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Previous issue date: 2017-05-05 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Measuring internal temperature and/or temperature gradient in materials is of fundamental interest
in both engineering and basic sciences because the temperature is closely related to the properties
of the material. The purpose of this study was to develop an ultrasound thermometry system for
internal temperature gradient monitoring of materials subjected to a heat source. A low cost
oscilloscope was used as a system for the acquisition of ultrasonic signals. Jointly, was developed a
computational algorithm responsible for estimating the internal temperature distribution of
materials. For this purpose was used a low cost oscilloscope as a system for the acquisition of
ultrasonic signals. Measurements were taken during the heating and cooling regimen of an
aluminum block. A thermocouple temperature measurement system was used to verify and validate
the temperature distribution obtained by the ultrasound thermometry method. The development of
the computational algorithm responsible for communication and data collection provided real-time
temperature measurements. The comparison of the temperature measurements derived from both
methods showed agreement greater than 96%, with differences lower than 0.70°C. The
methodology presented was relevant within the laboratory context to estimate the internal
temperature of heated materials. / Medir temperatura interna e/ou gradiente de temperatura em materiais é de fundamental
interesse, tanto nas engenharias quanto nas ciências básicas, pois a temperatura está
intimamente relacionada com as propriedades do material. O objetivo desse estudo foi
desenvolver um sistema de termometria por ultrassom para monitoramento interno de
gradiente de temperatura em materiais submetidos a fonte de calor. Conjuntamente, foi
desenvolvido um algoritmo computacional responsável em estimar a distribuição de
temperatura interna dos materiais. Para essa finalidade foi empregando um osciloscópio de baixo custo como sistema de aquisição de sinais ultrassônicos. Medições foram realizadas
durante o regime de aquecimento e resfriamento de um bloco de alumínio. Um sistema de
medição de temperatura por termopares foi utilizado para verificar e validar a distribuição de
temperatura obtida pelo método de termometria por ultrassom. O desenvolvimento do
algoritmo computacional responsável pela comunicação e coleta de dados propiciou medições
de temperatura em tempo real. A comparação das medições de temperatura derivada de
ambos os métodos apresentou concordância maior que 96%, com diferenças inferiores a
0,70°C. Portanto, conclui-se que a metodologia apresentada mostrou-se relevante dentro do
contexto laboratorial para estimativa de temperatura interna de materiais aquecidos.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/7477 |
| Date | 05 May 2017 |
| Creators | Andrade, Patrícia Cardoso de |
| Contributors | Vieira, Sílvio Leão, Carneiro, Antônio Adilton Oliveira, Oliveira, Lucas Nonato de |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica e da Computação (EMC), UFG, Brasil, Escola de Engenharia Elétrica, Mecânica e de Computação - EMC (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -5088589215393046129, 600, 600, 600, 600, -7705723421721944646, 6718975379887288116, -2555911436985713659 |
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