"A Transversalidade da Ciência, Tecnologia e Inovações para o Planeta"
5 a 7 de outubro de 2021
Trabalho 14687
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Engenharia mecânica |
| Setor | Departamento de Engenharia de Produção e Mecânica |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Primeiro autor | Tarcisio Luiz Nicheli Matias |
| Orientador | JULIO CESAR COSTA CAMPOS |
| Outros membros | ALEXANDRE MARTINS REIS, AMARISIO DA SILVA ARAUJO, Rogério Fernandes Brito |
| Título | Análise numérica com caracterização do fluxo de calor utilizando técnicas de problemas inversos em ferramentas de corte de torneamento. |
| Resumo | O processo de torneamento é de extrema importância para confecção de diversas peças de uso cotidiano da indústria. Durante esse processo, uma grande quantidade de energia mecânica é transformada em energia térmica, através do atrito que ocorre quando há o contato da ferramenta de corte com a peça que está sendo fabricada. Com isso, em processos mal projetados podem surgir alguns inconvenientes, como o desgaste excessivo da ferramenta de corte, diminuindo sua vida útil e o superaquecimento da peça torneada, que pode levar a variações nas estruturas mecânicas do material que o compõe e, em razão disso, acarretar seu descarte. Esses problemas geram prejuízos, recorrentes, as empresas que os têm, seja do ponto de vista financeiro ou de tempo. Assim, torna-se necessário a quantificação dos componentes térmicos envolvidos no processo, isso ocorre através do, controle das temperaturas geradas na ponta da ferramenta, bem como, no ponto de contato na peça, esse local também pode ser considerado como interface cavaco-ferramenta, e a análise do fluxo de calor gerado pelo processo nesse local. Através desses dados é possível realizar manutenções eficientes e diminuir, consideravelmente, os prejuízos que um processo mal executado gera. Porém, a medição no local citato, é extremamente difícil e sensível. Com isso, utilizam-se técnicas de aproximação para estimar os parâmetros procurados, através de parâmetros de saída conhecidos. Essas técnicas são chamadas de técnicas inversas e os problemas nelas contidos, de problemas inversos. Dessa forma, este trabalho tem por objetivo determinar o fluxo de calor na interface cavaco-ferramenta utilizando as técnicas de problemas inversos. Como metodologia, foi necessário, primeiramente, obter dados experimentais do fluxo de calor e de temperatura envolvidos no processo, sendo que, a temperatura foi obtida em dois pontos da peça. Esses dados foram, posteriormente, introduzidos no software ANSYS® Academic Research, versão 16.1, tendo por finalidade, confirmar a precisão das informações colhidas no experimento. Isso foi feito, através de um problema direto, onde a variável de entrada foi o fluxo e obteve-se as temperaturas. Com base nessa confirmação e utilizando esses dados experimentais, estimou-se o fluxo de calor na interface cavaco-ferramenta utilizando a técnica da Função Especificada. Além disso, foi realizada uma comparação com a técnica Levenberg-Marquardt. Os resultados obtidos, pelo método da Função Especificada apresentaram um erro inferior a 12% em relação aos dados experimentais. Conclui-se que, o método da Função Especificada apresentou um menor esforço computacional quando comparado ao método de Levenberg-Marquardt. |
| Palavras-chave | Problemas inversos, Função especificada, Fluxo de calor. |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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