PG-EAM - Graduate Program in Aeronautical and Mechanical Engineering
PT EN
Master's Dissertation 2000

Estudo de um mecanismo de retenção/liberação utilizando liga com efeito de memória de forma.

Author

Lizia Oliveira Acosta

Advisor

  • Advisor Sérgio Frascino Müller de Almeida

Concentration Area

Mecatrônica e Dinâmica de Sistemas Aeroespaciais

Defense Date

2000

Thesis Number

000450900

Abstract

Este trabalho descreve um estudo detalhado de um mecanismo de retenção/liberação de apêndices de satélites baseado em liga com efeito de memória de forma como alternativa para mecanismos pirotécnicos e de cera derretida. Foi utilizado como base para os requisitos de projeto do dispositivo, a configuração do satélite SACI II, projetado e fabricado pelo INPE - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. O mecnismo tem como elementos básicos um pino de retenção e um atuador, montados no dispositivo de forma concêntrica. O funcionamento consiste em aquecer o atuador para que ele se expanda longitudinalmente. e ao recuperar sua forma, exerça uma força tal que rompa o pino de retenção, liberando os apêndices do satélite. Descreve-se inicialmente o mecanismo, apresentando-se todos os seus componenetes e respectivas funções. É aprofundada a descrição do atuardor, além da liga de níquel-titânio e o efeito de memória de forma. São discutidos os modelos de simulação, os quais consistem em um modelo de elementos finitos para o pino e um modelo térmico para o atuador e apresentados os ensaios de caracterização do pino e do atuador. O objetivo do trabalho é o desenvolvimento de uma metodologia de projeto que visa o dimensionamento preliminar dos componentes e a caracterização experimental do funcionamento do dispositivo. A partir de estudos teóricos e ensaios experimentais dos componentes e do protótipo foram obtidas informações que permitem definir uma seqüência de projeto a partir da concepção do mecanismo até a fabricação do protótipo.

Keywords

Ligas memória de forma Mecanismos Ligas de níquel Ligas de titânio Dispositivos mecânicos Atuadores Pinos Tratamento térmico Método de elementos finitos Indústria aeroespacial Engenharia de materiais Engenharia mecânica Metalurgia