Banca de QUALIFICAÇÃO: PAOLA ANDREA DEL PILAR FONSECA FLÓREZ

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : PAOLA ANDREA DEL PILAR FONSECA FLÓREZ
DATA : 11/10/2023
HORA: 18:30
LOCAL: Sala 406 do Bloco B do Campus de Santo André da Universidade Federal do ABC
TÍTULO:

Identificação Experimental dos Parâmetros Hidrodinâmicos de um ROV de Estrutura Aberta Para a Avaliação de Estoques de Vieiras

PÁGINAS: 95
RESUMO:

Este trabalho aborda a identificação dos principais parâmetros hidrodinâmicos de um veículo operado remotamente (ROV) empregado para a avaliação e monitoramento de conchas de abanico na costa norte do Peru. Este veículo possui oito propulsores instalados numa configuração que permite a movimentação em seis graus de liberdade (DOF). Também possui uma câmera embarcada de alta resolução que junto a um algoritmo de detecção, consegue estimar a quantidade e o tamanho das conchas de abanico por metro quadrado no fundo do oceano.  Este trabalho de qualificação está dividido em duas partes.

Primeiro, o projeto mecânico, onde são descritos o sistema de propulsão e a configuração da estrutura do ROV, assim mesmo também é abordado o sistema de instrumentação e comunicação.

Na segunda parte do trabalho, que contém os três artigos em processo de publicação, apresenta-se os resultados de três testes experimentais para identificar os parâmetros de arrastro linear e quadrático (testes 1 e 2) e determinar as massas adicionadas (teste 3) do ROV.

O primeiro tipo de teste consistiu em movimentar o ROV num canal hidráulico impulsado por um carro rebocador a velocidades constantes nas direções de avanço, deriva e afundamento, considerado uma direção de cada vez. Neste teste foi medida a força de arrasto com o apoio de uma célula de carga. Logo, com os dados de velocidade e força de arrasto, foram determinados os parâmetros de arrasto linear e quadrático empregando o método dos mínimos quadrados.

No segundo teste o deslocamento do ROV foi feito impulsado pelos seus próprios propulsores. Empregou-se sensores de velocidade e giroscópios embarcados para medir as velocidades linear e angulares respectivamente. Para estes testes o ROV seguiu os deslocamentos de avanço, deriva, afundamento, rolagem, arfagem, e guinada, individualmente com velocidades constantes. Com os dados obtidos foram calculados novamente os parâmetros de arrasto linear e quadrático pelo método dos mínimos quadrados.

Finalmente, no terceiro conjunto de testes determinou-se as massas adicionadas nas direções de avanço, deriva e afundamento por meio de testes de oscilação livre amortecida num tanque de água onde a aceleração das oscilações foram medidas utilizando um acelerômetro acoplado ao sistema para conhecer a frequência natural. Para estes testes utilizou-se um modelo em escala 1:3 do ROV que foi juntado a uma estrutura fixa por meio de molas. Os testes consistiram em fazer oscilar o modelo a partir de um deslocamento com amplitude inicial conhecido. Os testes foram feitos com diferentes amplitudes iniciais e rigidezes equivalentes. Logo isso, a massa adicionada numa direção de movimento foi determinada por meio do modelo usando a equação da frequência natural amortecida para um sistema massa-mola-amortecedor de 1-DOF.

Nos resultados da análise comparativa notou-se que os coeficientes de arrasto e massas adicionadas obtidas experimentalmente neste trabalho tem correlação com resultados obtidos em pesquisas que utilizaram ROVs semelhantes. Também se identificou que há diferenças nas curvas de empuxo obtidas entre os testes 1 e 2 foram devido ao fato de que a curva de empuxo dos propulsores não foi determinada com eles instalados no ROV, portanto a perda de força causado pelo movimento e as interações propulsor-propulsor e estrutura-propulsor não foram incluídos na curva.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - Interno ao Programa - 1761050 - JUAN PABLO JULCA AVILA
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - ANDREA PIGA CARBONI
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - JOSEPH ARTHUR MELENDEZ VASQUEZ
Membro Suplente - Examinador(a) Interno ao Programa - 2249350 - DIEGO PAOLO FERRUZZO CORREA