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Previous issue date: 2012-03-05 / Currently there is still a high demand for quality control in manufacturing processes of
mechanical parts. This keeps alive the need for the inspection activity of final products
ranging from dimensional analysis to chemical composition of products. Usually this task
may be done through various nondestructive and destructive methods that ensure the integrity
of the parts. The result generated by these modern inspection tools ends up not being able to
geometrically define the real damage and, therefore, cannot be properly displayed on a
computing environment screen. Virtual 3D visualization may help identify damage that would
hardly be detected by any other methods. One may find some commercial softwares that seek
to address the stages of a design and simulation of mechanical parts in order to predict
possible damages trying to diminish potential undesirable events. However, the challenge of
developing softwares capable of integrating the various design activities, product inspection,
results of non-destructive testing as well as the simulation of damage still needs the attention
of researchers. This was the motivation to conduct a methodological study for implementation
of a versatile CAD/CAE computer kernel capable of helping programmers in developing
softwares applied to the activities of design and simulation of mechanics parts under stress. In
this research it is presented interesting results obtained from the use of the developed kernel
showing that it was successfully applied to case studies of design including parts presenting
specific geometries, namely: mechanical prostheses, heat exchangers and piping of oil and
gas. Finally, the conclusions regarding the experience of merging CAD and CAE theories to
develop the kernel, so as to result in a tool adaptable to various applications of the
metalworking industry are presented / Com o crescimento das exig?ncias do controle de qualidade na fabrica??o de pe?as
mec?nicas, surgiu a atividade de inspe??o de produtos finais, que vai desde a an?lise
dimensional ? composi??o qu?mica. Essa tarefa geralmente ? feita atrav?s de diversos
m?todos de ensaios n?o destrutivos que minimizam a possibilidade de falhas das pe?as. Os
resultados produzidos pelas ferramentas utilizadas nas inspe??es n?o s?o capazes de definir
geometricamente um dano (trincas, microtrincas, defeitos de fabrica??o etc.) e, portanto, n?o
s?o adequados para a visualiza??o na tela de um computador. Na verdade, t?cnicas de
visualiza??o de objetos virtuais em 3D s?o capazes de identificar certos danos que
dificilmente seriam detectados por outros m?todos tradicionais. Existem alguns softwares
comerciais que buscam auxiliar as etapas de um projeto e simula??o de pe?as mec?nicas no
intuito de prever poss?veis danos para tentar mitigar poss?veis eventos indesej?veis
(rompimento de pe?as, quebra de equipamentos etc.). Entretanto, o desafio do
desenvolvimento de softwares capazes de integrar as v?rias atividades de projeto, inspe??o de
produtos, resultados de ensaios n?o destrutivos e simula??es de danos ainda precisa da
aten??o de pesquisadores. Dessa forma, fez-se um estudo metodol?gico para a elabora??o de
um kernel (n?cleo computacional) piloto do tipo CAD/CAE de grande versatilidade, capaz de
auxiliar programadores no desenvolvimento de softwares que usam Engenharia Reversa como
base aplicados ?s atividades de projeto e simula??o de casos em que pe?as mec?nicas s?o
submetidas a solicita??es diversas. A cria??o do kernel deu-se atrav?s da aplica??o da
Computa??o Gr?fica em conjunto com as teorias CAD e CAE e com o aux?lio da realidade
virtual. Nesta disserta??o apresentam-se resultados em que o kernel desenvolvido foi aplicado
com sucesso a estudos de casos de pe?as com geometrias espec?ficas, a saber: pr?teses
mec?nicas, trocadores de calor e tubula??es de petr?leo e g?s. Finalmente, s?o apresentadas as
conclus?es referentes ? experi?ncia da hibridiza??o das teorias CAD e CAE para o
desenvolvimento do kernel, de forma a resultar numa ferramenta adapt?vel ?s mais diversas
aplica??es da ind?stria metal-mec?nica
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/15683 |
| Date | 05 March 2012 |
| Creators | Silva, Luzin?rio Gomes da |
| Contributors | CPF:35808225434, http://lattes.cnpq.br/7353332474621022, Oliveira, Adilson Jos? de, CPF:24568216885, http://lattes.cnpq.br/3158071963293362, Queiroz, William Fernandes de, CPF:05787149491, http://lattes.cnpq.br/9535572564134421, Ferreira, Benedito de Jesus Pinheiro, CPF:18480888253, http://lattes.cnpq.br/7709951222407913, Guerra, ?ngelo Roncalli de Oliveira |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Programa de P?s-Gradua??o em Engenharia Mec?nica, UFRN, BR, Tecnologia de Materiais; Projetos Mec?nicos; Termoci?ncias |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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