fundamentos para o projeto de componentes de máquinas

12.11 - CONSIDERAÇÕES SOBRE TEMPERATURA NO FREIO
A temperatura atuante na interface rotor-revestimento é fundamental para a fricção e
desgaste e está associada com os materiais em questão. É nessa interface que o calor causado
pela fricção é gerado e onde atuam as mais altas temperaturas. A temperatura do material da
presilha determina o modo de desgaste e o filme presente na superfície que influencia no
coeficiente de fricção. O equilíbrio da temperatura é relacionado com o calor de entrada
(proporcional ao peso do veiculo, à velocidade inicial e à freqüência de parada) e a magnitude
do calor dissipado. O calor é perdido através da condução para o conjunto de freio assim como
por convecção e radiação para a vizinhança.
CALOR DE ENTRADA
veículo:
A entrada instantânea de calor no freio q é igual a mudança da energia cinética no
∂ ∂ ⎛ 1
q = ΔKE
= KE = ⎜ mv
∂t
∂t
⎝ 2
onde q = razão de entrada de calor no freio, Btu/s
KE = energia cinética do veículo, Btu
m = massa do veiculo, peso/32,2 ft/s 2
v = velocidade instantânea do veiculo, ft/s
O design do sistema de freio irá determinar a porcentagem do total de calor gerado que
irá se dissipar em cada roda.
VARIAÇÃO DE TEMPERATURA
expressão:
O aumento de temperatura no conjunto do freio pode ser aproximado pela clássica
onde ΔT = aumento de temperatura, o F
c = calor específico, Btu / (lbm. o F)
W = massa do freio, lbm
Δ T =
H
cW
Uma equação similar pode ser escrita no SI:
Δ
T =
E
cm
2
⎞
⎟
⎠
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