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fundamentos para o projeto de componentes de máquinas

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Este grupamento <strong>de</strong> gran<strong>de</strong>zas é comumente utilizado nos diagramas, algumas vezes<br />

em sua forma adimensional exata.<br />

6.17 - MANCAL IDEAL.<br />

Para a realização <strong>de</strong> uma analise matemática do problema dos mancais, certas<br />

hipóteses <strong>de</strong>vem ser feitas. Assim, mancal i<strong>de</strong>al é o que permite essa analise matemática. A<br />

teoria e os diagramas são baseados nas seguintes hipóteses:<br />

(a) As superfícies do munhão e do mancal são cilíndricas retas e lisas. Isto requer<br />

que o munhão não sofra <strong>de</strong>flexões e que as imperfeições <strong>de</strong> superfície sejam<br />

anuladas pela existência <strong>de</strong> um filme <strong>de</strong> óleo <strong>de</strong> espessura h0, a<strong>de</strong>quada.<br />

(b) O mancal e infinitamente longo na direção axial. Isto correspon<strong>de</strong> a dizer que<br />

não há fuga axial do lubrificante. A fuga que realmente ocorre no mancal finito<br />

será consi<strong>de</strong>rada no calculo por meio <strong>de</strong> fatores <strong>de</strong> correção.<br />

(c) O lubrificante tem viscosida<strong>de</strong> constante no seu escoamento no mancal.<br />

Realmente, a viscosida<strong>de</strong> varia acentuadamente com a temperatura e mais<br />

discretamente com a pressão. Entretanto, um valor médio dá resultados<br />

suficientes <strong>para</strong> o trabalho.<br />

Existem outras hipóteses <strong>de</strong> menor importância, que já estão incluídas nos diagramas<br />

cuja análise foge ao objetivo <strong>de</strong>ste livro.<br />

A fuga axial <strong>de</strong> lubrificante, que inevitavelmente ocorre nos mancais finitos, reduz<br />

acentuadamente a capacida<strong>de</strong> <strong>de</strong> carga do mancal e faz crescer as perdas por atrito. Como<br />

resultado <strong>de</strong>sta fuga, a pressão no filme <strong>de</strong> óleo varia no sentido axial, sendo máxima nas<br />

proximida<strong>de</strong>s do centro do mancal e nula nas extremida<strong>de</strong>s. No mancal i<strong>de</strong>al, em que não há<br />

fuga axial, esta queda <strong>de</strong> pressão não ocorre. Além disso, a quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> óleo em<br />

escoamento e, portanto, a elevação da temperatura do óleo são afetadas pela fuga axial.<br />

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