EN - TMI - Curso Engenheiros Navais – ramo Mecânica
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Browsing EN - TMI - Curso Engenheiros Navais – ramo Mecânica by advisor "Damas, Bruno Duarte"
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- Projeto SABUVISPublication . António, Tiago Manuel Gonçalves; Silva, Paulo Alexandre Marques Pires da; Damas, Bruno Duarte; Moreira, Miguel Ângelo Pereira BentoO acentuado crescimento da área da robótica submarina levou ao surgimento de novos modelos de veículos de subsuperfície e com eles advêm também novos desafios, nomeadamente associados à sua eficiência de propulsão e manobrabilidade. Para superar estes desafios as equipas de cientistas e investigadores usaram a natureza como inspiração, procurando replicar o modo de locomoção dos peixes através de barbatanas e caudas articuladas, introduzindo o conceito de veículos de subsuperfície com propulsão biomimética. Neste sentido, o projeto europeu SABUVIS foi iniciado pelo consórcio de países Portugal, Polónia e Alemanha, com o apoio da European Defense Agency, procurando desenvolver um cardume de veículos biomiméticos, tendo este, capacidade de cooperação entre unidades com função de líder e outras, menos capacitadas, com funções de executantes, podendo estes dispositivos ser aplicados a um vasto leque de missões. Esta dissertação encontra-se inserida no projeto supramencionado e tem como objetivo desenvolver o modelo matemático de uma unidade executante, denominada TOBIAS. Nesse sentido pretende-se calcular os correspondentes coeficientes hidrodinâmicos, modelar a sua propulsão biomimética, bem como os efeitos das barbatanas peitorais, procurando simular o seu comportamento dinâmico. Através deste modelo, será possível analisar a resposta do TOBIAS em função dos diferentes parâmetros de controlo sendo, para tal, realizadas diversas simulações numéricas tanto em cadeia aberta, verificando o seu comportamento num conjunto de manobras (carreira retilínea, curva de giração, mergulho e emersão, mergulho e emersão helicoidal), como em cadeia fechada, testando a aptidão do modelo para o desenvolvimento e implementação de algoritmos de controlo.
- Projeto SABUVIS IIPublication . Pires, Ricardo Jorge Moreira Barbarroxa de Araújo; Silva, Paulo Alexandre Marques Pires da; Damas, Bruno DuarteO crescimento que se tem evidenciado, ao longo dos últimos anos, de estudos dedicados a veículos biomiméticos demonstram as suas vantagens e potencialidades- A sua crescente produção nas mais variadas formas revela-nos uma janela para o futuro. Com o intuito de acompanhar esta evolução, e na sequência da participação da Escola Naval no projeto SABUVIS I na construção de um veículo deste género, BUV3, iniciou-se o projeto e construção do TOBIAS inserido no projeto SABUVIS II. O projeto SABUVIS II tem como objetivo global a criação de um cardume constituído por unidades executantes e unidades controladoras. A presente dissertação inicia-se um ano após o início do projeto e construção de uma unidade executante, numa altura em que a forma, sistema de propulsão e componentes eletrónicos estão bem definidos. Este trabalho tem como objetivo principal o aprontamento deste veículo para a realização de testes de estanqueidade. Para isto será necessário rever todo o trabalho realizado até ao momento, no sentido de aperfeiçoamento de componentes existentes, como por exemplo as barbatanas peitorais, bem como a construção de componentes em falta. Por fim serão montados todos os componentes exteriores deixando o veículo pronto a executar testes.
- Sistema de deteção de Homem ao MarPublication . Cruz, Diogo Filipe; Damas, Bruno DuarteA imprevisibilidade de acontecimentos associada à realização de tarefas a bordo de um navio, bem como a impossibilidade de monitorização constante de todos os elementos presentes no mesmo, levanta diferentes questões. Uma dessas questões está relacionada com a capacidade de deteção de um elemento que tenha caído ao mar. Desta forma, este trabalho estuda a viabilidade de um sistema de deteção automático de uma situação de Homem ao Mar nos navios da Marinha Portuguesa. Inicialmente são definidos os principais objetivos do trabalho e quais as características que o sistema de deteção deve possuir, sendo que se pretende desenvolver um sistema que: seja facilmente integrado nos fatos de embarque utilizados na Marinha Portuguesa, de forma não intrusiva; permita uma baixa necessidade manutenção, através de um baixo consumo de energia; identifique a situação de Homem ao Mar e permita a existência de um alarme no navio, indicando a localização do elemento da guarnição que caiu ao mar. Após isso, é feito um estudo acerca de alguns dos sistemas de deteção de Homem ao Mar atualmente existentes, comparando-os e enunciando as vantagens e desvantagens dos mesmos. Após este estudo, é proposta uma arquitetura para o sistema de deteção com base em tecnologia IoT, sendo no capítulo seguinte desenvolvido um protótipo do sistema de deteção de Homem ao Mar, com base nessa mesma arquitetura. O protótipo desenvolvido permitiu a realização de testes que, com base nos resultados positivos observados, validam o conceito apresentado. Na parte final do trabalho são apresentadas as características pretendidas para o sistema final de deteção de Homem ao Mar, as principais conclusões acerca da realização do mesmo e algumas linhas orientadoras para a realização de trabalho futuro.
- Sistema low cost para análise de vibrações a bordo de navios de guerraPublication . Ramos, Bruno Filipe Pinto; Sampaio, Rui Pedro Chedas; Damas, Bruno DuarteO elevado nível de operacionalidade exigido às marinhas de guerra só pode ser garantido se um bom programa de controlo de condição for implementado. Na Marinha Portuguesa, a monitorização da condição é feita em duas etapas: a deteção executada pela guarnição do navio e o diagnóstico realizado por uma equipa especializada sediada numa unidade em terra. A deteção é feita mensalmente através de medição de vibrações de máquinas selecionadas, como diesel geradores, bombas de incêndio, compressores de ar e bombas de leme hidráulicas. O diagnóstico é feito a pedido ao Gabinete de Avaliação de Condi-ção, isto é, é requerido quando o navio faz uma deteção. Atualmente, existem menos de meia dúzia de analisadores de vibrações para todos os navios da Marinha, o que é mani-festamente insuficiente para a ambição e o sucesso do controlo de condição de equipa-mentos a bordo das unidades navais. Deste modo, as guarnições dos navios enfrentam dificuldades para fazer a monitorização periódica, já que esta só pode ser realizada quando o navio estiver atracado. O objetivo deste trabalho é fornecer uma solução para um equipamento de baixo custo que possa ser utilizada por todos os navios da Marinha Portuguesa para realizar o controlo regular da condição das suas máquinas. Além disso, a aplicação melhorará o sistema de deteção, uma vez que, além dos critérios da ISO 10816, já utilizados pela Marinha Portuguesa, serão adicionados os critérios da DNV-GL RU-SHIPS Pt.6 Ch.8, sendo esta uma regra de sociedade classificadora dedicada a navios. Esta solução é baseada na medição de vibração usando um acelerómetro de tecnologia MEMS (Micro Electro Mechanical System) conectado a um dispositivo Android através da porta USB e uma aplicação (comummente designada de app) de análise desenvolvida especificamente para esta plataforma que pode ser facilmente utilizada pela guarnição. Trata-se de uma melhoria significativa dos custos de aquisição em comparação com a instrumentação profissional, cujo preço normalmente alcança valores de milhares de euros para cada dispositivo.