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Projeto e fabricao de um hlice naval com manufatura aditiva e materiais compsitos


Joo Paulo Silva Souza; Joo Lucas Dozzi; Dantas Rafael Celeghini Santiago


Resumo:

Este trabalho tem como objetivo o projeto, a fabricação e avaliação de desempenho em túnel de cavitação de um modelo de hélice naval utilizando materiais compósitos e manufatura aditiva. Com o intuito de realizar uma análise comparativa, uma geometria de hélice foi tomada como referência, no qual foi modelado em estrutura sanduíche, com o núcleo fabricado em manufatura aditiva (ABS) e reforçado com material compósito vidro/poliéster. A verificação do desempenho hidrodinâmico e dos padrões de cavitação deste hélice foram obtidos por ensaios no Túnel de Cavitação do Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo S.A. - IPT. Parâmetros como deformação da ponta da pá, torque resistivo, empuxo e peso foram avaliados comparativamente com os parâmetros de um hélice de latão de mesma geometria. O estudo da deflexão da pá foi realizado a partir da análise de fotos obtidas com câmeras sincronizadas com o movimento de rotação do hélice. A cavitação foi investigada de maneira qualitativa através da visualização das faces de sucção da pá do hélice. Ao final desta investigação foi observado que este hélice apresentou uma redução significativa da área da face da pá coberta com cavitação além de reduzir o seu peso estrutural em aproximadamente 85%. Entretanto, o hélice de compósito apresentou deformações significativas nas condições de maior operação, reduzindo sua eficiência quando comparado ao hélice de latão.


Referência:
SOUZA, João Paulo Silva; DANTAS, João Lucas Dozzi; SANTIAGO, Rafael Celeghini. Projeto e fabricação de um hélice naval com manufatura aditiva e materiais compósitos. In: CONGRESSO INTERNATIONAL DE TRANSPORTE AQUAVIÁRIO, CONSTRUÇÃO NAVAL E OFFSHORE, 27., 2018, Rio de Janeiro. Anais... 7 p.