Motor viscoso de fluxo laminar com fendas circunferenciais. - Silva, Paulo Fernandes (1998)
O presente trabalho tem por objetivo desenvolver um modelo teórico para o projeto otimizado e análise do comportamento operacional de um motor hidráulico não convencional, denominado motor viscoso de fluxo laminar. A princípio este motor será aplicado no acionamento do eixo de uma máquina-ferramenta de ultra precisão, a qual deve trabalhar a peça com um alto grau de repetibilidade proporcionando assim, uma acuracidade dimensional e superficial nanométrica. Os motores elétricos e hidráulicos convencionais apresentam problemas de vibrações e instabilidade térmica, as quais são prejudiciais a repetibilidade da máquina-ferramenta. Portanto, um motor capaz de minimizar estas fontes de erros é de fundamental importância ao aprimoramento dos processos de usinagem de ultra precisão. Inicialmente foram feitas simulações do motor viscoso de fluxo laminar operando com um fluido Newtoniano, o qual já vem sendo objeto de estudo de outros pesquisadores. Posteriormente foram feitas simulações do motor viscoso de fluxo laminar operando com um fluido magnetoreológico. O fluidomagnetoreológico na presença de um campo magnético desenvolve uma resistência ao cisalhamento e apresenta um comportamento similar ao plástico ideal de Bingham, enquanto que, na ausência do campo magnético comporta-se como um fluido Newtoniano. O princípio básico de funcionamento do motor viscoso de fluxo laminar está relacionado com a utilização das forças viscosas e da resistência ao cisalhamento desenvolvidas no fluido pela aplicação de um campo magnético. O dimensionamento do motor viscoso de fluxo laminar é feito utilizando-se da ferramenta SOLVER, pertencente ao software Microsoft Excel 7, o qual possibilita a otimização de problemas de engenharia. Os resultados destas simulações teóricas para diferentes dimensões das fendas internas ao rotor do motor, estão colocados em tabelas, possibilitando assim uma análise do grau de dependência das variáveis envolvidas no problema.