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ARTUR SOARES CAVALCANTI LEAL – TESE (PPGEP) 2015.pdf: 3350275 bytes, checksum: 82c914b993b5ca424066ec905959c6f6 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-08T20:13:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1
ARTUR SOARES CAVALCANTI LEAL – TESE (PPGEP) 2015.pdf: 3350275 bytes, checksum: 82c914b993b5ca424066ec905959c6f6 (MD5)
Previous issue date: 2015-07-29 / CNPq / O uso de sistemas epoxídicos no campo da moderna tecnologia industrial, aliado
aos materiais nanocompósitos tem sido extensivamente estudado nos últimos
anos. As ligas com efeito de memória de forma (LMF) inseridos em matriz
poliméricas a base de resina epóxi e argila organofílica podem formar estruturas
exageradamente denominadas “compósitos inteligentes”. Esse desenvolvimento
tecnológico vem ocorrendo devido à necessidade de utilização de materiais com
propriedades especiais, não encontradas em um único material, mas que podem
ser obtidos pela combinação de diversos outros, originando propriedades
singulares. O estudo do comportamento térmico de fios de Ni-Ti incorporados em
nanocompósitos aquecidos por efeito Joule utilizando a técnica de termografia de
infravermelho, assim como a modelagem e simulação, visando desenvolver e
otimizar compósitos ativos para controle de vibração mecânica é de grande
interesse e originalidade. Neste contexto, o presente estudo tem como objetivos
avaliar o efeito térmico teórico-experimental em fios de Ni-Ti embebidos em
nanocompósitos poliméricos a base de resina epóxi e argilas organofílicas
comercial, aquecidos por efeito Joule. O foco principal está na caracterização
térmica dos compósitos híbridos através da simulação numérica com auxílio do
software ANSYS CFX. Para tanto, nanocompósitos poliméricos foram obtidos
para receber fios de Ni-Ti. O modelo matemático utilizado reproduziu o fenômeno
de transferência de calor no interior da resina, obtendo resultados coerentes e
aproximados aos resultados obtidos experimentalmente. A adição de argila na
composição química da amostra apresentou influência proporcional ao
aquecimento por efeito Joule. A localização dos fios na matriz, o teor de argila e o
coeficiente de transferência de calor assim como a fração volumétrica de fios
afetam a distribuição da temperatura no interior do compósito. / Use of the epoxy systems in the area and performance of modern industry
technology, combined with the nanocomposite materials has been extensively
studied in recent years. The Shape Memory Alloy (SMA) wire embedded in
polymer matrix with epoxy resin and organoclay may form an exaggeratedly
named structure “smart composites”. This technological development occurred
due necessary use of materials with special properties not found in a single
material, but can be obtained by combining others material, craving unique
properties. The study the thermal behavior of wires of the wire Ni-Ti incorporated
in to nanocomposites heated by Joule effect using infrared thermography
technique, modeling and simulation, in order to develop and optimize composites
for mechanical active vibration control is of great interest and originality. In this
context the present study evaluate the theoretical and experimental thermal effect
in Ni-Ti wires embedded in polymer nanocomposites epoxy/organoclay
commercial organoclays, heated by Joule effect. For both, polymer
nanocomposites were obtained for receiving the Ni-Ti wire, the temperature
distribution of wires embedded in polymer nanocomposites, using infrared
thermography technique and simulation using ANSYS CFX commercial software
were evaluated. The mathematical model used reproduced the phenomenon of
heat transfer in the resin, aproximate efficiency consistent results and the results
obtained experimentally. The addition of clay in the chemical composition of the
sample had proportional influence to heating by Joule effect. The locations of the
wires in the matrix, the clay and the heat transfer coefficient as well as the volume
fraction affect the temperature distribution with in the composite.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:riufcg/908 |
| Date | 08 June 2018 |
| Creators | LEAL, Artur Soares Cavalcanti. |
| Contributors | LIMA, Antonio Gilson Barbosa de., ARAÚJO, Carlos José de., AMORIM JÚNIOR, Wanderley Ferreira de., CAVALCANTI, Wilma Sales., BEZERRA, Ana Flávia Camara., SILVA, Niédson José da. |
| Publisher | Universidade Federal de Campina Grande, PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE PROCESSOS, UFCG, Brasil, Centro de Ciências e Tecnologia - CCT |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Biblioteca de Teses e Dissertações da UFCG, instname:Universidade Federal de Campina Grande, instacron:UFCG |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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