Laboratório de Mecatrônica e Dinâmica de Estruturas – LabME
O Laboratório conta com infraestrutura, equipe e equipamentos especializados para desenvolvimento de soluções para o setor de energia, envolvendo engenharia mecânica, associada a avanços tecnológicos em eletrônica e software. A atuação do Laboratório abrange o desenvolvimento do projeto de engenharia, a manufatura de protótipos, a simulação computacional e a validação, por meio de ensaios laboratoriais, de sensores inteligentes para investigação de solicitações mecânicas em equipamentos e estruturas, possibilitando uma operação otimizada destes ativos e trazendo subsídios para manutenção preventiva, evitando colapsos nas estruturas por esforços mecânicos. O Laboratório também atua em ensaios de tensão, flexão, compressão, cíclicos de fadiga e de resistência à fratura em materiais, além de análise de esforços mecânicos por elementos finitos, atendendo a projetos de pesquisa e serviços tecnológicos.
Detalhamento de serviços, projetos e ensaios
– Desenvolvimento de sensores mecatrônicos para monitoramento de estruturas e equipamentos de transmissão e geração de energia.
– Monitoramento e medição de vibrações mecânicas em equipamentos/estruturas, para identificação das frequências e modos naturais de vibração e detecção de anomalias no funcionamento a partir da constatação de alterações nas frequências/modos naturais.
– Monitoramento e medição de deformação mecânica em equipamentos/estruturas de interesse através de técnicas de extensometria, permitindo a identificação dos locais mais solicitados mecanicamente e, portanto, mais suscetíveis à falha, com a proposição de melhorias para reduzir os esforços mecânicos neles apresentados.
– Ensaios de fadiga, tanto de alto ciclo em temperatura constante, como de termomecânica em alta temperatura, para avaliação da resistência mecânica do material sob carregamento cíclico e estimativa de vida remanescente à fadiga do equipamento/estrutura.
– Ensaios de vibração em equipamentos/estruturas (estruturas de até 1.200 kg e 2 m de altura), para avaliação de sua resistência mecânica, quando submetidos a vibrações mecânicas do tipo senoidal, aleatória (random) e transiente ou choque (transient/shock); identificação das frequências naturais do equipamento; e verificação da condição de sua operação em campo (em condição de ressonância ou não).
– Análise de esforços mecânicos em equipamentos/estruturas, usando código comercial de elementos finitos ANSYS/Workbench, com o detalhamento de esforços mecânicos em equipamentos/estruturas de geometria complexa e gerando simulação do desempenho esperado para as condições de operação em campo.
– Monitoramento da Condição Estrutural (Structural Health Monitoring) – desenvolvimento de metodologias computacionais para diagnóstico de defeitos em cabos condutores de linhas áreas de transmissão de energia elétrica e em pás de aerogeradores on-shore de grande porte. Desenvolvimento de sensores inteligentes para aplicação nestes ativos.
– Avaliação de eficiência de amortecedores em cabos condutores.
