionadas à usina termelétrica, o trabalho se desenvolveu como uma pesquisa descritiva, e, em seguida, foram realizadassimulações utilizando o programa de cálculos de funções termodinâmicas Engineering Equation Solver(EES). Os dados coletados do EES foram armazenados em uma planilha e foram gerados gráficos relacionados com temperatura, umidade relativa e rendimento no MS Excel.
Análise vibracional da variação do fator de amortecimento na suspensão traseira de veículos de duas rodas: uma modelagem matemática
(2023-05-04) Ramos, Emanuel Beril Sousa; Simões, Thiago Araujo; http://lattes.cnpq.br/7903824177570749; http://lattes.cnpq.br/3433224077980231
Amortecedores são um dos principais componentes da suspensão de um veículo, importantes tanto para o conforto quanto para a segurança proporcionada pelo veículo aos ocupantes. O projeto correto de um amortecedor envolve o estudo da dinâmica veicular através das vibrações mecânicas, elementos de máquina e mecânica dos fluidos, levando em consideração os parâmetros que podem variar entre veículos para estrada e off-road. Assim, esse estudo propõe um modelo matemático de Scripts para análise de um sistema mecânico simplificado com 1 grau de liberdade, onde é possível realizar a variação de parâmetros de vibrações, além da simulação de falhas e a identificação de suas consequências ao veículo e piloto. O modelo desenvolvido foi aplicado com os dados de uma motocicleta genérica de 150cc e apoio da literatura, com suas análises, além da discussão e entendimento de situações reais, foi possível determinar qual parâmetro deve ser modificado em um projeto de amortecimento para atingir objetivos específicos. Após o estudo, foi possível definir que a melhor forma de controlar a faixa de amortecimento é através do dimensionamento do componente hidráulico, sendo a rigidez da mola, portanto, um componente de controle da frequência de oscilação com um ajuste de pré-carga que serve como dispositivo secundário de variação em menor escala a faixa de amortecimento. Por fim, foi possível confirmar a hipótese de que a diminuição do coeficiente de amortecimento leva a uma maior quantidade de oscilações, além de impactar em um tempo de resposta maior do sistema para atingir o equilíbrio.
Aplicação de métodos de análise e solução de problemas (MASP) para melhoria e redução de desperdícios em uma indústria de embalagens flexíveis
(2023-09-19) Correia, Felipe Castilho; Oliveira, Edilma Pereira; http://lattes.cnpq.br/7474101863402960; http://lattes.cnpq.br/2359592729529223
O trabalho trata-se de um projeto de melhoria realizado em uma indústria de embalagens flexíveis plásticas no estado de São Paulo. Foi aplicada a metodologia MASP ( Método e Análise de Solução de Problemas) no fluxo de trabalho, em conjunto com outras ferramentas de melhoria contínua, para resolver problemas relacionados a desperdícios de materiais e também horas desnecessárias de trabalho da operação. O projeto realizado pela equipe de Engenharia, foi desenvolvido através da aplicação do MASP, focado na introdução da tecnologia de Indentificação por Rádio Frequência (RFID) no chão de fábrica. Com o uso das ferramentas de qualidade aplicadas, MASP e PDCA, identificadas as causas raízes dos problemas e resolvidos, como redução significativa da perna de bobinas de filmes plásticos, com previsões de economia de 3 milhoes de reais em 1 ano de projeto, melhorando a organização do chão de fábrica e estoque, reduzindo horas de trabalho, aumentando em 95% a confiabilidade de dados e a criação de um sistema de identificação integrado 24 horas por dia, para todos os colaboradores, possibilitando planos futuros de identificação e controle de pallets de matéria prima.
Aplicação de técnicas de controle em sistemas de refrigeração de compressão de vapor
(2025-03-20) Garcia, João Vitor Oliveira; Martins, Weliton Soares; http://lattes.cnpq.br/9333618261815257; https://lattes.cnpq.br/1187095552268621
A refrigeração de ambientes tem sido uma área de interesse da humanidade desde os seus primórdios. Nesse contexto, sua aplicação é essencial nos setores industrial, comercial e residencial, destacando-se pela importância na conservação de produtos e alimentos, e na climatização de ambientes. No entanto, o alto consumo de energia desses sistemas é uma preocupação generalizada. Os sistemas de Aquecimento, ventilação e Ar-Condicionado (AVAC) são responsáveis por uma parcela significativa do consumo energético em residências, podendo representar até 60% da energia utilizada. Diante disso, o presente trabalho tem como objetivo aumentar a eficiência desses sistemas por meio de técnicas de controle. Para tal, foi desenvolvido uma modelo matemática e simulações numéricas de um sistema de refrigeração por compressão de vapor, no qual foram implementados dois tipos de controladores: o sistema de controle Liga/Desliga (ON/OFF), usando na maioria dos sistemas de refrigeração e um sistema de controle PID (Proporcional-Integral-Derivativo). Na modelagem, considerou-se sete volumes de controle, obtendo-se um conjunto de equações diferenciais que governam a dinâmica do sistema. Foram realizadas três simulações para avaliar o comportamento do sistema em regime transiente: (1) simulação isolada de cada volumes de controle, (2) simulação com interação entre os volumes e (3) simulação com a aplicação das técnicas de controle. Os resultados demonstraram que o controlador PID é eficiente na regulação de variáveis críticas, como temperatura e pressão, promovendo maior estabilidade operacional e redução do consumo de energia. Por outro lado, o controlador ON/OFF apresentou um aumento de 36% no consumo energético em relação ao PID, além de provocar oscilações no compressor, reduzindo significativamente sua vida útil. Conclui-se que a aplicação de técnicas de controle inteligente, como o controlador PID, em sistemas de refrigeração proporciona benefícios concretos, incluindo maior eficiência energética, menor impacto ambiental e redução de custos operacionais, contribuindo para soluções mais sustentáveis na área.
Aplicação do SMED em uma linha de embalagem de medicamentos sólidos de uma indústria farmacêutica de Pernambuco
(2022-03-25) Nascimento, Yasmim Liandra da Silva; Silva, Karla Carolina Alves da; http://lattes.cnpq.br/6261877082189807; http://lattes.cnpq.br/5401086442553854
Atualmente, todas as indústrias estão sujeitas à concorrência empresarial, especialmente a indústria farmacêutica, que procura competir com preços baixos, tornando necessário a redução dos seus custos. A metodologia SMED, é uma grande aliada na busca da melhoria contínua dos processos e métodos, seu principal objetivo é reduzir os tempos de troca de ferramentais. Neste estudo, que tem como objetivo analisar o desempenho da aplicação do SMED, o método foi aplicado através da execução dos quatro estágios (Inicial, Separando SETUP interno e externo, Convertendo SETUP interno em externo e Melhoria sistemática) propostos por Shingo, o criador do método. A aplicação se comprovou eficaz para conquista dos objetivos e como resultados foram obtidos a redução do tempo de SETUP, o aumento de disponibilidade e da capacidade produtiva da linha de embalagem.
Aumento da confiabilidade na produção pela implementação de planos de manutenção preventiva
(2023-05-04) Silva, Deiverson José da; Simões, Thiago Araujo; http://lattes.cnpq.br/7903824177570749; https://lattes.cnpq.br/4121093660977324
A falta de uma manutenção preventiva funcional na linha de produção de qualquer fábrica acarreta várias manutenções corretivas impactando assim os indicadores de performance, custo e produtividade. Este trabalho irá abordar o uso do ciclo PDCA como metodologia, bem como o 5W1H para identificar o fenômeno e o 5 porquês para constatar a causa raiz do problema, respectivamente. A partir disso, foi implementado no sistema de gestão de ativos “Manusis” os planos de manutenções preventivas das linhas produtivas. Automaticamente o sistema gera as OM’s (ordens de manutenção) para que os mantenedores executem as atividades programadas. Dessa forma, constatou uma eficiência na performance da linha produtiva devido a melhora de 32,78% em manutenções corretivas, além de ter obtido uma melhora em média de 3,58% do MTBF (tempo médio entre falhas) e uma redução média de 3,59% do MTTR (tempo médio para reparo).
Avaliação da resistência a corrosão de revestimentos à base de níquel depositados em aços API 5L X70 por soldagem plasma pó
(2019-07-09) Nascimento Junior, Josimário do; Santos, Aureliano Xavier dos; http://lattes.cnpq.br/0810494477757052; http://lattes.cnpq.br/2089402782247306
As falhas por corrosão são as principais causadoras de vazamento na indústria do petróleo. Por esta razão tem sido muito estudada a utilização de novos materiais com melhores resistências a este fenômeno. Uma das alternativas mais utilizadas, devido ao menor custo envolvido, é a aplicação de revestimentos com estes materiais através de processos de soldagem. Este trabalho tem como objetivo avaliar a resistência à corrosão de revestimentos a base de ligas de níquel em diferentes parâmetros de soldagem através do processo de soldagem a plasma pó em aço API 5L X70. Foi utilizado o processo Plasma Pó (PTA-P) na forma automatizada. Como metal de base utilizou-se chapas do aço API 5L X70 e como metal de adição, a liga à base de Ni, Inconel 625 na forma de pó. A ferramenta de otimização utilizada foi o planejamento experimental completo 2³ mais o ponto central, associado à técnica de metodologia de superfície de resposta (MSR). Foram feitas medidas das características geométrica, diluição, teor de ferro e por fim, foram feitas medidas eletroquímicas de corrosão no revestimento como depositado e após tratamento térmico. os resultados experimentais indicam que menors valores de diluição e teor de ferro, proporcionam elevada resistência à corrosão.
Avaliação da viabilidade energética e exergética de um sistema de cogeração em uma usina sucroalcooeira no estado de Pernambuco
(2021-12-08) Gama Neto, Samuel Bezerra da; Marques, Adriano da Silva; http://lattes.cnpq.br/0104058705628000; http://lattes.cnpq.br/9717090908631600
A demanda em vários setores sobre o consumo de energia elétrica e as preocupações dos impactos ambientais da exploração e uso do combustível fóssil, tem incentivado o estudo sobre diversas fontes alternativas de energia, entre elas, a energia eólica, fotovoltaica, biomassa e hídrica. A utilização da biomassa como o bagaço de cana de açúcar no Brasil é uma opção tecnicamente viável e que pode diminuir a emissão de gases de efeito estufa. Com isto, o estudo consiste na análise energética e exergética para uma configuração simplificada de uma usina sucroalcooeira, localizada no estado de Pernambuco, com capacidade de geração de energia elétrica de 11,8 MWh pela queima de bagaço de cana de açúcar com 50% de umidade. Deste modo, para as análises foram considerados os dados dos equipamentos, parâmetros da planta e referências encontradas na literatura para casos semelhantes. A análise do processo de combustão no conjunto de caldeiras determinou o poder calorífico superior de 10,299 MJ/kg para uma massa molar de 14,26 kg/kmol do bagaço, sendo, a eficiência térmica do conjunto de caldeiras de 61,5%. A análise energética dos conjuntos de turbinas de geração e do conjunto de turbinas de acionamento resultou em 8974 kW e 1980 kW, respectivamente, para as potências de eixo. Pela análise exergética foi encontrado que a maior parcela de exergia destruída está no conjunto de caldeiras (85,34%), no condensador (8,59%) e no conjunto de turbinas de geração (4,66%). A eficiência exergética da planta (5%) demonstra a necessidade de projetos de melhorias de desempenho.
Avaliação de revestimentos galvanizados industriais com e sem cromatização para avaliação das propriedades anticorrosivas
(2024-03-08) Costa, João Alberto Martins; Pina, Euclides Apolinário Cabral de; Vieira, Magda Rosângela Santos; http://lattes.cnpq.br/2192310329330578; http://lattes.cnpq.br/5490051645784422
O processo de galvanização por imersão é muito utilizado como forma de proteção anticorrosiva de estruturas metálicas, promovendo mutuamente, uma barreira física e a proteção catódica do substrato, atuando como “eletrodo de sacrifício”, caso metal de base venha a ser exposto. Contudo, a camada de zinco quando exposta a ambientes úmidos e agressivos, é rapidamente submetido ao processo de corrosão branco do zinco. Visando minimizar esse processo, é comumente utilizado de forma associada, o processo de cromatização, que consiste na imersão da peça galvanizada em um banho contendo íons cromo hexavalente e trivalente. Apesar do caráter protetivo, a maior limitação desse processo são os efeitos tóxicos e carcinogênicos do Cr+6. O presente trabalho tem como objetivo investigar a efetividade de proteção anticorrosiva da camada de cromatização aplicada sobre aço carbono galvanizado, obtido por meio de processo industrial, quando exposto ao NaCl. No presente estudo foram investigadas 3 condições de revestimentos galvanizados obtidos por meio de processo industrial sobre o aço ASTM A36: G (aço galvanizado); C10 (galvanização + cromatização por 10s) e C30 (galvanização + cromatização por 30s). As amostras foram submetidas a imersão em zinco fundido por 2 min e o banho cromatizante apresentava concentração de cromo de 0,46% m/v de Cr3+, sendo todo o processo executado na empresa Galvanisa (Igarassu-PE). Foi realizado o monitoramento da espessura dos revestimentos e da rugosidade das superfícies. Para avaliação da microestrutura do revestimento foram obtidas micrografias por MEV e análise composicional foi realizada por EDS. Para análise da resistência à corrosão foram realizados ensaios de polarização linear em solução de NaCl 3,5% e posteriormente analisada a morfologia e composição das superfícies oxidadas através de MEV e EDS, respectivamente. Os resultados indicaram que os revestimentos obtidos apresentam heterogeneidade quanto à espessura, rugosidade e composição. Os revestimentos C10 e C30 não apresentaram uma distribuição uniforme de Cr na superfície galvanizada, sendo observados trechos mais susceptíveis à corrosão, pela ausência desse elemento. A condição C30 apresentou menor densidade de corrente anódica, indicando um comportamento de redução da cinética de corrosão.
Cálculo da eficiência energética do Edifício Vasconcelos Sobrinho (Ceagri II) da UFRPE em condições atuais e propostas de retrofit visando aumento da eficiência
(2023-09-29) Medeiros, Yurgymann Hansley da Silva de; González, Felipe Orlando Centeno; http://lattes.cnpq.br/9688427609049172; http://lattes.cnpq.br/0631400057450607
A evolução tecnológica ao fim dos últimos séculos condicionou uma maior dependência da sociedade ao crescente uso de fontes energéticas o que resultou em um processo de migração interna coletivo entre os países que aderiam aos métodos de maior produção de energia, tendência essa que descrevia o movimento de uma parcela significativa de moradores de regiões rurais para centros urbanos com o intuito de adquirirem melhores condições de vida. Desta forma, o início do terceiro milênio foi marcado pela busca por sistemas cada vez mais energeticamente eficientes em consonância à modernização de técnicas e modos de construção e produção, visando assim reduzir impactos negativos em questões ambientais e se adequando na preservação de recursos naturais. Devido as alterações ao longo dos anos na forma de planejar as construções, estruturas mais antigas dispõem de aspectos datados, porém que muitas vezes oferecem cenários vantajosos no que diz respeito a viabilidade e custos de execução quando relacionada a atualização de seus sistemas energéticos com o planejamento de desenvolvimento de uma edificação inédita. É nessa função em que o procedimento de retrofit pode ser implementado, referindo-se, neste caso, a um conjunto de medidas e intervenções realizadas em um edifício existente com o objetivo de melhorar sua eficiência energética, visando-se reduzir o consumo de energia, aumentar o conforto dos ocupantes e diminuir o impacto ambiental da edificação. Com o crescente desafio das demandas energéticas e a necessidade de redução de emissões de gases de efeito estufa, o retrofit energético emerge como uma abordagem promissora para otimizar o desempenho energético das edificações existentes. Deste modo, o presente trabalho tem como objetivo investigar a importância e a necessidade de medidas de políticas públicas e incentivos financeiros para viabilizar e promover o retrofit em edificações datadas como uma estratégia eficaz para melhorar a sustentabilidade e a eficiência de seus sistemas energéticos. A metodologia adotada inclui uma revisão detalhada da literatura científica e normas técnicas relacionadas a aplicação dos métodos de retrofit energético em edificações, baseando-se fortemente na Instrução Normativa INMETRO para a Classificação de Eficiência Energética de Edificações Comerciais, de Serviços e Públicas nº 309/2022 (INIC nº 309/2022), assim como ferramentas para elaboração e construção do novo modelo a ser proposto para uma edificação selecionada (o Ceagri II, localizado nas imediações do campus sede da Universidade Federal Rural de Pernambuco), sendo atribuídos softwares e destinados a esquematizar formas de reabilitar tal construção para que esta satisfaça aos critérios atuais.
Comparação de desempenho das técnicas de controle PID e por modo deslizante no rastreamento de trajetórias de um sistema dinâmico não linear com motores de hélice
(2019-12-12) Silva Júnior, Edivaldo Sebastião da; Medeiros, Philippe Eduardo de; http://lattes.cnpq.br/5594617038786753
Atualmente, sistemas de controle ganham cada vez mais destaque no meio científico e no meio industrial, essa maior abrangência dos sistemas de controle, se dá principalmente pelo avanço teórico e tecnológico da engenharia de controle. Esse avanço passa pela solidificação de técnicas de controle cada vez mais robustas, principalmente as técnicas de controle não linear. Diante deste fato, este trabalho consiste da comparação da técnica de controle linear PID e da técnica de controle não linear por modo deslizante, ambas as técnicas sendo aplicadas em um sistema dinâmico não linear de segunda ordem. A comparação do controle PID e do controle por modo deslizante, abordados neste trabalho, se deu a partir de simulações numéricas do sistema Seesaw Propeller e também por meio de experimento físico utilizando uma planta real do sistema. Os resultados apresentados neste trabalho contêm a performance individual de cada controlador, a partir de uma análise quantitativa de seu desempenho, essas análises foram feitas tanto para as simulações numéricas quanto para os experimentos realizados. Esses resultados estão expressos ao longo do trabalho por meio de gráficos e por meio da análise do erro quadrático médio apresentado por cada controlador.
Construção e estudo teórico-prático de um trocador de calor de casco e tudo de bancada
(2019-07-11) Silva Neto, Fernando Máximo da; Santos, Humberto da Silva; http://lattes.cnpq.br/2715913130113900
Este projeto consiste na construção de um trocador de calor do tipo casco e tubo de bancada que proporcione avaliar a sua eficiência térmica, bem como a taxa de calor trocada entre os fluidos. É avaliado o desempenho do trocador de calor para diferentes arranjos de fluxos, paralelo e contracorrente, como também para diferentes vazões de escoamento dos fluidos. O casco do trocador de calor é de acrílico, visando proporcionar uma melhor visão de alguns componentes que constituem um trocador deste tipo. A energia trocada entre os fluidos é calculada através das leituras das temperaturas de entrada e saída do fluido, junto com suas respectivas vazões. O fluido escolhido tanto para o escamento interno (dentro do feixe de tubos), quanto para o escoamento externo (passa no casco do trocador de calor) é a água, que será armazenada em dois reservatórios diferentes. O reservatório do fluido frio utiliza água a temperatura ambiente, já o reservatório do fluido quente utiliza uma resistência elétrica, junto com um controlador de temperatura para manter o fluido aquecido.Os resultados obtidos foram satisfatórios, pois além de disponibilizar a instituição um equipamento deste tipo, foi possível perceber a importância da vazão dos fluidos no processo de transferência de calor e mostrar que o escoamento em regime contracorrente possibilita uma maior variação das temperaturas de saída dos fluidos em relação ao escoamento paralelo através de um trocador de calor de casco de tubo de bancada construído.
Controle de sistemas dinâmicos não lineares via linearização por realimentação com compensação Fuzzy de incertezas
(2019-07-11) Montenegro, Marcelo Costa; Medeiros, Philippe Eduardo de; Martins, Weliton Soares; http://lattes.cnpq.br/9333618261815257; http://lattes.cnpq.br/5594617038786753; http://lattes.cnpq.br/8933714162193368
Com o avanço da tecnologia, e consequentemente da computação, os métodos de controle não lineares estão se desenvolvendo cada vez mais no meio científico, promovendo uma sólida base teórica e experimental nesta área. O objetivo deste trabalho consiste na aplicação da técnica de controle não linear Feedback Linearization (Linearização por Realimentação) para o controle de sistemas dinâmicos não lineares. Como essa técnica possui uma grande limitação, que é a necessidade do conhecimento preciso dos parâmetros e da dinâmica da planta a ser controlado, foi desenvolvido um compensador fuzzy para fornecer um esforço adicional de controle de modo a compensar todas incertezas presente no sistema. O compensador fuzzy se destaca pelo fato de não ser necessário um conhecimento prévio do modelo do sistema. Além do desenvolvimento teórico de técnica Feedback Linearization e do compensador fuzzy, um controlador linear do tipo PID será utilizado para fins de comparação com as técnicas não lineares abordadas. Para comprovar a eficácia da técnica apresentada, ela será aplicada no problema de controle de posição de um sistema seesaw propeller, que de maneira simplificada, possui uma certa analogia com um dos graus de liberdade de um veículo aéreo não tripulado. Simulações numéricas e resultados experimentais serão apresentados para mostrar as performances dos controladores abordados no presente trabalho.
Desenvolvimento de Plano de Gerenciamento de Riscos Ocupacionais para oficina mecânica da Unidade Acadêmica do Cabo de Santo Agostinho- UACSA
(2024-09-19) Silva, Esterfhanyé Rayani da; Silva, Karla Alves da; Degiorgi, Sérgio Vladimir Barreiro; http://lattes.cnpq.br/7323495611053601; https://lattes.cnpq.br/6261877082189807; https://lattes.cnpq.br/8467737579132524
A saúde e a segurança são fundamentais em qualquer ambiente de trabalho, incluindo oficinas mecânicas em instituições de ensino. Este trabalho desenvolveu um Plano de Gerenciamento de Riscos (PGR) específico para a oficina mecânica da Unidade Acadêmica do Cabo de Santo Agostinho (UACSA), da Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE). O objetivo foi criar um PGR adaptado às condições e necessidades da oficina, com base em uma análise detalhada dos riscos ocupacionais e ambientais que incluiu a identificação e análise de riscos por meio de pesquisa in loco, pesquisa organizacional e análise de manuais de equipamentos. Com essas informações, foi elaborado um inventário de riscos, classificando-os quanto à probabilidade e severidade. O plano de ação utiliza a metodologia 5S para promover a organização e a eficiência no ambiente de trabalho, com ações corretivas e preventivas e critérios para avaliar a eficácia das intervenções implementadas. O desenvolvimento e a implementação deste plano visam não apenas atender às exigências regulatórias, mas também melhorar a segurança e a eficiência operacional da oficina. Espera-se que as medidas propostas contribuam para um ambiente de trabalho mais seguro, reduzam custos relacionados a acidentes e fortaleçam a imagem da instituição.
Desenvolvimento de programa para verificação de paquímetros do Laboratório de Metrologia da UACSA
(2023-04-28) Andrade, Luca Lima da Silva Pires de; Silva, Karla Carolina Alves da; Silva, Rogério Soares da; http://lattes.cnpq.br/5570338185824272; http://lattes.cnpq.br/6261877082189807; http://lattes.cnpq.br/9828015547946019
A confiabilidade das medições em instrumentos de medições é crucial para o desempenho orga- nizacional. Apesar deste tema ser abordado em diversas menções nacionais e internacionais, o mesmo carece de orientação para realização de verificações de instrumentos de forma assertiva. Este estudo tem como objetivo contribuir para o aumento da qualidade das medições realizadas nos paquímetros, desenvolvendo um programa, na linguagem Python, que realiza os cálculos necessários para a verificação e no fim gera um relatório de verificação. Garantindo um controle de qualidade interno destes instrumentos de medição pertencentes ao laboratório de metrologia da Unidade Acadêmica da UFRPE-UACSA. Foi desenvolvido um estudo de caso em que foram confrontados os cálculos, correspondentes as fontes de incerteza, realizados de forma manual com os obtidos pelo programa. Além do mais, foi gerado uma curva de erro que permite analisar, de forma visual, o comportamento do instrumento em operação entre as verificações e determinar um fator temporal de correção. A aplicação do programa se comprovou eficaz, facilitando na construção de relatórios de verificação, com redução de tempo drástica, comparado ao gasto para elaborar um relatório manual. E possibilitou a validação do seu funcionamento. Este trabalho poderá contribuir em aplicações nos ambientes acadêmicos e profissionais, permitindo uma ma- neira simples de verificar e mensura a incerteza de medição de paquímetros.