Avaliação das propriedades elásticas de materiais a elevada temperatura pela técnica de excitação por impulso

Abstract

O objectivo deste trabalho é o desenvolvimento de uma metodologia que, utilizando a técnica de medida de excitação por impulso, permita avaliar a influência de altas temperaturas nas propriedades elásticas dos materiais. Esta técnica é já utilizada no Departamento de Engenharia Mecânica da Faculdade de Ciências e Tecnologias da Universidade de Coimbra para o mesmo fim, mas à temperatura ambiente ou próximas desta. São feitas modificações no método existente, de forma a contornar as adversidades causadas pela temperatura elevada a que os materiais são submetidos, sendo estas devidamente validadas. Por fim, é avaliada a influência de elevadas temperaturas nas propriedades elásticas de dois materiais distintos e verificada a coerência e precisão dos resultados obtidos pelo sistema desenvolvido. A montagem experimental que foi desenvolvida mostrou-se adequada para a realização de ensaios entre a temperatura ambiente e 200 ºC. A actual limitação quanto ao valor de temperatura máxima admissível está relacionada com o tipo de sensores que foi usado para medir o movimento vibratório. A comparação de valores medidos pela técnica implementada com outros obtidos por técnicas alternativas e também com resultados que estão disponíveis na literatura permitiu atestar a fiabilidade dos resultados obtidos.

The main objective of this work is to develop a method that, using a measure technique of exiting by impulsion, allows us to evaluate the influence of high temperatures on the elastic properties of the materials. This technique is already used in the Departamento de Engenharia Mecânica da Faculdade de Ciências e Tecnologias da Universidade de Coimbra for the same purpose, but at ambient temperature or temperatures close to those. There are made implementations on the existing method, with the porpoise to overcome the adversities caused by the high temperatures that the materials are subjected to, validating the same. At the end, the influence of the high temperatures on the elastic properties of two different materials is evaluated, and studied the occurrence of precision on the results obtained by the developed system. The experimental assembly developed showed to be adequate for the realization of the tests with temperatures between the ambient temperature and 200ºC. The current limitation witch the maximum temperature was matter, is related with the type of sensors that were used to measure the vibration movement. Comparing the values obtained by the new technic, by alternative technics and also with results that are available in the literature, permitted us to test the liability of the results.