Magnetohidrodinâmica aplicada a um veículo de densidade relativa unitária
Ano de defesa: | 2017 |
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Tipo de documento: | Tese |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Universidade de São Paulo
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Programa de Pós-Graduação: |
Engenharia Mecânica
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Departamento: |
Não Informado pela instituição
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País: |
BR
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Link de acesso: | https://doi.org/10.11606/T.18.2017.tde-05042017-112949 |
Resumo: | O projeto destinou-se à pesquisa e produção experimental de um modelo de veículo aquático movido a propulsão eletromagnética, vinculando o projeto, portanto, à magnetohidrodinâmica (MHD). O veículo enquadrou-se na categoria de um ROV (remotely operated vehicle), ou veículo operado remotamente, pois suas instruções de propulsão, fornecidas pela fonte de tensão variável (0 V – 80 V), encontraram-se fora do ambiente de atuação do veículo. Os propulsores foram conectados a eletrodos de cobre com dimensões de 0,15 cm por 0,40 cm, por onde se faz passar uma corrente contínua que interagiu com um campo magnético uniforme de 0,4 T, produzindo forças eletromagnéticas ou forças de Lorentz, que impulsionam o fluido em volta e consequentemente o veículo. O movimento almejado foi o deslocamento vertical, uma vez que tal comportamento não foi encontrado em literatura. Juntamente com seu movimento, dados de velocidade e força propulsiva foram obtidos, chegando-se a valores de 1 m/s e 0,4 N respectivamente. Analisando os propulsores, obteve-se resultados interessantes quanto ao desempenho, tensão de trabalho, potência produzida pela fonte e potência consumida pelos propulsores indicando que os mesmos perdem eficiência para tensões muito altas. |
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info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis Magnetohidrodinâmica aplicada a um veículo de densidade relativa unitária Magnetohydrodynamics applied to a vehicle of unitary relative density 2017-02-22Harry Edmar SchulzUlysses Rondina DuarteDawson Tadeu IzolaOsvaldo MissiatoZilda de Castro SilveiraLuciano Pires AokiUniversidade de São PauloEngenharia MecânicaUSPBR Electromagnetic propulsion Forças de Lorentz Lorentz forces Magnetohidrodinâmica Magnetohydrodynamic MHD MHD Propulsão eletromagnética ROV ROV O projeto destinou-se à pesquisa e produção experimental de um modelo de veículo aquático movido a propulsão eletromagnética, vinculando o projeto, portanto, à magnetohidrodinâmica (MHD). O veículo enquadrou-se na categoria de um ROV (remotely operated vehicle), ou veículo operado remotamente, pois suas instruções de propulsão, fornecidas pela fonte de tensão variável (0 V – 80 V), encontraram-se fora do ambiente de atuação do veículo. Os propulsores foram conectados a eletrodos de cobre com dimensões de 0,15 cm por 0,40 cm, por onde se faz passar uma corrente contínua que interagiu com um campo magnético uniforme de 0,4 T, produzindo forças eletromagnéticas ou forças de Lorentz, que impulsionam o fluido em volta e consequentemente o veículo. O movimento almejado foi o deslocamento vertical, uma vez que tal comportamento não foi encontrado em literatura. Juntamente com seu movimento, dados de velocidade e força propulsiva foram obtidos, chegando-se a valores de 1 m/s e 0,4 N respectivamente. Analisando os propulsores, obteve-se resultados interessantes quanto ao desempenho, tensão de trabalho, potência produzida pela fonte e potência consumida pelos propulsores indicando que os mesmos perdem eficiência para tensões muito altas. The Project was intended for research and experimentation of a watercraft model powered by electromagnetic propulsion, linking the project, therefore, to the magnetohydrodynamics (MHD). The vehicle falls into the category of Remotely operated vehicle (ROV) since the provided voltage source; a variable direct current DC 0V – 80V) is outside the vehicle\'s operating environment. The thruster was connected to the copper electrodes with dimensions of 0,15 cm and 0,40 cm, where a direct current interacted with the 0,4 T uniform magnetic field, creating electromagnetic forces or Lorentz forces, moving the fluid and the vehicle. The desired movement was vertical, since such behavior was not found in the literature. Within the movement, velocity and propulsion data were collected, 1 m/s and 0,4 N respectively. Analyzing the thrusters, interesting results were obtained with relation to efficiency, working voltage, output voltage source power and thruster\'s power comsuption showing loss efficiencies for high voltages. https://doi.org/10.11606/T.18.2017.tde-05042017-112949info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USP2023-12-21T18:15:03Zoai:teses.usp.br:tde-05042017-112949Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212021-05-05T02:54:01Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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