DSpace/Manakin Repository

Contribuição ao estudo da histerese em ligas com memória de forma.

Mostrar registro simples

dc.creator.ID NASCIMENTO, M. M. S. F. pt_BR
dc.contributor.advisor1 ROCHA NETO, José Sérgio da.
dc.contributor.advisor1 LIMA, Antonio Marcus Nogueira.
dc.contributor.advisor1ID ROCHA NETO, J. S. pt_BR
dc.contributor.advisor1ID LIMA, A. M. N.
dc.contributor.advisor1Lattes http://lattes.cnpq.br/9085919442313408 pt_BR
dc.contributor.advisor1Lattes http://lattes.cnpq.br/2237395961717699
dc.contributor.referee1 ARAÚJO, Carlos José de.
dc.contributor.referee2 OLIVEIRA, Amauri.
dc.description.resumo Neste trabalho estuda-se a caracterização dos comportamentos deformação-temperatura (e x T) e resistência elétrica - temperatura (R x T) numa liga com memoria de forma NiTi. Baseado neste estudo, foi realizada a modelagem da histerese na característica e xT. As ligas metálicas com memoria de forma são materiais capazes de sofrer deformações permanentes, e posteriormente retornarem a sua forma original através da variação de temperatura. Por suas propriedades únicas, tais ligas são potencialmente aplicáveis em diversos campos da engenharia, passando por aplicações na área biomédica e na ortodontia. Estes materiais são atuadores termomecânicos por natureza, bastante atrativos para aplicações em robótica, pelo fato do fenômeno de memoria de forma poder ser reproduzido durante vários ciclos térmicos ou elétricos. Uma plataforma experimental foi desenvolvida para submeter os fios com memoria de forma a ciclos de aquecimento e resfriamento, sob carga constante. Utilizando esta plataforma, as características e x T e R x T foram obtidas. A plataforma experimental utilizada neste trabalho, possui basicamente três partes: uma estrutura mecânica, que acomoda o LVDT (Linear Variable Diferential Transformer), utilizado para medir a deformação da amostra; um conversor tensão/corrente, utilizado para aquecer a amostra por Efeito Joule e o sistema de aquisição de dados. 0 resfriamento se da por convecção natural e a circulação de ar em torno da amostra e restrita por meio de um isolamento térmico. Pela ausência de equipamentos que consigam controlar e medir a temperatura da amostra, a temperatura foi estimada utilizando uma equação de equilíbrio térmico estático. Neste trabalho e proposta uma adaptação do modelo de proximidade ao laço principal, originalmente desenvolvido para histerese magnética e adaptado a histerese térmica nos filmes finos de VO2, para descrever a histerese na característica e x T do fio com memoria de forma. Os modelos obtidos experimentalmente foram utilizados para gerar laços de histerese que foram comparados com os dados experimentais. Os resultados obtidos são considerados satisfatórios. Entretanto, o modelo desenvolvido reproduz apenas de forma aproximada a histerese na característica e x T do fio com memoria de forma. As discrepâncias entre a modelagem e os dados experimentais, podem ser atribuídas as limitações na implementação numérica do modelo e a grande assimetria da curva e x T. pt_BR
dc.publisher.country Brasil pt_BR
dc.publisher.department Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI pt_BR
dc.publisher.program PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA pt_BR
dc.publisher.initials UFCG pt_BR
dc.title Contribuição ao estudo da histerese em ligas com memória de forma. pt_BR
dc.date.issued 2002-12-12
dc.description.abstract In this work the characterization of the strain-temperature (e x T) and electrical resistancetemperature (R x T ) in the shape memory alloy (SMA) NiTi are studied. Based on this study, the modelling of the hysteresis in the e x T characteristics of a SMA wire was achieved. Shape memory alloys exhibit permanent deformation under mechanical work, and after heating, recover its original shape. This remarkable property motivates the application these materials in many engineering fields, in medical applications and orthodontic applications. These materials are very attractive as thermomechanical actuators for applications in robotics due to the shape memory effect phenomenon that can be reproduced during a large number of thermal cycles. An experimental platform was developed to submit the SMA wire to heating/cooling cycles, under constant load. Using this platform, the (e x T) and (R x T ) characteristics was obtained. The experimental platform used in this work, has three parts: a mechanical structure where a linear variable differential transformer (LVDT) was used to measurement strain of the SMA wire; a voltage/current converter, used for heating SMA wire (Joule effect) and the acquisition system. Cooling of the SMA wire is achieved by free convection. External room temperature disturbances were greatly reduced by embedding the wire in a heat insulating medium. In the absence of an accurate and reliable technique for measurement of the SMA wire temperature, such temperature was estimated by using the thermal balance equation. In this work is proposed an adaptation of the Limiting Loop Proximity (L2P) hysteresis model, originally developed for magnetic hysteresis and adapted to thermal hysteresis in VO2 thin films, to describe the hysteresis in the e x T characteristics of the SMA wire. The models obtained experimentally were used to generate hysteresis loops that were compared with the experimental data. The obtained results are considered satisfactory. However, the developed models reproduce approximately the hysteresis in the e x T characteristics of the SMA wire. The discrepancies between the calculated and the experimental data, can be attributed to limitations in the numeric implementation of the model and to the large asymmetry of curve s x T. pt_BR
dc.identifier.uri http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/11050
dc.date.accessioned 2020-01-20T13:47:24Z
dc.date.available 2020-01-20
dc.date.available 2020-01-20T13:47:24Z
dc.type Dissertação pt_BR
dc.rights Acesso Aberto pt_BR
dc.creator NASCIMENTO, Maria Marony Sousa Farias.
dc.publisher Universidade Federal de Campina Grande pt_BR
dc.language por pt_BR
dc.title.alternative Contribution to the study of hysteresis in alloys with shape memory. pt_BR
dc.identifier.citation NASCIMENTO, Maria Marony Sousa Farias. Contribuição ao estudo da histerese em ligas com memória de forma. 94f. (Dissertação de Mestrado em Engenharia Elétrica), Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática , Universidade Federal de Campina Grande – Paraíba Brasil, 2002. pt_BR


Arquivos deste item

Este item aparece na(s) seguinte(s) coleção(s)

Mostrar registro simples

Buscar DSpace


Busca avançada

Navegar

Minha conta