INTRODUÇÂO A ENGENHARIA

INTRODUÇÃO À ENGENHARIA - CONCEITOS, FERRAMENTA E COMPORTAMENTOS
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CAPÍTULO 7 - MODELOS E SIMULAÇÃO
para transmitir informações. Quem nunca viu, por exemplo, a maquete de um
edifício confeccionada com o propósito de mostrar aos prováveis compradores
como ele será depois de concluído; ou de um modelo de um automóvel em
escala reduzida? Os modelos diagramáticos e matemáticos - e as representações
gráficas - são fundamentais para a comunicação de trabalhos científicos,
relatórios técnicos ou qualquer outro trabalho de divulgação de resultados.
PREVER. Na solução de problemas, o engenheiro tem geralmente de
examinar muitas possíveis soluções. E para decidir qual delas é a mais
adequada, sob algum critério, pode usar o artifício de comparar os seus
desempenhos usando modelos. Tais artifícios permitem que de alguma forma os
SFRs sejam simulados, sem a necessidade de preparar materialmente a
solução. Estes procedimentos economizam tempo e envolvem menos custos do
que seriam necessários para uma experimentação do SER. Além do mais,
garantem maior precisão do que a obtida com o uso exclusivo do julgamento
pessoal. Serve como exemplo, neste caso, o modelo da viga engastada,
apresentado acima.
CONTROLAR. Em algumas situações preparamos o modelo e procuramos fazer
com que o SER o obedeça. Esta situação é comum na engenharia e acontece,
por exemplo, com o projeto de um edifício, cuja planta é um modelo a ser
seguido na construção; ou com a trajetória programada para o vôo de um
foguete, quando são usados complexos sistemas de controle e tenta-se fazer
com que o vôo real coincida com o modelo.
os treinamentos de controladores de tráfego aéreo, pilotos e astronautas, pois
permitem errar no simulador, sem incorrer em acidentes que poderiam ser
fatais em situações reais.
QUE É SIMULAR
Bancada experimenta! de uma célula
combustível, para avaliar o desempenho
do hidrogênio como combustível veicular.
Cortesia: Prof. Edson Bazzo -
EMC/CTC/UFSC
Simular é submeter modelos a ensaios, sob diversas condições, para
observar como eles se comportam. Dessa forma avaliamos a resposta que
deve ser esperada do SER.
A simulação pode envolver protótipos - primeiros exemplares de um
produto, construídos para testes - ou modelos submetidos a ambientes físicos
reais. No caso particular de modelos matemáticos, eles são submetidos a
distúrbios matemáticos para avaliar a condição de serviço esperada.
É conveniente lembrar que, para simular um SER em operação - quer
por experimentação em laboratório ou em campo, quer através de formulações
matemáticas -, é necessário que sejam adotadas hipóteses simplificativas desta
realidade física.
Simulação realizada em
laboratório
ENSINAR E TREINAR. Os modelos também são usados como auxílio à
instrução. Por exemplo: diagramas, gráficos e plantas são importantes suportes
didáticos. Devemos ressaltar a grande utilidade prática da simulação
participativa, particularmente quando o custo de prováveis erros for elevado,
tanto no aspecto de segurança quanto no econômico. Exemplos típicos são