O objetivo deste trabalho é estudar a influencia de rigidez de dentes em contato de um par de engrenagens na resposta dinâmica do sistema. Este contato chama-se contato de Hertz e ocorre no contato de dois sólidos um deles com superfície curva de contato, por exemplo, duas esferas ou dois cilindros, ou pode ser a combinação de uma superfície plana com uma superfície esférica ou cilíndrica. No caso do contato de dois dentes, as superfícies são cilíndricas, o raio de curvatura de cada dente não é permanente e sofre alteração em cada ponto do perfil, e está descrito pela função de uma curva evolvente. Para dedução da curva de torque aplicado versus deslocamento angular q foi utilizado software de análise de Elementos Finitos "FEMAP 8.3". O modelo mecânico está representado por dois eixos flexíveis acoplados por um par de engrenagens. Cada eixo tem dois apoios. Para resolver o problema dinâmico dos eixos acoplados por engrenagens, foi utilizado também o Método de Elementos Finitos. Cada eixo foi dividido em cinco elementos unidimensionais. Os elementos finitos utilizados possuem dois nós com cinco graus de liberdade por nó. As equações de movimento foram obtidas a partir das Equações de Lagrange, e descrevem o movimento em dois planos ortogonais e rotação ao longo dos eixos de engrenagens. As matrizes de massa e de rigidez, cálculos, a aplicação do método de Newmark para solução das equações diferencias, e, simulação da resposta do eixo, foram obtidos com utilização do software "Mathematica 5.1".

A simulação numérica de turbinas a gás é importante tanto na fase de projeto quanto na de desenvolvimento do motor. Na fase de projeto podem-se prever, antecipadamente, problemas de funcionamento que poderão ocorrer em pontos específicos do envelope de operação prescrito. Na fase de desenvolvimento podem-se reduzir prazos e custos pelo melhor planejamento dos ensaios. O ITA tem investido bastante na área de simulação, com o objetivo de desenvolver uma plataforma computacional de simulação numérica de turbinas a gás de alto desempenho. Um módulo adicional de simulação do desempenho em regime transitório foi desenvolvido e incorporado à plataforma existente, dando-lhe a capacidade de simular numericamente os transitórios de eixo e volume em turbinas a gás de alto desempenho. Em especial, contemplam-se as turbinas a gás que equipam as aeronaves mais modernas, bem como as industriais utilizadas, por exemplo, nas usinas termoelétricas modernas. O modelo desenvolvido, que é capaz de captar os transitórios de eixo e volume, foi testado para diversos tipos de motores (turbojato, turboeixo e turbofan) com várias configurações e número de eixos, e foi validado a partir de resultados da literatura. Os resultados são apresentados e analisados.

O objetivo principal desta proposta é a de analisar o uso do squeeze-films como um apoio flexível de um sistema eixo-mancal, com um enfoque computacional. As forças produzidas pela pressão dinâmica do lubrificante são obtidas pela solução da equação de Reynolds para o filme de fluido. Para tratar das equações que governam o movimento dos eixos rotores apoiados por squeeze-films, o método de Newmark foi empregado. Parâmetros associados à massa e velocidade do eixo e às características físicas e geométricas do mancal, tal como a viscosidade do fluido, a folga radial, comprimento e diâmetro do mancal, foram variados para permitir avaliações do comportamento orbital do eixo. Determinados grupos de parâmetros foram selecionados e, foi estudada a influência da força que produz o desequilíbrio do eixo. Resultados revelaram uma sensibilidade na estabilidade de movimento e o tamanho orbital para todos os parâmetros.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-07-16T14:51:43Z No. of bitstreams: 1 FRANCISCA CIBELE DA SILVA - DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2016.pdf: 4026542 bytes, checksum: ed454ebfc1325519e82b94fd3c4aab3e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-16T14:51:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FRANCISCA CIBELE DA SILVA - DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2016.pdf: 4026542 bytes, checksum: ed454ebfc1325519e82b94fd3c4aab3e (MD5) Previous issue date: 2016-08-31 / Capes / O objetivo deste trabalho foi estudar falhas mecânicas em elementos de máquina por meio da Termografia. O caso pesquisado foi o dos rolamentos rígidos de uma carreira de esferas sem blindagem. Quanto aos objetivos a pesquisa é explicativa e quanto aos procedimentos técnicos é de carácter experimental. A metodologia utilizada, neste trabalho, fez uso de uma bancada de teste constituída por motor, rolamento e mancal, montada em mesa inercial, monitorada por meio de sensores de vibração e câmera térmica. Nas amostras de rolamentos foram inseridas falhas mecânicas por meio de uma micro retífica e sob condições de controle de rotação, carga, temperaturas, ventilação e umidade foram realizados os testes. Como resultado pôde-se perceber alterações térmicas em determinadas regiões dos rolamentos, as quais coincidiram com picos de frequência oscilatória do espectro de vibração em função do tempo da FFT. Outro aspecto importante é que as detecções térmicas são melhor evidenciadas nos primeiros minutos de acionamento do sistema observado. Como conclusão pode-se afirmar que é possível utilizar a técnica da Termografia para detectar falhas mecânicas em rolamentos desde que a análise termográfica seja realizada nos instantes iniciais de aquecimento do objeto, com atenção para se manter as condições ambientais e demais variáveis de estudo sob controle. / The objective of this work was to study mechanical failures in machine elements through Thermography. The case investigated was that of the rigid bearings of a sphere race without shielding. Regarding the objectives, the research is explanatory and technical procedures are experimental. The methodology used, in this work, made use of a test bench constituted by motor, bearing and bearing, mounted in inertial table, monitored by means of vibration sensors and thermal camera. In the samples of bearings mechanical faults were inserted through a micro grinding and under conditions of control of rotation, load, temperatures, ventilation and humidity were carried out the tests. As a result, it was possible to observe thermal changes in certain regions of the bearings, which coincided with oscillatory frequency peaks of the vibration spectrum as a function of FFT time. Another important aspect is that the thermal detections are better evidenced in the first few minutes of the observed system activation. It can be concluded that it is possible to use the Thermography technique to detect mechanical failures in bearings as long as thermographic analysis is performed in the initial instants of heating the object, with attention to maintain the environmental conditions and other variables of study under control.