INTRODUÇÂO A ENGENHARIA

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de rolor destaca-se dentre outros meios de extrair energia mecânica da energia
cinética dos ventos pela sua concepção simples e funcional, pelo fato de o vento
poder incidir sobre o rotor vindo de qualquer direção e por ser bastante
econômico e fácil de construir.
CAPITULO 7 - MODELOS E SIMULAÇÃO
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O objetivo dos experimentos realizados em laboratório foi analisar o
comportamento, em ambiente controlado, de vários modelos icônicos, em escala
reduzida, para posteriormente utilizar os resultados para projetos de SFRs.
Ficou então demonstrado que o estudo através de modelos, neste caso, é
um excelente recurso para a pesquisa e o projeto. Vários aspectos revelaram a
vantagem do uso de modelos, e dentre eles podemos citar:
• por serem grandes as dimensões do SFR, a construção dos modelos
em escala reduzida tornou-se bastante econômica e simples de
realizar, não sendo necessários complexos recursos técnicos para a
sua elaboração;
• o uso de modelos permitiu que as medições fossem mais facilmente
efetuadas, quando comparadas com as que seriam feitas no SFR.
Como as medições foram realizadas em laboratório, elas puderam
ser repetidas tantas vezes quantas julgadas necessárias para a
elaboração de uma tabela de resultados.
Com base nas experimentações e na análise dos resultados, chegou-se a
relações ideais entre a excentricidade, o raio e a altura do rotor.
Com os dados de um problema específico a ser resolvido, e de posse do
gráfico da figura, o projetista pode, então, determinar as características
geométricas de um rotor necessário para gerar uma potência elétrica
especificada.
O resultado destes cálculos constitui, agora, um instrumento de controle,
pois o construtor pode nele se basear para a confecção do SFR.
SIMULAÇÃO ANALÓGICA. Na simulação analógica é feita a comparação de
alguma coisa não-familiar, ou de difícil manipulação, com outra familiar, ou de
fácil manuseio. Ou seja, é feito um sistema comportar-se de modo análogo a
outro. Na simulação analógica a água, por exemplo, pode representar o ar
passando pelas pás de uma turbina; uma voltagem pode representar a
pressão do vapor numa usina termelétrica; uma bolha de sabão pode fornecer
um meio de determinarmos o estado de tensão num eixo sob torção.
Uma característica básica desta forma de simulação é a pouca
semelhança existente entre os dois sistemas - o análogo e o real. Assim, o seu
uso exige do engenheiro a aplicação da imaginação e bons conhecimentos
dos fenômenos físicos básicos - como ótica, eletromagnetismo, eletricidade e
calor. Também é necessária uma boa bagagem de conhecimentos nas mais
diversas áreas - como por exemplo botânica, biologia e zoologia. Isso é
importante para que tenhamos ciência do funcionamento de vários sistemas
para podermos formular as analogias apropriadas.
Várias analogias são utilizadas na engenharia. Dentre as mais comuns está a
formulada entre sistemas elétricos e outros fenômenos físicos. Dois exemplos
de simulação analógica são descritos a seguir:
• UM AMORTECEDOR - utilizado em sistemas de suspensão de automóveis de
passeio - pode ser simulado por um sistema elétrico, onde a corrente
representa a velocidade do pistão, a resistência, o atrito do pistão e a
força aplicada, a diferença de potencial elétrico medida nas
extremidades da resistência. Variando a corrente elétrica, variamos a
tensão, o que simula a intensidade de força necessária para cada
velocidade do pistão. Assim, sem construir o amortecedor, podemos
selecioná-lo para uma dada aplicação.