PG-EAM - Graduate Program in Aeronautical and Mechanical Engineering
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PhD Thesis 2007

Estudo de uma matriz polimérica ("binder") modificada por óleo de mamona potencialmente aplicável em formulações de combustíveis sólidos.

Author

José Eduardo Salgueiro Lima

Concentration Area

Física e Química dos Materiais Aeroespaciais

Defense Date

04/07/2007

Thesis Number

000544827

Abstract

O estudo de um "binder", ou matriz polimérica, alternativo ao mineral baseado na substituição parcial do polibutadieno líquido hidroxilado (PBLH) pelo óleo de mamona potencialmente aplicável em formulações de combustíveis e propelentes sólidos em motores-foguete e "ramjet" em sistemas propulsivos de mísseis táticos e veículos lançadores de satélite, entre outros. Neste trabalho, foram empregadas técnicas de caracterização termoanalíticas como análise dinâmico mecânica (DMA), calorimetria exploratória diferencial (DSC) e termogravimetria (TG). A temperatura de transição vítrea para este novo "binder" foi determinada e é comparada com a temperatura de transição vítrea para o "binder" com base em PBLH, atualmente utilizado. Foram realizados ensaios mecânicos de tração uniaxiais no novo "binder" e em outro com base no PBLH, bem como em compósitos de formulações semelhantes com "binders" distintos. Procura-se estabelecer uma comparação entre eles, por meio de uma análise simples dos ensaios mecânicos, considerando-se o compósito combustível sólido como isotrópico com comportamento não-linear. Com os dados obtidos nos ensaios foi possível alimentar um pacote de elementos finitos, Cosmos Works 2007, e simular as condições de pressão instantânea máxima e compará-las com simulações realizadas em compósitos sólidos similares.

Keywords

Compósitos de matrizes poliméricas Propelentes sólidos Óleos combustíveis Substância aglutinadora (materiais) Aglomerantes de propelentes Poliuretano Elastômeros Sistemas de propulsão Foguetes Engenharia química Engenharia de materiais