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Due to the constant contact with the earth, many agricultural machineries that have diesel engines, have problems in their performance due to the entry of dust particles in the air intake system. This work aimed to carry out a systematic review of the literature regarding the use of sensors in solving contamination problems in the air intake system in diesel engines. The inclusion criteria were articles that were complete and available, in English and Portuguese, and that had some application regarding the use of sensors in diesel engines, or that dealt with problems in air intake. The exclusion criteria, on the other hand, were the works that did not fit these eligibility criteria. Approximately 2,414 articles were retrieved, of which 31 met the eligibility criteria and were accepted for full reading. Given the limitations of the research, such as the reduced number of databases used, restriction of the language of the works, a meta-analysis was not possible to be conducted, limiting the research to only qualitative analyses. However, it was possible to notice some gaps in knowledge regarding the lack of works aimed at solving the problem raised, as well as the lack of works related to the theme at the national level. Debido al constante contacto con la tierra, muchas maquinarias agrícolas que cuentan con motores diesel, presentan problemas en su desempeño por la entrada de partículas de polvo en el sistema de admisión de aire. Este trabajo tuvo como objetivo realizar una revisión sistemática de la literatura sobre el uso de sensores en la solución de problemas de contaminación en el sistema de admisión de aire en motores diésel. Los criterios de inclusión fueron artículos que estuvieran completos y disponibles, en inglés y portugués, y que tuvieran alguna aplicación en cuanto al uso de sensores en motores diesel, o que trataran problemas en la entrada de aire. Los criterios de exclusión, por otro lado, fueron las obras que no cumplieron con estos criterios de elegibilidad. Se recuperaron aproximadamente 2414 artículos, de los cuales 31 cumplieron con los criterios de elegibilidad y fueron aceptados para lectura completa. Dadas las limitaciones de la investigación, como el número reducido de bases de datos utilizadas, la restricción del idioma de los trabajos, no fue posible realizar un metanálisis, limitando la investigación a análisis cualitativos. Sin embargo, fue posible notar algunos vacíos de conocimiento en cuanto a la falta de trabajos dirigidos a la solución del problema planteado, así como la falta de trabajos relacionados con el tema a nivel nacional. Devido ao contato constante com a terra, muitos maquinários agrícolas que possuem motores diesel, apresentam problemas em seu desempenho devido a entrada de partículas de poeira no sistema de admissão de ar. Esse trabalho propôs-se a realização de uma revisão sistemática da literatura quanto ao uso de sensores na solução de problemas de contaminação no sistema de admissão de ar em motores diesel. Os critérios de inclusão foram artigos completos e disponíveis, na língua inglesa e portuguesa, e que possuíam alguma aplicação quanto ao uso de sensores em motores diesel, ou que tratavam problemas na admissão de ar. Já os critérios de exclusão, foram os trabalhos que não se encaixavam nesses critérios de elegibilidade. Foram recuperados cerca de 2.414 artigos, dos quais 31 deles cumpriam os critérios de elegibilidade e foram aceitos para a leitura integral. Dada as limitações da pesquisa, tais como número reduzido de bases de dados utilizadas, restrição do idioma dos trabalhos, uma meta-análise não foi possível de ser conduzida, limitando a pesquisa a análises apenas qualitativas. No entanto, pôde-se notar algumas lacunas do conhecimento quanto a falta de trabalhos voltados para a solução da problemática levantada, bem como a falta de trabalhos ligados a temática em âmbito nacional.

The switched reluctance motor (SRM) has been gaining space during the last decades due to the advance of power and control of electronics. Thereby, new researches are emerging in search of methodologies that can increase its efficiency. The objective of this work was the development of a virtual instrumentation starter of an 8/6 SRM, as well as allowing the monitoring of fundamental quantities for studying during the experiments, grouping all the functionalities in a single interface. A robust drive system was used, with the ability to apply the control implemented through the DSP/FPGA from myRIO-1900's. The applied data acquisition system, was composed of position and time sensors conjugate, improving current control and measurement information in real time measurement of quantities. To demonstrate the capacity of the created platform, tests were carried out, activating the 8/6 SRM and collecting the waveforms arranged in the supervisory, which were compared with the signals collected by conventional measuring instruments. The tests showed that the developed platform presented reliable results, with low measurement error, and performed the correct triggering logic. El motor de reluctancia variable (MRV) ha ido ganando espacio en las últimas décadas debido a los avances en electrónica de potencia y control. Con ello, han surgido nuevas investigaciones en busca de metodologías que puedan aumentar su eficacia. El objetivo de este trabajo fue desarrollar una plataforma de instrumentación virtual que pudiera accionar un MRV 8/6, así como, permitir la monitorización de las magnitudes fundamentales para su estudio durante los experimentos, agrupando todas las funcionalidades en una única interfaz. Se utilizó un sistema de accionamiento robusto, con capacidad para aplicar el control implementado a través del DSP/FPGA myRIO-1900. El sistema de adquisición de datos aplicado estaba compuesto por sensores de corriente, tensión, posición y conjugados, que proporcionaban información para el control del accionamiento y para la inspección en tiempo real de las magnitudes. Para demostrar la capacidad de la plataforma creada, se realizaron pruebas, accionando el MRV 8/6 y recogiendo las formas de onda disponibles en el supervisor, que se compararon con las señales recogidas por los instrumentos de medición convencionales. Las pruebas demostraron que la plataforma desarrollada presentaba resultados fiables, con un bajo error de medición, y ejecutaba la lógica de accionamiento correcta. O motor a relutância variável (MRV) vem ganhando espaço nas últimas décadas devido ao avanço da eletrônica de potência e do controle. Com isso, novas pesquisas vêm surgindo em busca de metodologias que possam aumentar sua eficiência. O objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de uma plataforma de instrumentação virtual que possibilitasse o acionamento de um MRV 8/6, tanto quanto, permitisse o monitoramento de grandezas fundamentais para seu estudo durante os experimentos, agrupando todas as funcionalidades em uma única interface. Foi utilizado um sistema de acionamento robusto, com capacidade de aplicar o controle implementado através do DSP/FPGA do myRIO-1900. O sistema de aquisição de dados aplicado foi composto por sensores de corrente, de tensão, de posição e de conjugado, fornecendo informações para o controle do acionamento e para inspeção em tempo real das grandezas. Para demonstração da capacidade da plataforma criada realizou-se ensaios, acionando o MRV 8/6 e coletando as formas de onda disposta no supervisório, as quais foram comparadas com os sinais coletados por instrumentos de medição convencionais. Os ensaios demonstraram que a plataforma desenvolvida apresentou resultados confiáveis, com baixo erro de medição, e executaram a lógica de acionamento correta.

Trabalho final de mestrado para obtenção do grau de mestre em Engenharia Mecânica Submitted by Sónia Gonçalves (srgoncalves@sa.isel.pt) on 2019-06-25T19:47:10Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_1990.pdf: 5744485 bytes, checksum: d26b3c868cd1b1215c6e073390818f79 (MD5) Made available in DSpace on 2019-06-25T19:47:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_1990.pdf: 5744485 bytes, checksum: d26b3c868cd1b1215c6e073390818f79 (MD5) Previous issue date: 2019-03-14 N/A

CAPES O sistema de transporte é parte essencial para o funcionamento de uma cidade. No Brasil o tráfego é composto em sua maior parte por carros, motos e ônibus. A grande quantidade de veículos juntamente com uma infraestrutura inadequada intensifica problemas de natureza social e ambiental associados ao congestionamento. Pode-se listar como problemas ligados ao congestionamento: perda tempo, estresse, desperdício de combustível, maior emissão de poluentes e gases efeito estufa. Nesta pesquisa é proposto um modelo principal, microscópico contínuo no espaço, aplicado à simulação do tráfego de carros e motos. Esse modelo consiste na integração de três submodelos: tráfego, veículo e consumo. No submodelo do veículo o motor é considerado explicitamente e poderá influenciar na aceleração do veículo. Essa é uma característica não explorada em outros modelos de tráfego, nos quais usualmente o motor é considerado indiretamente pela limitação da aceleração máxima. O objetivo principal é investigar a importância do motor para análise energética e fluxo de veículos. Carros e motos são colocados aleatoriamente em faixas diferentes e apenas as motos podem mudar de faixa. Os parâmetros de entrada são baseados nos manuais dos veículos e estudos anteriores. Outros três modelos, mais simples e usados no estudo do tráfego, são utilizados para comparar o fluxo (veículos/h) e economia de combustível (km/l). Dois desses modelos são discretos no espaço e o terceiro utiliza o mesmo submodelo de tráfego do modelo principal, porém esses três modelos não consideram o motor para o deslocamento. Os resultados indicaram que os modelos que não consideram o motor para acelerar possuem acelerações irreais que não podem ser ignoradas devido à magnitude e número de ocorrências. O modelo contínuo utilizado para comparação resultou em fluxo semelhante ao obtido no modelo principal e em menor distância percorrida por litro de gasolina consumida. No entanto, essas diferenças podem ser reduzidas com mudanças nos parâmetros de entrada. Os modelos discretos resultaram em maiores diferenças relativas, principalmente em economia de combustível. It is essential for a city that the transportation system works properly. In Brazil, traffic is majorly composed of cars, motorcycles and buses. Large numbers of vehicles coupled with inadequate infrastructure intensify social and environmental problems as-sociated with traffic congestion. Waste of time, stress, fuel waste, higher emission of pollutants and greenhouses gases are examples of problems related to traffic conges-tion. In this research is proposed a main model, that is microscopic and continuous in the space, to be applied in computational traffic simulation of cars and motorcycles. This model consists of the integration of three submodel: traffic, vehicle, and consump-tion. In vehicle submodel the engine is explicitly taking into account and may influence the acceleration of the vehicle. This is a feature not exploited in other traffic models, in which the engine is usually considered indirectly by restringing the maximum acceler-ation. The main goal of this research is to investigate the importance of the engine for energy analysis and flow of vehicles. Cars and motorcycles are randomly placed on different tracks and only motorcycles are allowed to change lanes. Input parameters are based on vehicle manuals and previous studies. Three other models, simpler and commonly used in the study of traffic, are used to compare the traffic flow (vehicles/h) and fuel economy (km/l). Two of these models are discrete in space and the third uses the same submodel of traffic of the main model. The results indicated that the models used for comparison have unreal accelerations that cannot be ignored due to the mag-nitude and number of occurrences. The continuous model used for comparison re-sulted in a flow similar to that obtained in the main model and in a smaller distance traveled per liter of gasoline consumed. However, these differences can be reduced with changes in the input parameters. Discrete models resulted in greater relative differences, mainly in fuel economy.

Aspirante a Oficial-Aluno/Piloto Aviador 138533-L Rui Pedro Melo Mendes. Júri: Presidente: COR/ENGAER/082273-G José Manuel Freitas Santiago; Orientador: TCOR/ENGAER/112090-F Carlos Baptista Pereira da Silva; Coorientador: MAJ/TMAEQ/123650-E Paula Alexandra Veiga Gonçalves; Vogal: MAJ/ENGAER/129905-A Luis Filipe da Silva Félix O avanço tecnológico e aumento da exigência operacional nas missões realizadas com as aeronaves não tripuladas, fez com que o Centro de Investigação da Academia da Força Aérea (CIAFA), necessitasse de acompanhar essa evolução. Se no passado, a missão principal do Centro passava por aprimorar o desenvolvimento, a construção, e operação dos UAV, sendo já bastante consistente nessas áreas, atualmente o foco principal centra-se no desenvolvimento de sistemas aviónicos, de modo a dotá-los de uma maior capacidade operacional. No entanto este avanço não é materializado na operação, se a performance da aeronave não for considerada. Presentemente, o UAV ANTEX-X03 é a aeronave não tripulada operacional da Força Aérea de maiores dimensões, no entanto não existem estudos referentes ao desempenho do sistema propulsivo do ANTEX-X03, e mais propriamente dos hélices pertencentes a esta classe de UAV. Não existindo previamente nenhuma ferramenta para este efeito, surgiu o tema desta dissertação: o desenvolvimento de uma bancada de testes para determinar o desempenho de hélices para UAV classe 1 de 150 quilos. Na presente dissertação foi levada a cabo uma metodologia que consistiu na realização de testes estáticos e dinâmicos em túnel de vento com diferentes hélices, a fim de se obterem dados para a criação de gráficos de desempenho. Através da análise comparativa dos resultados obtidos, foi possível verificar a fiabilidade da bancada desenvolvida, o que ainda permitiu que fosse determinado o conjunto de hélices, que oferecem melhor desempenho a um certo sistema propulsivo de um UAV de 150 quilos. Tendo sido usado o UAV ANTEX-X03 e o seu motor como ferramentas de estudo, foi também seleccionado, entre os hélices testados, o melhor para nele operar. The technologic advances and the operational requirements of the missions currently carried out by unmanned aircraft, made it necessary for the Air Force Academy´s Research Center to follow that evolution. In the past, the main mission of this center was to improve the development, construction and operation of UAV. Since they are already consistent in these areas, the main focus today is on the development of avionic systems, in order to provide greater operational capacity. However, this advance cannot yield benefits, if the performance of the aircraft is not taken into account. Nowadays, the ANTEX-X03 UAV is the largest operational unmanned aircraft in the Portuguese air fleet. However there are no studies regarding the performance of the propulsive motor system of the ANTEX-X03, and more precisely, the propellers belonging to this class of UAV. There was no test bench where it was possible to test propellers belongs to this class of UAV, so the theme of this dissertation arose: the development of a bench of tests to determine the performance of propellers for Class 1 UAV of 150 kilos. In the present dissertation, a methodology was employed that consists of performing both static and dynamic wind tunnel tests with different propellers, in order to obtain data for the creation of performance charts. Through the comparative analysis of the results obtained, it was possible to verify the reliability of the developed test bench, which allowed to establish which set of propellers offer better performance to a certain motor-propulsive system of an UAV of 150 kilos. Since the ANTEX-X03 UAV and its engine were used as study tools, the best propeller from among those tested was selected for its operation. N/A

Apesar de nunca ter tomado uma grande posição de mercado, já se fala da utilização de etanol em motores de combustão interna desde os anos 70 [1]. Atualmente a sua utilização em pequenas quantidades na gasolina já é uma realidade, devido principalmente a questões ambientais e de conservação de recursos, sendo que, quando utilizado em maiores percentagens, o etanol possui características que podem ser aproveitadas para melhorar a performance de um motor, como o maior índice de octano, o maior calor latente de vaporização e a maior velocidade laminar de propagação de chama. Devido a tais características a utilização de etanol atrai já algumas competições a nível mundial como por exemplo o Formula Student, em que a equipa da Escola Superior de Tecnologia e Gestão de Leiria pretende participar futuramente com este tipo de combustível. De tal forma o objetivo deste trabalho é continuar o estudo das alterações necessárias para a conversão de um motor a gasolina iniciado em 2014 pelo Eng. Nuno Mendes, passando numa primeira fase por desenvolver e validar um novo modelo computacional num novo software, e posteriormente avançar com um estudo sobre otimizações a serem aplicadas no caso Formula Student, recorrendo a ensaios em banco de rolos.

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um modelo computacional integrado que analisa o comportamento do motor e da motocicleta, avaliando posteriormente a performance da motocicleta em condições de uso urbano. Para o modelo do motor, foi empregado um modelo existente desenvolvido no Matlab e então feita a sua tradução para uma planilha Excel e o aprimoramento do modelo. Para o modelo da motocicleta, foi adotado um modelo existente, desenvolvido em uma planilha Excel, porem foram adaptadas as curvas de potência e rendimento, do motor empregado a motocicleta. Para que se usasse as curvas geradas pelo modelo do motor, ao invés de curvas empíricas, de forma a integrar os modelos. Devido às considerações adotadas, os modelos são simples, porém capaz de representar os fenômenos de performance do motor e da motocicleta. Na análise feita do motor, calculou-se como a potência, eficiência e torque se comportam com a variação da velocidade da motocicleta em quatro situações: a) Motor Perfeito; b) Motor Ideal; c) Motor Adaptado (Parâmetros ajustados) e d) Motor Real. Na análise da motocicleta, foi demonstrado seu comportamento em uma pista de testes avaliando a velocidade da motocicleta e do motor, sua economia e situações de mudanças de parâmetros da motocicleta e do motor. Os resultados obtidos são comparados com: a) Motocicleta Perfeita; b) Motocicleta Adaptada (Parâmetros ajustados); e c) Motocicleta Real. Por meio de ajustes nos parâmetros de ambos os modelos, foi possível a realização de um estudo de casos analisando a influência dos principais parâmetros constituintes do motor e da motocicleta em seu desempenho. Alguns dos resultados desse estudo foram: a) etanol apresenta um menor rendimento volumétrico de combustível em comparação à gasolina; b) a substituição da relação de transmissão da motocicleta afeta no desempenho da motocicleta; c) os principais parâmetros de performance da motocicleta são a força de arrasto e a massa da motocicleta. Por fim, foi realizado uma análise de validação do modelo do motor, por meio da comparação da curva de potência gerada pelo modelo com: a) curva de potência entregue pelo fabricante; b) curva de potência gerada por correlação empírica; c) curva de potência gerada por simulação no software Lotus®. Sendo possível ver nestes estudos o bom comportamento dos resultados obtidos com o modelo desenvolvido para o motor, com erros em média constantes e menores do que 2kW. This work presents the development of an integrated computational model that analyzes engine and vehicle behavior, evaluating motorcycle performance in urban conditions. For the engine model, an existing model developed in Matlab was used and then translated into an Excel spreadsheet and model enhancement. For the motorcycle model, an existing model, developed in an Excel spreadsheet, was adopted, but the power and performance curves of the engine used for the motorcycle were adapted. In order to use the curves generated by the engine model, instead of empirical curves, in order to integrate the models. Due to the considerations adopted, the model is simple, but capable of representing the phenomena of engine and motorcycle performance. In the engine analysis, it is calculated how the power, efficiency and torque behave with the variation of the speed of the motorcycle in four situations: a) Perfect Engine; b) Ideal Engine; c) Adapted Engine (adapted parameters); and d) Real Engine. In the analysis of the motorcycle, it was demonstrated its behavior in a test track evaluating the speed of the motorcycle and the engine, its economy and situations of motorcycle and engine parameter changes. The obtained results are compared with: a) Perfect Motorcycle; b) Adapted Motorcycle (adapted parameters); and c) Real Motorcycle. By means of adjustments in the parameters of both models, it was possible to carry out a case study analyzing the influence of the main constituent parameters of the engine and the motorcycle in its performance. Some of the results of this study are: a) ethanol has a lower volumetric fuel efficiency compared to gasoline; b) the replacement of the transmission ratio of the motorcycle affects the performance of the motorcycle; c) the main performance parameters of the motorcycle are the drag force and the mass of the motorcycle. Finally, a validation analysis of the engine model was carried out by comparing the power curve generated by the model with: a) power curve delivered by the manufacturer; b) power curve generated by empirical correlation; c) power curve generated by simulation in Lotus® software. It is possible to see in these studies the good behavior of the results obtained with the model developed for the engine, with an average constant error and smaller than 2kW.

Made available in DSpace on 2017-07-10T15:14:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 _kenia_G_Santos.pdf: 1228191 bytes, checksum: c9c0f5b98cfa5d23ac78b799e2ea76c1 (MD5) Previous issue date: 2016-02-12 Fundação Araucária The stability of a fuel is critical to providing better engine performance. The biodiesel derived from babassu stands out in relation to this feature. Thus, we sought in this study comparing the effects of the mixture of hydrated ethanol and absolute ethanol with biodiesel in variable proportions of 10, 20 and 30% ethanol (absolute and hydrated) by volume performance in the motor generator diesel cycle direct injection and on some physical and chemical characteristics. Among these, they analyzed properties such as viscosity and density, which are characteristics that influence the spark. And beyond these, the calorific value of the mixtures was also determined. Subsequently, biodiesel blends/hydrous ethanol and biodiesel/anhydrous ethanol to concentrations of 10%, 20%, 30%, 100% biodiesel babassu oil and diesel fuel were tested in diesel cycle engine, which evaluated the consumption of fuels (mL), volumetric consumption, generated load and energy efficiency with variations of resistive loads of 1.5, 3 and 4.5 kW. The physicochemical properties of biodiesel contribute to the assessment of the established parameters for better quality biodiesel. And the viscosity and density analysis is influential on the combustion of mixtures in the engine. The high calorific value (PCS) for all treatments with the use of each, it follows that the PCS no influence on consumption. The variation of the resistive load caused a change in motor behavior and motor generator system as a whole. The highest efficiency obtained for mixtures was resulting in effective charge of 4.5 kW for mixtures of B80E20 (hydrated ethanol: 12% less efficient than biodiesel) and B80E20 (absolute ethanol: 10% less efficient than biodiesel). The application of ethanol with an additive to biodiesel helps reduce the use of fossil fuels. A estabilidade de um combustível é fundamental para proporcionar melhor desempenho do motor. O biodiesel proveniente oriundo do babaçu destaca-se em relação a essa característica. Com isso, buscou-se neste trabalho avaliar comparativamente os efeitos da mistura do etanol hidratado e etanol absoluto com biodiesel em proporções variadas de 10, 20 e 30% de etanol (absoluto e hidratado), em volume, no desempenho no motor gerador ciclo diesel de injeção direta e sobre algumas características físico-químicas. Dentre estas, analisaram-se propriedades como a viscosidade e densidade que são características que influenciam na ignição. E além destas, o poder calorífico das misturas também foi determinado. Posteriormente, as misturas de biodiesel/etanol hidratado e biodiesel/etanol absoluto com concentrações de 10%, 20% e 30%, biodiesel 100% de babaçu e diesel foram testados no motor de ciclo Diesel, em que foram avaliados o consumo dos combustíveis (mL), consumo volumétrico, carga gerada e eficiência energética com variações de cargas resistivas de 1,5, 3 e 4,5 kW. As propriedades físico-químicas do biodiesel contribuem para a avaliação dos parâmetros estabelecidos para melhor qualidade do biodiesel. E as análises de viscosidade e densidade são influenciadoras na combustão das misturas no motor. O poder calorífico superior (PCS) para todos os tratamentos com o consumo de cada um, conclui-se que o PCS não influenciou no consumo. A variação da carga resistiva causou uma mudança no comportamento do motor e do sistema motor gerador como um todo. A maior eficiência obtida para as misturas foi resultante na carga efetiva de 4,5 kW para as misturas de B80EH20 (12% menos eficiente que o biodiesel) e B80EA20 (10% menos eficiente que o biodiesel). A aplicação do etanol com um aditivo ao biodiesel favorece a redução do uso de combustíveis fósseis

Submitted by Ana Rebelo (amsr@isep.ipp.pt) on 2016-11-14T16:18:34Z No. of bitstreams: 1 DM_ManuelJoão_2016_MEESE.pdf: 7916220 bytes, checksum: 06a27898a329510cb9c9aedb5e1cc545 (MD5) Approved for entry into archive by Ana Rebelo (amsr@isep.ipp.pt) on 2016-11-14T16:18:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DM_ManuelJoão_2016_MEESE.pdf: 7916220 bytes, checksum: 06a27898a329510cb9c9aedb5e1cc545 (MD5) Made available in DSpace on 2016-11-14T16:18:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DM_ManuelJoão_2016_MEESE.pdf: 7916220 bytes, checksum: 06a27898a329510cb9c9aedb5e1cc545 (MD5) Previous issue date: 2016

Este trabalho tem por objetivo o desenvolvimento de um motor de corrente contínua, de imãs permanentes, onde o rotor, usualmente construído a partir de chapas de aço laminadas, foi substituído por blocos produzidos a partir do processo de metalurgia do pó. Para o desenvolvimento das peças utilizou-se três compósitos nos testes: a liga Fe2%P e as ligas comerciais Somaloy® 700 3P e 700 1P, que passaram por uma caracterização e análise de suas propriedades antes de sua utilização no rotor. A matriz para compactação foi projetada e confeccionada como parte deste trabalho e os três compósitos preparados para a confecção das peças para o rotor do motor de corrente contínua. Os motores, com os diferentes rotores, foram ensaiados em bancada, para análise de seu desempenho e os resultados obtidos com os novos rotores foram comparados com os dados do motor com rotor convencional, feito com chapas de aço laminadas. This work aims to describe the development of a DC motor with permanent magnets, where the rotor core, usually constructed from laminated steel sheets, was replaced by blocks produced from the powder metallurgy process. For development of parts, three composites were used for the tests, the alloy Fe2%P, the commercial alloys Somaloy®, 700 1P and Somaloy®700 3P. The materials have gone through a characterization and analysis of their properties before their use in the rotor. A compression die was designed and built as parto f this work, the materials were prepared in the final form of the rotor, coiled, and set for testing. The engines with different rotors were placed for testing and analysis of their performance. The results obtained from the new rotors were compared with the conventional motor from which the rotor core is made of laminated steel sheets.

Submitted by Ana Rebelo (amsr@isep.ipp.pt) on 2015-05-27T16:10:22Z No. of bitstreams: 1 DM_MarcosMoura_2014_MEEC.pdf: 19008193 bytes, checksum: 10f0d967c94bff50f852ef0cebb7a329 (MD5) Approved for entry into archive by Ana Rebelo (amsr@isep.ipp.pt) on 2015-05-29T10:07:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DM_MarcosMoura_2014_MEEC.pdf: 19008193 bytes, checksum: 10f0d967c94bff50f852ef0cebb7a329 (MD5) Made available in DSpace on 2015-05-29T10:07:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DM_MarcosMoura_2014_MEEC.pdf: 19008193 bytes, checksum: 10f0d967c94bff50f852ef0cebb7a329 (MD5) Previous issue date: 2014

Neste trabalho foi projetado o núcleo de um mini motor de passo, com rotor e estator, obtidos a partir do processo de Moldagem de Pós por Injeção (MPI). Foram avaliadas as propriedades magnéticas, elétricas e mecânicas da liga FeNi50 obtida pelo processo MPI. Também por metalurgia do pó convencional obteve-se as mesmas propriedades físicas para comparação, e avaliar os dois processos de fabricação. Na obtenção do mini motor, primeiramente procedeu-se de maneira alternativa com a utilização de ferro puro, bem como, na preparação dos pós de ferro (moagem e misturas), e assim fazendo a avaliação funcionamento do motor. Projetou-se a carga injetável e todos os parâmetros fazendo-se um levantamento por reologia de propriedades como viscosidade e tensão de cisalhamento. Também com DSC/TGA analisou-se os componentes da carga, termicamente, e estipulou-se as temperaturas de extração térmica e química. Após confecção dos corpos de prova levantou-se os dados elétricos e magnéticos. O material que apresentou melhor comportamento para fins de utilização em motores (alta resistividade, alta permeabilidade magnética), foi o injetado de FeNi50 desenvolvido, com resistividade média de 5,06*10-7 Ωm e baixas perdas por histerese magnética. Por fim construiuse o mini motor com FeNi50 a partir de cilindros injetados. O motor foi submetido a testes de acionamento. This work was designed the core of a mini stepper motor, rotor and stator, obtained from the Powder Injection Molding (PIM) process. Magnetic, electrical and mechanical properties of the alloy obtained by the PIM process FeNi50 were evaluated. Also by conventional powder metallurgy gave the same physical properties for comparing and evaluating the two processes. Obtaining the miniature motor is held first alternative way with the use of pure iron as well as in the preparation of iron powders (grinding and mixtures thereof), thus making the evaluation of engine operation. Designed to charge injection and all the parameters by making a survey by rheological properties such as viscosity and shear stress. Also DSC / TGA was analyzed components of the load, heat, and it was stipulated temperatures of thermal and chemical extraction. After preparation of the specimens rose electric and magnetic data. The material showed the best behavior for the purpose of use in motors (high resistivity, high magnetic permeability), was injected FeNi50 developed, with an average resistivity of 5.06 * 10-7 Ωm and low loss magnetic hysteresis. Finally we constructed the mini motor with FeNi50 from injected cylinders. The engine underwent drive tests.

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Mecânica, Este trabalho tem por objetivo testar o funcionamento de um motor diesel, quando alimentado com biocombustível (biodiesel e/ou outros), de modo a verificar as suas características em termos de potência, consumos, e de emissões gasosas no funcionamento do motor, e do veículo. Num estudo inicial sobre o estado da arte, após uma breve descrição do processo de produção, são analisadas as principais características dos combustíveis bem como o efeito da sua utilização no motor, designadamente no seu desempenho, nos consumos, a compatibilidade com sistemas auxiliares, e emissões poluentes. O biodiesel apresenta menor poder calorífico do que o gasóleo, pelo que ao usar-se os mesmos parâmetros de injeção usados com gasóleo, o resultado é a obtenção de menor binário e menor potência. No entanto, dado que o biodiesel tem maior índice de cetano, o motor poderá apresentar maior rendimento térmico. Uma parte importante deste trabalho é a sua componente prática. Para a realização dos testes foi necessário proceder à adaptação do laboratório, e bastante trabalho em torno de vários motores e diferentes equipamentos. Apesar desta investigação se centrar num tipo de motor diesel, concretamente em motores de 4 cilindros, foi necessário intervir em motores a gasolina (Opel de 4 cilindros, e BMW tricilíndrico) e num motor diesel monocilíndrico (Yanmar), com o qual se efetuou o estudo, mercê das alterações ao objetivo inicial, decorrentes de restrições de vária ordem, que se verificaram no decorrer do projeto. No que concerne ao estudo propriamente dito, são, neste documento, apresentados os resultados obtidos com gasóleo, biodiesel e misturas binárias B25, B50 e B75. Numa análise aos diversos parâmetros estudados, quando comparado com o gasóleo, o B100 apresenta menor binário e menor potência, revelando consumos específicos ligeiramente inferiores aos do gasóleo, em quase todas as velocidades de rotação. Todavia, em termos de rendimento médio o B100 apresenta um rendimento superior ao do gasóleo, sendo o B25 o combustível que apresenta melhores resultados. Quanto às emissões de escape, todos os combustíveis apresentaram valores que excedem o limite de trabalho do equipamento utilizado na medição, e portanto o limite legal, o que poderá sugerir problemas no funcionamento do motor., This work aims to test the operation of a diesel engine, when fueled with biofuels (biodiesel and/or others), in order to check their characteristics in terms of power, consumption and emissions, in the operation of the engine and of the vehicle. A detailed State of the art study was made. It included not only a brief description of the process of biofuel production and main characteristics, but also the effect of their use in the engine, namely in its performance, consumption, compatibility with auxiliary systems, and pollutant emissions. The biodiesel has lower calorific value than the diesel fuel. When using the same parameters used with diesel fuel injection, the result is obtaining less torque and less power. However, since the biodiesel has higher cetane number, the engine normally displays a greater thermal efficiency. The main part of this work was the experimental comparison of standard Diesel and Biodiesel fuels. To accomplish the tests it was necessary to previously adapt the lab, and a lot of work around different engines and different equipment had to be done. Despite this investigation being focused on a specific type of diesel engine, 4-cylinder engine in particular, in order to accomplish the present work it was necessary to intervene in gasoline engines (4 cylinder Opel and 3 cylinder BMW) and a single-cylinder diesel engine (Yanmar). So, it was necessary to redirect the object of the study defined in the initial goal, due to various types of external constraints, which have occurred during the project. With regard to the study itself, in this document the results obtained with diesel, biodiesel and binary mixtures, B50 and B25 B75 is presented. Considering various parameters studied, when compared with the diesel, the B100 presents lower torque and power, revealing specific consumptions slightly lower than those of diesel, in nearly the whole rotation speed range. However, in average terms, the B100 presents a higher efficiency than diesel, with the B25 fuel showing the best results. With regard to exhaust emissions, all fuels showed a value that exceeds the limit of the equipment used in the measurement, which suggests problems in the operation of the engine.

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Mecatrónica, As preocupações com a sustentabilidade nunca foram tão altas como as de atualmente. A imposição de legislações referentes a emissões de gases poluentes e de efeito de estufa cada vez mais restritas juntamente com o aumento do custo do petróleo exige uma renovação nos meios de transporte pelos quais no regemos. Embora se continue a utilizar massivamente motores de combustão interna como fonte mecânica de propulsão, a utilização de motores elétricos em automóveis tem vindo a ser implementada e desenvolvida, representando uma potencial solução para a redução de emissões de gases. Relativamente aos automóveis elétricos o principal problema é a sua autonomia limitada, pelo que o conceito de Range Extender (um motor de combustão que atua como gerador dentro do automóvel para estender a autonomia das baterias) apresenta-se como uma solução viável para resolver este problema. Este trabalho visa a implementação de um novo sistema de gestão eletrónico compatível com a transformação do ciclo de um motor Otto para Miller, que tem como objetivo final a sua aplicação como Range Extender de elevada eficiência energética num veículo elétrico. Inicialmente foi feito um estudo sobre sistemas eletrónicos de gestão de motores de combustão interna de ignição comandada, fazendo uma análise aos componentes envolvidos e o seu funcionamento, seguido da implementação do sistema de gestão MegaSquirtII V3.0 num motor BMW75 tendo em conta a futura transformação do ciclo de funcionamento deste, para o ciclo Miller LIVC (Late Intake Valve Close). Previamente à implementação do novo sistema foi necessário colocar em devido funcionamento o motor original e ultrapassar os vários problemas mecânicos e elétricos existentes. Da mesma forma, foi necessário adaptar as instalações experimentais existentes no laboratório, que necessitaram de várias melhorias ao nível dos sensores, actuadores e sistemas de aquisição de dados. Neste âmbito foi desenvolvido de raiz um sistema de aquisição de dados baseado numa placa programável ARDUINO Mega, incluindo toda a electrónica de condicionamento de sinal e desenvolvimento de um interface de utilizador com manual de utilização. Foi possível colocar a instalação experimental em condições de efetuar convenientemente testes a motores em geral. A adaptação do sistema de gestão do motor para o sistema Megasquirt implicou: a caracterização do sistema existente, nomeadamente foi desenvolvido um método para ler os mapas existentes para facilitar a afinação do motor; o desenvolvimento de um novo sensor de posição de cambota; a alteração do sensor de posição do acelerador baseado em três posições (ralenti, wide open throttle e posições intermédias) para outro de variação linear para permitir a utilização do algoritmo Alfa-N; elaboração dos mapas de injeção com base na eficiência volumétrica; incorporação de controlo com sonda lamba; desenvolvimento da electrónica para permitir ao sistema fazer o controlo de ignição sem distribuidor. Embora não tenha sido possível otimizar o sistema e afinar o motor cabalmente, nomeadamente devido à falta de tempo ocasionada pelos atrasos sucessivos causados pelo funcionamento deficiente de alguns componentes e equipamentos, a alteração para o novo sistema foi concluída com sucesso e poderá ser facilmente otimizada em trabalhos futuros., The Concerns about sustainability have never been as high as those of today. The enforcement of laws relating to greenhouse gas emissions and the effect of increasingly stringent emissions along with the rising cost of oil requires a renewal means of transport by which the wield. Although the continued use of massively internal combustion engines as a source of mechanical propulsion, the use of electric motors in cars has been implemented and developed, representing a potential solution for decrease gas emissions. Regarding electric cars the main problem is its limited range, so the concept of Range Extender (a combustion engine that acts as a generator inside the vehicle to extend the autonomy of the batteries) presents itself as a viable solution to solve this problem . This study aims at implementing a new electronic management system compatible with the transformation of an Otto cycle engine to Miller , who has the ultimate goal of its application as a high energy efficiency Range Extender for a electric vehicle. Initially a study of electronic management systems of internal combustion spark ignition engines was done reviewing the components involved and its working principle, followed by the implementation of the MegaSquirtII V3.0 management system on a BMW K75 engine considering the future transformation of its operating cycle to Miller LIVC (Late Intake Valve Close) cycle. Previously to implementation of the new system, was necessary to put the original system of the engine in proper working order and overcome several mechanical and electric issues. Likewise, it was necessary to adapt the existing experimental facilities in the laboratory, which required several improvements in sensors, actuators and data acquisition systems. In this scope was developed from root a data acquisition system based on a programmable Arduino Mega board, including all signal conditioning electronics and development of a user interface with user manual. Finally it was possible to place the experimental setup in conditions of conveniently perform tests to engines in general. The adaptation of the engine management system to the MegasquirtII system involved: characterizing the existing system, by developing a method to read existing maps to ease the tuning of the engine; the development of a new crankshaft position sensor; the change of the throttle position sensor based on three positions (idle, wide open throttle and intermediate positions) into a linear variable sensor to allow the use of the Alpha-N algorithm; procure of injection maps based on the volumetric efficiency; incorporate of lambda control; development of electronics to allow the system to control ignition without the original ignition control unit. Although it was not possible to optimize the system and tune the engine fully, namely by the lack of time caused by the successive delays as a consequence of the malfunction of some components and equipment, the change to the new system was completed successfully and can be easily optimized in future work.

The safflower (Carthamus tinctorius L.) is an energetic oilseed with high oil contents ranging between 35 to 48% and has high adaptability to dry and arid regions, may be a good alternative source for biofuel production in the Brazilian semiarid. The methyl biodiesel was obtained via transesterification reaction of the oil from two safflower varieties: one with 76,87% of oleic acid (C18:1) and another with 60,1% of linoleic acid (C18:2). The reactional conditions for obtaining of biofuel from both varieties were: 2% of catalyst (KOH), preheating oil to 50 °C, with moderate agitation for 1 hour and a ratio of 1:6 oil/methanol. In these reactional conditions was possible to obtain conversions rates in esters of 97,58% for the biodiesel of oleic safflower (BOS) and 98,61% for the biodiesel of linoleic safflower (BLS). Were investigated all the quality parameters required by the ANP (National Agency of Petroleum, Natural Gas and Biofuels) for the biodiesels, in order to viabilize its use by total or partial replacement of petroleum diesel. Was carried thermo-oxidative test by method in oven at 65 °C for 25 days of continuous exposure, showing that the biodiesel of the oleic safflower variety (BOS) presented better results of resistance to thermal degradation, reaching the limit of 100 meq/Kg in 360 h, while the biodiesel of the linoleic safflower variety (BLS) exceeded this limit in less than 72 h. The same was evidenced in the Rancimat® test, where the BOS showed oxidative stability of 3,6 h, while the BLS exhibited a stability of only 1 h (what was expected, since this have higher percentage of polyunsaturated fatty acids, especially the linoleic acid). The test of generator engine was done by comparing the consumption of diesel (0.679 L/h) with the blends consumption (diesel/biodiesel); where the mixtures of Diesel/BOS presented the following consumption: 0,646 (B5); 0,554 (B20); 0,632 (B50); 0,658 (B70) and 0,687 (B100); against 0,663 (B5); 0,564 (B20); 0,643 (B50); 0,658 (B70) and 0,692 (B100) for the blends of Diesel/BLS. Practically all the parameters evaluated in this comparative study indicate the superiority of the biodiesel from the oleic safflower oil in relation to the variety of linoleic safflower. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES O cártamo (Carthamus tinctorius l.) é uma oleaginosa energética com elevados teores de óleo, variando entre 35 a 48% e possui alta adaptabilidade a regiões secas e áridas, podendo ser uma boa fonte alternativa à produção de biocombustíveis no semiárido brasileiro. O biodiesel metílico foi obtido via reação de transesterificação do óleo de duas variedades de cártamo: uma com 76,87% de ácido oléico (C18:1) e outra com 60,1% de ácido linoléico (C18:2). As condições reacionais para a obtenção do biocombustível de ambas as variedades foram: 2% de catalizador (KOH), preaquecimento do óleo a 50 °C, agitação moderada por 1 hora e proporção de 1:6 óleo/metanol. Nestas condições reacionais foi possível obter taxas de conversões em ésteres de 97,58% para o biodiesel de cártamo oleico (BCO) e 98,61% para o biodiesel de cártamo linoleico (BCL). Foram investigados todos os parâmetros de qualidade exigidos pela ANP (Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis) para os biodieseis, a fim de se determinar a viabilidade de seu uso pela substituição total ou parcial do diesel de petróleo. Foi realizado teste termo-oxidativo pelo método em estufa a 65 °C durante 25 dias de exposição contínua, mostrando que o BCO apresentou melhores resultados de resistência à degradação térmica, atingindo o limite de 100 meq/Kg em 360 h, enquanto que o BCL ultrapassou este limite em menos de 72 h. O mesmo foi evidenciado no teste Rancimat®, onde o BCO apresentou estabilidade oxidativa de 3,6 h, enquanto que o BCL exibiu uma estabilidade de apenas 1 h (o que era esperado, uma vez que este possui maior percentual de ácidos graxos poliinsaturados, especialmente o ácido linoléico). O teste de motor gerador foi feito comparando o consumo do diesel (0,679 L/h) com o das blendas (diesel/biodiesel); onde as misturas de Diesel/BCO apresentaram os seguintes valores de consumo: 0,646 (B5); 0,554 (B20); 0,632 (B50); 0,658 (B70) e 0,687 (B100); contra 0,663 (B5); 0,564 (B20); 0,643 (B50); 0,658 (B70) e 0,692 (B100) para as blendas de Diesel/BCL. Praticamente todos os parâmetros avaliados neste estudo comparativo indicam a qualidade superior do BCO oleico em relação ao BCL.

Os potenciais evocados miogênicos vestibulares são reflexos vestíbulo-cervicais, decorrentes da estimulação do sáculo com sons de forte intensidade. São necessários parâmetros de normalidade para indivíduos jovens normais, utilizando-se estímulos a baixas frequências, as quais configuram a região de maior sensibilidade desse órgão sensorial. OBJETIVO: Realizar normatização do potencial evocado miogênico vestibular para baixas frequências de estimulação. MATERIAL E MÉTODO: Captou-se o potencial evocado miogênico vestibular em 160 orelhas, no músculo esternocleidomastoideo, de forma ipsilateral, por meio da promediação de 200 tone bursts, frequência de 250 Hz, intensidade de 95 dB NAn. FORMA DE ESTUDO: Estudo de coorte contemporânea com corte transversal. RESULTADOS: Aplicando-se o teste T de Student ou o Teste de Mann-Whitney, não foi constatada diferença significativa para parâmetros do potencial evocado miogênico vestibular entre os gêneros, para p

Os ensaios de durabilidade fazem parte do processo de desenvolvimento de um produto, tendo como objetivo submetê-lo às condições de serviço e avaliar seu comportamento funcionalpara um tempo especificado. Ao longo dos anos, esses ensaios, inicialmente realizados em vias públicas, migraram para campos de prova; especialmente projetados para reproduzir determinadas condições de utilização e finalmente para o ambiente de laboratório. Embora seja uma aproximação da realidade, os ensaios no laboratório são desenvolvidos para a validação de componentes ou sistemas tendo como principais vantagens a redução do tempo de execução, aumento da segurança e maior controle das variáveis de influência. A FIATdesenvolve no Brasil ensaios acelerados de durabilidade em simuladores desde 1998 em paralelo com os ensaios utilizando as estradas para a validação do projeto de componentes de carroceria. Contudo em regiões da carroceria como nas fixações do sistema de escapamento e da suspensão do sistema de motor e câmbio foram verificadas divergências entre os resultados encontrados na estrada e no laboratório inviabilizando a validação completa da carroceria emlaboratório. Esse trabalho possui dois objetivos, sendo o primeiro analisar a dinâmica vibracional do conjunto motor/transmissão e escapamento relacionando-os com os esforços induzidos à carroceria e o segundo a avaliação da severidade de um ensaio de durabilidadepara essas regiões utilizando dois simuladores de estrada. Para o desenvolvimento foram coletados sinais de força, aceleração, temperatura e deformação em pontos específicos do veículo nos percursos de durabilidade da FIAT. Esses sinais foram pós-processados, analisados e posteriormente reproduzidos nos simuladores de estrada. Um dos resultados foi a constatação da possibilidade de validação das fixações do sistema de escapamento nolaboratório. Esse estudo ainda trata dos principais esforços induzidos a carroceria servindo como base para o desenvolvimento de ensaios acelerados para seus componentes e sistemas Durability tests are part of the experimental development of a product aiming to submit it to the service conditions by evaluating their performance for a specified time. Over the years, these tests initially conducted on public roads have migrated to proving grounds speciallydesigned to reproduce certain service conditions and finally to the lab environment. Although it is an approximation of reality, the laboratory tests are developed for the validation of components and systems with the main advantages the time reduction, increased security and greater control of variables of influence. FIAT develops in Brazil accelerated durability tests on simulators since 1998 in parallel with road tests, in order to validate the design of body components. However in regions of the body as the attachment points of the exhaust system and engine mounts were found discrepancies between the results found on the road and the lab, which makes it impossible to complete validation of the body in the laboratory. The aim of this study was first analyze the vibration dynamics of the whole engine and exhaust relating them to the loads induced to the body and also verify the severity of an endurance test forthese regions using two road simulators. For the development were collected force, acceleration, temperature and strain data at specific points into the FIAT durability roads. These signals were editing, analyzed and further reproduced at the road simulators. One of the results was the recognition of the possibility of performing tests in order to validation theexhaust attachment points at lab. This study also discuss about the main efforts induced to the body vehicle that can be used for development of accelerated tests of its components and systems

Dissertação apresentada para obtenção do Grau de Doutor em Engenharia Electrotécnica e de Computadores, especialidade em Máquinas Eléctricas pela Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Ciências e Tecnologia Os materiais supercondutores de alta temperatura têm sido estudados e aplicados em conversores electromecânicos de energia onde se reconhecem oportunidades de melhoria das densidades volumétrica e gravimétrica de potência, por exemplo, face às máquinas de construção tradicional, sendo estas motivadas pelo efeito da concentração ou ampliação dos campos magnéticos pelos materiais ferromagnéticos. Com materiais supercondutores conseguem-se densidades de campo magnético muito além do valor de referência de 2T, seja como resultado de correntes de elevado valor, em bobinas, seja como resultado do aprisionamento ou magnetização de campo magnético no próprio material supercondutor. Os motores de histerese com estatores convencionais mas com rotores feitos de materiais supercondutores de alta temperatura, com forma cilíndrica, são máquinas de configuração e construção simples, que preservam as características de robustez do motor de histerese convencional. Vários estudos e aplicações têm evidenciado a possibilidade de obtenção de binários relativamente mais elevados que as máquinas convencionais de dimensões semelhantes. O presente trabalho tem por objectivo contribuir para o conhecimento deste tipo de motor, quando o rotor supercondutor com a forma cilíndrica é inserido num estator de construção convencional, com possibilidade de alteração da configuração dos próprios enrolamentos, alterações no número de fases, no número de pólos e nas frequências das correntes eléctricas, alterações motivadas pela necessidade de aplicação ou vontade do utilizador. A alteração dinâmica da configuração dos enrolamentos do estator, com consequências na velocidade e módulo do campo magnético girante permite adaptar as velocidades e binários da máquina ao contexto de aplicação. É o caso, por exemplo, das aplicações em transporte.

Made available in DSpace on 2017-07-25T19:29:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HEVANDRODELALIBERA.pdf: 1991168 bytes, checksum: 70b0a9b14552766c3ef2f056353f43ad (MD5) Previous issue date: 2009-03-31 Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico The many oil crises that have occurred in the past decades and the dependence of the Brazilian energy matrix on fossil fuels, as well as the environmental problems caused by their use, have pressed for advances in the search for new alternative fuels and, in a way, also made them possible. Fuels made from vegetable oils are particularly interesting, as they may substitute the diesel, the most consumed liquid fuel. The global energy matrix tends to follow in this direction until new solutions arise, despite existing problems in the functioning of the engines, particularly when using vegetable oils. For this study, two 50-hour tests were done on a direct injection, mono-cylinder micro-tractor fueled with 100 crude sunflower oil. The vegetable oil was at room temperature in the first test (E-1), and heated to an approximate temperature of 90 C in the second test (E-2). The cylinder head gasket burned after running for 50 hours in the first test. An increase of the compression ratio was observed in both tests. The carbonization of the injection system in the E-2 test was 81.5 lower than E-1. The carbonization of the intake system in the E-2 test was 51.7 lower than E-1, and the carbonization of the exhaust system in E-2 was 33.4 lower than in E-1. The carbonization in E-1 was about the same as in E-2 in the combustion chamber. Compared to diesel, the fuel consumption was 2.3 higher in E-1 and 0.7 higher E-2. The lubricant oil was contaminated with vegetable oil in both tests. Generally, E-2 was better than E-1. As diversas crises do petróleo ocorridas nas últimas décadas, a dependência da matriz energética brasileira dos combustíveis fósseis e os problemas ambientais causados pela utilização destes têm forçado e, de certo modo, viabilizado o avanço das pesquisas na busca de combustíveis alternativos, principalmente com relação a aqueles que podem substituir o petrodiesel, como os derivados dos óleos vegetais, pois este é o combustível liquido mais consumido. Mesmo com a existência de problemas no funcionamento dos motores quando utilizados combustíveis derivados dos óleos vegetais, até o surgimento de novas soluções o cenário da matriz energética mundial tende a seguir este rumo. Neste trabalho realizaram-se dois ensaios de 50 h de duração, em um micro-trator monocilíndrico de injeção direta, utilizando 100 de óleo de girassol como combustível. No primeiro ensaio (E-1) utilizou-se óleo vegetal entrando a temperatura ambiente no sistema de injeção do motor e no segundo ensaio (E-2) aqueceu-se o óleo a uma temperatura de aproximadamente 90 C. No primeiro ensaio após 50 h foi constatada a queima da junta de cabeçote. Para os dois ensaios foi encontrado um aumento da pressão de compressão. Para a carbonização do bico injetor, a do E-2 foi 81,5 menor que a do E-1. A carbonização do sistema de admissão do E-2 foi 51,7 menor que do E-1 e a carbonização do sistema de exaustão do E-2 foi 33,4 menor que a do E-1. Para a câmara de combustão a carbonização do E-1 foi praticamente igual ao do E-2. Com relação ao consumo de combustível do E-1 e do E-2 foram respectivamente de 2,3 e 0,7 maiores que o petrodiesel. No caso do óleo lubrificante, houve contaminação por óleo vegetal combustível nos dois ensaios. No geral o E-2 mostrou-se melhor que o E-1.

Dissertação de Mestrado em Engenharia Mecânica apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra O presente trabalho tinha o como propósito o desenvolvimento de um sistema de controlo para gerir um grupo propulsor constituído por um motor a funcionar segundo o ciclo de Otto e uma caixa de velocidades. Era também objectivo do trabalho testar as soluções propostas. Neste trabalho é sugerido um método de teste de injectores, um método de gestão do motor e da caixa de velocidades. No método de gestão do motor incluem-se rotinas de geração de mistura e posterior ignição; rotinas para situações excepcionais de funcionamento como o ralenti, o arranque, a fase de aquecimento, sobreregime e funcionamento não motor; e outros para metros de controlo tais como sistemas de controlo electrónico da carga, interacção com o banco de testes recirculação de gás de escape, controlo da temperatura, controlo de velocidade de cruzeiro, controlo da pressão do turbo, controlo da geometria dos veios de excêntricos, controlo da geometria do colector de admissão, sistemas start and stop, controlo do ciclo de funcionamento do alternador. Foram sugeridas todas as rotinas necessárias para o funcionamento do sistema, no entanto a corroboração prática não foi levada a cabo, apesar de ter sido construído na íntegra o banco de testes de injectores.

Órtese de mão é um dispositivo externo aplicado ou unido à mão e ao pulso para melhorar a sua função controlando o movimento, fornecendo a sustentação para objetos, corrigindo e impedindo deformidades. Este trabalho teve como objetivo desenvolver o controle da força de uma órtese de mão desenvolvida no Laboratório de Bioengenharia (Labbio) da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG). Foram determinadas a força no tendão artificial e a velocidade de fechamento da órtese para dimensionamento do conjunto motor-redução. A relação entre a força de preensão nos dedos da órtese e a força no tendão artificial foi determinada a partir dos resultados experimentais para cargas pré-determinadas. Foi concebido um circuito eletrônico que usa a análise da corrente do motor de corrente contínua para controlar o torque do motor e, conseqüentemente, a força de tração no tendão artificial. Osistema desenvolvido foi capaz de controlar a força de preensão de objetos, tornando a órtese segura ao usuário. Hand orthosis is an external device applied or joined to the hand and to the wrist to improve its function controlling the movement, supplying the objects sustentation, correcting flexible deformities and hindering the progress of fixed deformities. This work aimed to develop the grip force control of a hand orthosis developed in the Bioengineering Laboratory (Labbio) of the Federal University of Minas Gerais. It was determined the force in the artificial tendon and the orthosis closing speed for sizing the engine-reduction set. The relation betwen the grip fingers force from the orthosis and the force in the artificial tendon was determined experimentally. An electronic circuit was created and uses the current analysis of DC motor to control the torque and, consequently, the traction force in the artificial tendon. Starting from the experimental results of pre-determined loads, it was possible to correlate the grip forcewith the artificial tendon force for different loads. The developed system was capable to control objects grip force, turning the orthosis safe.

Os regulamentos de controle de emissões de exaustão de motores pequenos fora de estrada, recentemente introduzidos nos EUA e na Europa, exigem a realização de ensaios em motores, conhecidos como PLT – Production Line Testing. O presente trabalho apresenta uma sistemática para implantação deste programa de ensaios na linha de produção pelo fabricante. Neste trabalho foi identificada a oportunidade de utilizar métodos complementares para monitoramento e melhoria da qualidade, considerando requisitos do usuário e regulamentos. A sistemática proposta foi aplicada em uma empresa fabricante de motores durante a introdução de uma linha de produção e possibilitou a implantação do PLT com sucesso. O monitoramento da qualidade permitiu a identificação de informações adicionais, como tendências de afastamento do ajuste, que passariam despercebidas pelos métodos exigidos pelos regulamentos, e assim ajudou a prevenir a produção de unidades não-conformes. Finalmente, foi realizada uma otimização baseada em dados de testes compulsórios, que resultou em melhoria da qualidade sem custos adicionais. Regulations for engine exhaust emissions control, recently introduced in the USA and Europe, demand engine testing, known as PLT – Production Line Testing. The present work suggests a systematic approach for implementation of such a manufacturer production line testing. The opportunity of integrating complementary methods for quality monitoring and improvement, considering both, regulations and user requirements, was identified. The proposed approach was applied for an engine manufacturer during introduction of a production line, allowing a successful implementation of PLT. The complementary quality monitoring allowed the identification of additional information, such as adjustment offset trends, that would have been unnoticed by only applying the methods as demanded by the regulations, and thus helped to prevent production of non-conforming products. An optimization based on data from compulsory tests was performed, resulting in quality improvements at no additional costs.

Objetivo: O presente estudo avaliou a recuperação do nervo ciático em ratos após lesão por esmagamento e uso de fluoxetina. Metodologia: A amostra foi constituída de 40 ratos Wistar machos, pesando entre 300 e 400g. Os animais foram mantidos em gaiolas separadas, em ciclo luminoso de 12h, fornecido alimento e água. Após indução anestésica, o nervo ciático foi lesado por esmagamento. Os animais foram distribuídos em grupos controle ou experimental; os grupos experimentais foram subdivididos em três outros grupos cada um deles com 10 animais e tratados por via subcutânea com fluoxetina 5mg/kg/dia, 10 mg/kg/dia ou 20 mg/kg/dia por 35 dias. O grupo controle recebeu solução salina, também por administração subcutânea, diariamente por 35 dias. A função motora foi avaliada com o índice de função ciática (SFI) e o índice estático ciático (SSI), calculados a partir das impressões podais. O tempo de retração (RT), obtido com a medida do tempo decorrido entre o momento de exposição a um estimulo nocivo e o ato de retração deste membro, foi realizado para avaliar a regeneração de fibras sensitivas envolvidas na dor. Os dados foram obtidos nos dias 7º, 14º, 21º, 28º e 35º dias de tratamento. Resultados: Houve diferença significativa em relação ao tempo de latência, havendo uma maior latência na retirada da pata após 35 dias, foi com a dose de 5mg/kg/dia. No que diz respeito ao SFI observou-se que os grupos tratados com fluoxetina 10mg/kg/dia e com 20mg/kg/dia apresentaram um maior déficit funcional do que o grupo controle apenas na avaliação no 14º dia pós-lesão do nervo ciático. Com relação ao SSI o efeito de retardo na recuperação funcional apenas foi significativo no 14º dia com dose de 10mg/kg/dia. Conclusão: O tratamento com fluoxetina provocou um atraso na recuperação funcional motora apenas no 14º dia após o início do tratamento com as doses de 10 e 20mg/kg/dia. Na dose menor (5mg/kg/dia) observou-se um déficit na percepção da dor no 35º dia do tratamento com fluoxetina

Neste trabalho é apresentado um kit didáctico ball and beam totalmente construído no Instituto Politécnico de Tomar, para aplicar nas aulas de Controlo da Instituição. Para cumprir esse objectivo construiu-se de raiz uma estrutura de suporte mecânico. Esta estrutura tem como finalidade apoiar a calha, que é constituída por tubo PVC apoiada num suporte de alumínio. Foi também criado um suporte para o motor DC com uma engrenagem que foi devidamente acoplado ao veio principal para que a calha se pudesse mexer verticalmente. Foram calculadas as relações das engrenagens para optimizar a mobilidade do processo bem como a posição ideal de cada uma das componentes. Por meio de um DAQ é possível capturar os sinais de todo o processo que são enviados por fios de alta impedância e potenciómetros multivoltas. É também através desse DAQ que são enviados para o circuito de drive do motor, para que este ajuste o PWM em função da posição da bola, ou que inverta a rotação de maneira a que vire para a esquerda ou apara a direita. Foi usado o Simulink® da Matlab com a toolbox de DAQ’s para controlar o processo e para numa fase prévia testar o modelo. O circuito é alimentado por apenas uma fonte de alimentação que alimenta a drive do motor, os fios resistivos e o potenciómetro. O DAQ é alimentado pelo interface externo USB do computador. Os modelos de controlo foram feitos de raiz e optimizados para o processo construído. Instituto Politécnico de Tomar

O presente trabalho tem por finalidade determinar numericamente o campo de escoamento potencial bidimensional num perfil aerodinâmico para diferentes ângulos de ataque visando a posterior avaliação das características aerodinâmicas de aerofólios para sua aplicação no projeto de pás de turbinas eólicas. O modelo empregado baseia-se na teoria de escoamento passante (Through-flow theory), sendo utilizadas as equações que definem o escoamento numa superfície de corrente entre pás (blade to blade). Na solução numérica é aplicado um método implícito de diferenças finitas determinando-se os valores da função corrente de todo o domínio. Num procedimento iterativo a solução do problema converge para valores satisfatórios. A distribuição de velocidades no domínio é obtido por diferenciação numérica da função corrente. Posteriormente. a distribuição de pressão ao longo da corda do aerofólio é obtida e comparada com dados experimentais da referência consultada. Os resultados obtidos apresentam uma boa concordância com os dados experimentais até próximo do ângulo de ataque critico do perfil (Estol). Divergências da distribuição de pressão são detectadas na região da borda de ataque quando comparadas com os resultados experimentais, sendo isso atribuído à baixa densidade da malha. O modelo potencial não é adequado para ângulos que excedem o ângulo de ataque critico (Estol), já que o campo de escoamento próximo da superfície é afetado adversamente pela viscosidade.