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Type: Dissertação
Title: Estudo metrológico para avaliação de adesivos utilizados na instrumentação de sensores de pressão baseados em Rede de Bragg
Author(s)/Inventor(s): Rocha Júnior, Reinaldo Merendaz da
Advisor: Pasqualino, Ilson Paranhos
Abstract: Este trabalho apresenta um estudo sobre as vantagens e o desempenho de sensores de deformação, baseado em redes de Bragg, quando aplicado em sensores utilizados na indústria do petróleo. Entre os benefícios da utilização dos sensores FBG’s (Fiber Bragg Gratings), os que mais chamam a atenção são a alta sensibilidade, a baixa atenuação de sinal em instrumentos de medição localizados a longas distâncias e a imunidade à interferências eletromagnéticas. Nesta dissertação foi estudado o comportamento dos adesivos pré-selecionados para serem utilizados no sensor de pressão e temperatura (P&T) desenvolvido. Amostras foram instrumentadas com as redes de Bragg e ensaiadas na máquina de ensaios mecânicos do Laboratório de Tecnologia Submarina (COPPE/UFRJ). Os resultados obtidos foram utilizados como parâmetros na realização das análises numéricas da membrana do sensor P&T, baseadas em elementos finitos, utilizando o software comercial ABAQUS. Dentre os adesivos estudados, o que apresentou melhores resultados foi definido através dos ensaios cíclicos, além de definir a tensão máxima a ser atingida pela membrana do sensor através dos ensaios de tração. Este estudo teve como objetivo otimizar o dimensionamento do sensor, definindo a geometria que a membrana deve assumir, para que o mesmo possa trabalhar com segurança, sem que ocorram deformações plásticas do material e/ou problemas na instrumentação das redes de Bragg.
Abstract: In this work, a study on the advantages and performance of Fiber Bragg Gratings (FBGs), when applied to sensors used in the petroleum industry. Among the benefits of using FBG’s, the most attractive are high sensitivity, low signal loss in distant instrumentations and immunity to electromagnetic interference. In this dissertation the behavior of the preselected adhesives to be used in the pressure and temperature sensor (P&T) was studied. Samples were instrumented with the FBGs and tested in a mechanical testing machine. The results were used as parameters in the numerical and experimental analysis of the P&T sensor membrane, based on finite elements using commercial ABAQUS software. Among the adhesives studied, the one that presented the best results was defined through the cyclic tests, the maximum tension of the sensor membrane was defined by the tensile tests. This study define de best geometry that the membrane must assume, so that it can work safely, without causing plastic deformations of the material or problems in the instrumentation of the FBG.
Keywords: Sensores ópticos
Adesivos
Redes de Bragg
Sensor
Subject CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA NAVAL E OCEANICA::TECNOLOGIA DE CONSTRUCAO NAVAL E DE SISTEMAS OCEANICAS
Program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Oceânica
Production unit: Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia
Publisher: Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date: Apr-2019
Publisher country: Brasil
Language: por
Right access: Acesso Aberto
Appears in Collections:Engenharia Oceânica

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