Das Montanhas de Minas ao Oceano: Os Caminhos da Ciência para um Futuro Sustentável
20 a 25 de outubro de 2025
Trabalho 21284
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Colégio Anglo de Viçosa |
| Nível | Ensino médio |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Dimensões Econômicas: ODS9 |
| Setor | Departamento de Engenharia de Produção e Mecânica |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Primeiro autor | João Pedro de Castro Bittencourt |
| Orientador | Matheus Lobato de Castro Oliveira |
| Outros membros | Iuri Rocha Vieira, João Vítor Moreira de Araújo |
| Título | Estudo Estrutural e Funcional de Motores Diesel de Dois Tempos por Meio de Modelagem 3D |
| Resumo | Este projeto de pesquisa propõe a criação de um modelo tridimensional detalhado de um motor diesel de dois tempos utilizando ferramentas CAD (SolidWorks, Fusion 360 ou FreeCAD), com o objetivo principal de desenvolver um recurso educacional interativo para o estudo de motores de combustão interna. A metodologia envolve três etapas principais: (1) análise e desmontagem de um motor real para levantamento dimensional e funcional; (2) modelagem computacional precisa de todos os componentes; e (3) desenvolvimento de simulações e animações didáticas. Na primeira fase, será realizada uma análise minuciosa de um motor diesel de dois tempos em pleno funcionamento, incluindo medições precisas de todos os componentes críticos como pistões, cilindros, virabrequim, bielas e sistema de injeção. Esta etapa incluirá a documentação fotográfica detalhada e a criação de diagramas esquemáticos que servirão de base para a modelagem digital. A pesquisa abordará aspectos fundamentais do funcionamento do motor, incluindo os processos de admissão, compressão, combustão e escape, com ênfase na visualização das interações mecânicas entre os componentes principais (pistão, cilindro, virabrequim, biela e válvulas). Serão produzidos materiais didáticos como cortes seccionais em diversos planos, vistas explodidas com níveis variados de detalhamento e animações do ciclo completo em diferentes velocidades, que permitirão analisar o sincronismo e o movimento relativo das peças em diversos regimes de operação, desde marcha lenta até rotações mais elevadas. Os resultados esperados incluem: (i) um modelo 3D parametrizado e fiel ao motor real, com tolerâncias dimensionais precisas; (ii) um conjunto completo de animações técnicas explicativas com narração e legendas; (iii) documentação técnica completa com especificações dimensionais e tolerâncias de fabricação; e (iv) um manual de aplicação pedagógica com sugestões de atividades práticas. Estes produtos terão aplicação direta no ensino de disciplinas técnicas, podendo ser utilizados em cursos de mecânica automotiva, engenharia mecânica, tecnologia automotiva e cursos técnicos profissionalizantes. Este trabalho contribui significativamente para a área de educação tecnológica ao integrar de forma inovadora conhecimentos teóricos de termodinâmica e mecânica dos fluidos com ferramentas modernas de projeto assistido por computador, oferecendo uma abordagem visual e interativa para o estudo de motores de combustão interna. A metodologia desenvolvida poderá ser facilmente replicada para outros tipos de motores, como motores a gasolina de quatro tempos ou motores de ciclo Atkinson, ampliando consideravelmente seu potencial como ferramenta de ensino. Além disso, o projeto servirá como base para futuras pesquisas em simulações computacionais mais avançadas, incluindo análises de tensões e termodinâmicas. |
| Palavras-chave | Modelagem 3D, Motor Diesel, Motor Térmico |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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