Os Motores em Engenharia Mecânica Motores Invulgares

Transcrição

1 Ano Letivo 2014/2015 MESTRADO INTEGRADO EM ENGENHARIA MECÂNICA Supervisor: Teresa Duarte Monitor: José Sarilho Os Motores em Engenharia Mecânica Motores Invulgares Equipa 1M06_03 Ana Francisca Carvalho Alves André Filipe Coutinho Faria Daniel Amadeu Ribeiro Correia Flávio André Teixeira Vilhena Francisco Manuel Correia Barreto Marta Fonseca Couto 3 de Novembro 2014

2 Objetivos: Promover o trabalho em equipa e a integração na faculdade; O que é um motor?; Dar a conhecer alguns tipos de motores e o seu funcionamento. 1

3 Motor De acordo com o Dictionary of Mechanical Engeneering um motor é uma máquina que utiliza energia para fazer trabalho, na maior parte das vezes convertendo energia térmica em trabalho mecânico. 2

4 Motor Breve história: Engenhos; Revolução Industrial. 3

5 Tipos de Motores Wankel; Radial Rotativo; Stirling (combustão externa); Motor Gigante ; Micro Motor. 4

6 Motor Wankel É um motor de combustão interna; O seu processo ocorre numa única câmara oval; Foi criado por Wankel em 1924, tendo a sua primeira patente em Figura 1 Motor Wankel 5

7 Ciclo de 4 Tempos: 1. Admissão 2. Compressão 3. Explosão 4. Escape Figura 2 - Motor Wankel - Ciclo de 4 tempos 6

8 Motor Wankel Vantagens: O seu tamanho ; Simplicidade; Fácil manutenção. Desvantagens: Emissão de gases poluentes; Fraco isolamento redução da eficiência do motor. 7

9 Motor Radial Rotativo A cambota permanece imóvel e apenas os pistões e o bloco do motor se movem; Muito utilizado no inicio da aviação; Entrou em desuso devido às Figura 3 Motor Radial Rotativo limitações causadas pelo efeito giroscópico deste. 8

10 Motor Radial Rotativo Motor Ano Disposição Peso (kg) Potência (kw) Gnome 1909 Radial Rotativo Renault 1908 V Curtiss OX V Figura 4 Comparação entre motores 9

11 Motor Stirling (Combustão Externa) Motor de combustão externa; Utiliza a propriedade dos gases de se expandirem e comprimirem segundo diferenças de temperatura; Esta variação converte o Figura 5 Miniatura de um Motor Stirling movimento do pistão em energia rotativa na cambota. 10

12 Motor Stirling (Combustão Externa) Figura 6 Expansão Figura 8 Contração Figura 7 Transferência Figura 9 Transferência 11

13 Motor Stirling (Combustão Externa) Investigação e estudo Exploração espacial Domínio criogénico Automóveis Passatempos Entre outros Figura 10 Motor Stirling Caseiro Figura 11 Miniatura de um motor Stirling utilizada no modelo de um automóvel 12

14 Motor Gigante Wärtsilä 14RT-flex 96C é um motor turbo diesel de dois tempos que foi concebido para navios gigantes. pesa cerca de 2300 toneladas e é capaz Figura 12 - Navio Emma Maersk de produzir cavalos. 13

15 Motor Gigante Figura 11 Motor Gigante As suas dimensões são impressionantes, Figura 13 Esquema do Motor tem 13,5 metros de altura e 26,59 metros de comprimento. 14

16 Micro Motor Este motor nasceu de um desafio lançado: Fazer um motor eléctrico mais pequeno que uma cabeça de um alfinete. Figura 14 - William McLellan (esquerda) mostra pela primeira vez o Micro Motor a Richard Feynman (direita) 15

17 Micro Motor William McLellan aceitou este desafio, em 1960, e construiu um motor com aproximadamente 256mm 3, com 250μg e capaz de produzir 1/1000 cavalos. Figura 15 Micro Motor ao lado de uma cabeça de alfinete Figura 16 Micro Motor desmontado nos diferentes componentes 16

18 Conclusões Fomentou o trabalho em equipa; Facilitou a integração na FEUP; Adquiriu-se conhecimento sobre motores que não são tão usados e são diferentes quer em estética quer a nível de funcionamento. 17