REVISTA DE TRABALHOS ACADÊMICOS – UNIVERSO BELO HORIZONTE, Vol. 1, No 3 (2018)

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A Construção de Protótipos Hidráulicos e Pneumáticos para a IV ECOEX

Diego Cézar M. Mendonça

Resumo


O objetivo deste trabalho é aplicar os conceitos de mecânica dos fluidos aprendidos nas disciplinas Física II, Fenômenos de Transporte e Sistemas Hidráulicos e Pneumáticos do curso de Engenharia de Produção na construção de protótipos de equipamentos hidrostáticos e circuitos hidráulicos e pneumáticos para demonstração. A construção destes experimentos culminou em um projeto de extensão para os alunos da disciplina de Sistemas Hidráulicos e Pneumáticos no semestre 2018/1, visando a participação e interação com o público da Feira de Engenharia deste semestre, a IV ECOEX, que aconteceu dentro do evento Universo em Expansão. Os alunos se dividiram em quatro grupos e dentre as opções de temas oferecidas, foram escolhidos o Elevador Hidráulico, a Escavadeira Hidráulica, o Labirinto de Fluidos e um Circuito Pneumático Atuador. Tanto o Elevador Hidráulico quanto a Escavadeira Hidráulica se baseiam no princípio de Pascal, que diz uma variação de pressão aplicada a um fluido incompressível contido em um recipiente é transmitida integralmente a todas as partes do fluido, bem como sobre as paredes do recipiente. Com isso, pode-se usar o êmbolo de seringas conectadas por fluidos estáticos como um comando para exercer forças de saída. No elevador hidráulico, explora-se a relação entre a força de entrada e saída com as áreas de entrada e saída visando a multiplicação da força de entrada, enquanto que na escavadeira hidráulica explora-se a transmissão da pressão ao longo de todo o caminho de fluido. No labirinto de fluidos, nota-se que as relações entre massa específica, viscosidade e perda de carga são essenciais para se justificar a diferença de vazão que surge em cada duto, mesmo que possuam o mesmo diâmetro e mesma diferença de pressão. Por último, o circuito pneumático atuador é um sistema pneumático completo em escala reduzida: Possui a parte geradora (compressor + filtragem), a parte distribuidora e de controle (as linhas de ar e as válvulas) e a parte aplicadora, composto por um atuador pneumático de baixa/média pressão. O público do evento pôde interagir com as máquinas com as demonstrações do princípio de Pascal, ao serem chamados a tentar adivinhar qual fluido terminava o labirinto primeiro e também ao poder comandar o atuador por meio das válvulas do circuito pneumático, cumprindo o objetivo de interagir com o público e apresentar os conceitos básicos de mecânica dos fluidos de forma simples e prática.




ISSN 2179-1589

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