Departamento de Engenharia Electromecânica
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Browsing Departamento de Engenharia Electromecânica by Author "Abrantes, Tobias Marques"
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- Estimativa do Desempenho de um Motor HipocicloidePublication . Abrantes, Tobias Marques; Brojo, Francisco Miguel Ribeiro ProençaO mecanismo mais popularmente aplicado em motores de combustão interna é o bielamanivela, utilizado para converter o movimento alternativo do pistão em movimento rotativo no veio de saída. O conceito hipocicloide adaptado a um motor de combustão interna, com engrenagens em vez do mecanismo biela-manivela, apresenta-se como uma alternativa viável ao motor tradicional. O mecanismo hipocicloide com engrenagens permite o movimento linear do conjunto biela-pistão e reduz as vibrações. Do esforço da investigação neste campo, uma grande variedade de projetos de motores hipocicloides têm sido realizados e construídos protótipos com sucesso. Estes estudos mostraram que o mecanismo hipocicloide apresenta melhorias no rendimento, em relação ao convencional biela-manivela. Contudo, a configuração hipocicloide ainda não foi capaz de se impor no mercado, apesar das suas inúmeras vantagens, desde a redução de atrito, vibrações, massa e anulação das forças laterias. Pretende-se com este trabalho avaliar e otimizar o protótipo de um motor com mecanismo hipocicloide, por forma a maximizar o seu desempenho. O protótipo desenvolvido com base em estudos anteriormente efetuados foi desenhado e testado em CAD. Simulações de modelos matemáticos para ambos os mecanismos de motores (hipocicloide e biela-manivela) foram usadas para quantificar as melhorias de desempenho. O desempenho deste motor foi calculado e comparado com os dados obtidos para um motor de combustão interna convencional da mesma dimensão - 25 cm3. Este trabalho comprova as conclusões obtidas nos estudos anteriormente efetuados, presentes no estado da arte. Nos testes de simulação foi possível verificar uma resposta mais rápida do motor com sistema hipocicloide em relação ao motor tradicional, isso verifica-se no aumento de trabalho produzido de 0,73%.