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Projeto de Pesquisa

Pressupostos teóricos e experimentais para medição de torção em eixos girantes em ambiente submerso

Concluído

Na medição de torque em eixos para aplicações em plena rotação, são normalmente utilizadas técnicas indiretas de determinação, como análises realizadas diretamente nos motores elétricos ou térmicos. Esses métodos apresentam grande margem de erro e podem muitas vezes mascarar deformações semi-estáticas ou aquelas que ocorrem de forma lenta. Os sistemas atuais de mediação diretamente nos eixos, utilizam extensômetros, e devem ser eletricamente alimentados, e seu sinal de medição captado, o que dificulta o uso, por não ser possível utilizar fios ou cabos devido à continua rotação. As propostas existentes usam geralmente telemetria, mas são técnicas bastante invasivas, pois o transdutor de torque quase sempre deve fazer parte do eixo. Quando há necessidade de aplicações submersas, sejam em águas ou em demais fluidos de operação, a aplicação se torna ainda mais complicada, sendo geralmente inviável medir o torque diretamente no eixo. O sistema proposto não apenas elimina a necessidade de alimentação elétrica a componentes fixados no eixo, como também não necessita do recurso telemétrico, além de ser minimamente invasivo, ocupando um espaço da ordem de apenas alguns milímetros. Além disso, conhecendo as propriedades do fluido, o sistema funcionara normalmente em eixos submersos, como brocas de perfuração em alto mar ou eixos automotivos imersos em óleos lubrificantes. Apresentasse portanto uma nova técnica, baseada nas teorias da mecânica clássica e do eletromagnetismo. Nesta proposta de projeto será realizada a mediação das propriedades eletromagnéticas dos fluidos, que serão utilizados em uma bancada adaptada para mediação de torque em ambiente submerso. Dois pequenos imãs serão fixados a um eixo, e a variação do campo magnético deles, devido ao seu movimento relativo em função das deformações de torção, será medida por um sensor baseado em efeito Hall, enquanto esses imãs giram junto com o eixo em plena rotação. A técnica é inovadora, e abre novos caminhos para a instrumentação de torque, sobre tudo nas medições em ambientes nocivos, como fundo do oceanos ou o interior de um motor a combustível.

Projeto importado do Suap em 10/08/2026 às 03:11 (há 22 horas, 50 minutos)