Engenharia Mecânica (Belo Horizonte - Nova Gameleira)

URI Permanente para esta coleção

https://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/609

Navegar

Navegando Engenharia Mecânica (Belo Horizonte - Nova Gameleira) por Autor "http://lattes.cnpq.br/0976210016960340"

Agora exibindo 1 - 2 de 2
  • Imagem de Miniatura
    Item
    Análise térmica e eficiência energética de uma autoclave industrial
    (Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2026-06-18) Machado, Carlos Eduardo; Souza, José Leôncio Fonseca de; http://lattes.cnpq.br/0976210016960340; Souza, José Leôncio Fonseca de; Lima, Frederico Romagnoli Silveira; Barbieri, Paulo Eduardo Lopes
    Este Trabalho de Conclusão de Curso apresenta o desenvolvimento e a validação de um modelo térmico numérico tridimensional por Elementos Finitos (MEF) no software COMSOL Multiphysics 5.0, com o objetivo de analisar a distribuição energética de uma autoclave industrial Getinge modelo 6710 no seu platô de esterilização. A pesquisa foca em mapear os mecanismos de transferência de calor para o ambiente e avaliar o desempenho do sistema original de isolamento composto (lã de vidro e lã de rocha). A metodologia envolveu a simplificação geométrica do equipamento, a aplicação de condições de contorno de convecção natural e radiação, e a execução de testes de convergência de malha, sendo validada qualitativamente por medições, demonstrando excelente concordância e confirmando a robustez do modelo. O estudo identificou as regiões críticas de maior dissipação térmica devido à exposição de área superficial e comprovou a eficácia das camadas isolantes em reter o calor, permitindo concluir que o isolamento composto foi adequadamente dimensionado para o processo sob a ótica da conservação de energia.
  • Imagem de Miniatura
    Item
    Análises aerodinâmicas de foguetes de competição estudantil
    (Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2026-06-19) Sena, João Victor Penêdo; Guzzo, Márcio Expedito; Souza, José Leôncio Fonseca de; http://lattes.cnpq.br/0976210016960340; http://lattes.cnpq.br/1656525153092875; http://lattes.cnpq.br/8062246863443080; Guzzo, Márcio Expedito; Souza, José Leôncio Fonseca de; Ferreira, André Guimarães; Moreira, Thiago Augusto Araújo
    A crescente competitividade em competições estudantis de foguetes, como a Latin American Space Challenge (LASC), demanda ferramentas de análise aerodinâmica precisas e eficientes para otimização de projeto e predição de desempenho. Este trabalho estabelece uma metodologia sistemática de análise aerodinâmica para foguetes de competição estudantil utilizando Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD) com o software Cadence® Fidelity®, capacitando a equipe Cefast Aerospace do CEFET-MG para futuros projetos na área de foguetemodelismo. A metodologia integra modelagem preliminar no OpenRocket, modelagem CAD tridimensional no SolidWorks e simulações CFD de alta fidelidade, com fechamento de turbulência k-ω SST e integração até a parede (y+ < 5), em três malhas globais com refinamento progressivo (656 mil, 2 milhões e 7,3 milhões de células). O erro de discretização foi quantificado por extrapolação de Richardson, obtendo-se um valor de arrasto extrapolado de referência Dext ≈ 6,66 N. Os resultados demonstraram convergência monotônica da força de arrasto (de 8,97 N na malha grossa para 7,05 N na malha fina). Uma estratégia de refinamento localizado na esteira, aplicada sobre a malha intermediária N2, levou as configurações RL3 e RL4 a valores de 6,98 N e 6,71 N, respectivamente, identificando a configuração N2-RL4 como ótima, com erro de apenas 0,8% em relação ao valor extrapolado e tempo computacional 44% inferior ao da malha global refinada. O estudo das variações de extensão do volume refinado e de nível de difusão mostrou impacto desprezível (< 0,5%) sobre o arrasto, e os níveis de refinamento RL1 e RL2 revelaram-se insuficientes para a convergência. O coeficiente de arrasto predito (CD ≈ 0,558, referenciado à área frontal do corpo) situa-se na faixa esperada para foguetes esbeltos com aletas em regime subsônico e supera em 18,5% a estimativa de baixa fidelidade do OpenRocket (CD ≈ 0,471), evidenciando que a ferramenta semiempírica tende a subestimar o arrasto de base. Este trabalho estabelece um workflow documentado para análises aerodinâmicas futuras, acelerando o desenvolvimento de projetos de foguetes pela equipe Cefast Aerospace em competições nacionais e internacionais.