ANECOM

LabCET

Descrição

Membros: Caio Linhares Prujansky, João Gabriel Kroth e Pedro Henrique Ponzoni Favero
Orientação: Prof. Dr. Amir Oliveira e MSc. Henrique Carminatti

Data de Início: 01/09/17

Ao longo do projeto será desenvolvida uma bancada de testes capaz de medir o empuxo produzido pela queima de combustível. Assim, a bancada será modelada e fabricada, além de ser desenvolvido um sistema de sensoriamento e aquisição de dados para a mesma. Uma vez pronta, será testado a combustão da parafina para diferentes gramaturas de carbono, com o objetivo de traçar curvas de desempenho.

Com o apoio do LABCET e em parceria com o mestrando Henrique Carminatti, os Membros do PET-MA Caio Linhares Prujansky e Pedro Henrique Ponzoni Favero desenvolverão as atividades do projeto. Ao final, os resultados serão analisados, compilados e publicados.

Objetivos

O principal objetivo do projeto é realizar uma análise de empuxo e interpretar a interferência que partículas de carbono provocam na combustão da parafina. O foco da pesquisa é a aplicação da combustão na propulsão de foguetes, tendo em vista que este novo combustível tem o potencial de ser mais econômico, seguro e ecológico.

Resultados

Projeto em andamento, acompanhe o progresso abaixo.

Andamento do Projeto

Progresso

70%

01/10/17

No início do projeto, os membros desenvolveram uma concepção inicial de bancada. Ela era baseada em uma haste que seria fixa na câmara de combustão. O empuxo gerado pela queima do combustível geraria esforços internos na estrutura da haste que por sua vez, geraria uma deflexão. Através de sensores de extensão, seria possível calcular os carregamentos internos da haste e o empuxo gerado pela combustão.

01/03/18

A concepção foi então projetada e modelada com auxílio de softwares de modelagem 3D. Em vários momentos tiveram que ser consultadas normas para que os desenhos estivessem dentro dos padrões comerciais. Findada esta etapa, os desenhos foram enviados para uma empresa de usinagem que irá realizar a fabricação da bancada.

01/06/2018

Foi projetado um sistema de ignição simples baseado de uma fonte de tensão variável de bancada e resistores de baixa resistência. A ideia era simples, aquecer os resistores por Efeito Joule até que eles entrassem combustão. Para intensificar esta queima inicial, foi adicionado um pouco de pólvora ao redor dor resistores. Em paralelo a estas atividade, foram feitos vários testes de fabricação de grãos de parafina para que os membros dominassem o procedimento de manufatura.

01/09/2018

A bancada foi totalmente fabricada e montada. Foi confeccionado o sistema de aquisição de dados de deformação da haste medidora. O sistema de alimentação de oxigênio foi finalizado e testado. Os membros estão prontos para começar a realizar os testes

01/12/2018

O primeiro teste de combustão foi realizado, mas percebeu-se que a queda de pressão no bico injetor era muito alta e a vazão de oxigênio no bocal não era suficiente para queimar todo o combustível. Foi decidido então aumentar a vazão para que a queima seja mais eficiente.
O segundo teste foi realizado com uma vazão maior. O combustível foi totalmente queimado, no entanto a temperatura de queima foi maior que a esperada. A câmara interna fundiu e deverá ser reprojetada e fabricada novamente para dar continuidade aos ensaios.

01/04/2019

A nova câmara está pronta, assim como uma nova geometria de grão que não sobreaquece a estrutura. Novos testes foram realizados e com foco na aquisição de dados. O sistema mecânico parece funcionar bem.