Banca de DEFESA: RAFAEL CORRÊA MORAES

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : RAFAEL CORRÊA MORAES
DATA : 30/03/2026
HORA: 14:00
LOCAL: meet.google.com/ewk-qjmv-noz
TÍTULO:

Otimização do Sistema de Gases do Fuzil IMBEL IA2 por Métodos de Delineamento de Experimentos e Simulação CFD

PALAVRAS-CHAVES:

Simulação CFD. Delineamento de Experimentos. Otimização geométrica. Cilindro de Gases.

PÁGINAS: 120
RESUMO:

Este trabalho apresenta um estudo de otimização da geometria do sistema de gases dos Fuzis IMBEL IA2, utilizando simulação numérica por Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD) associada a métodos de Delineamento de Experimentos (DOE). O sistema de automatismo do IA2, responsável por captar parte dos gases provenientes do cano e convertê-los em energia mecânica para a ciclagem do armamento, foi originalmente dimensionado de forma empírica. Considerando a inexistência de regulagem de gases no projeto atual e a necessidade de elevada confiabilidade em diferentes condições operacionais, torna-se fundamental compreender de forma detalhada os fenômenos transientes que ocorrem no interior do sistema.

Foram realizados ensaios experimentais com instrumentação do armamento por meio de transdutores de pressão, permitindo a obtenção das curvas reais de pressão no cano e no cilindro de gases. Adicionalmente, utilizou-se filmagem em alta velocidade para determinar a curva de deslocamento do impulsor do ferrolho ao longo do tempo. Esses dados experimentais serviram de base para validação de um modelo numérico bidimensional transiente, com malha dinâmica e acoplamento da equação de movimento da parede móvel no ANSYS Fluent.

Após a validação do caso base, aplicou-se um planejamento fatorial para avaliar a influência de parâmetros geométricos relevantes, como diâmetro do orifício de evento, comprimento do cilindro de gases e dimensões dos canais de escoamento, sobre funções objetivo relacionadas à pressão de pico, tempo de pico e impulso total fornecido ao sistema. Foram obtidas superfícies de resposta e analisados gráficos de Pareto, permitindo identificar os parâmetros de maior sensibilidade.

Por fim, foram propostas e avaliadas geometrias alternativas, incluindo a introdução de orifício de alívio, câmara de acumulação e variações no diâmetro do canal horizontal. Os resultados indicam que é possível retardar e suavizar a curva de pressão no cilindro de gases, reduzindo a pressão de pico sem prejuízo ao impulso total necessário para o correto funcionamento do mecanismo. O estudo fornece subsídios técnicos para a otimização do sistema de automatismo dos fuzis IA2 e para o desenvolvimento de futuros armamentos pela IMBEL, contribuindo para o aumento da confiabilidade e para a redução de esforços experimentais durante o processo de projeto.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1544180 - RAMIRO GUSTAVO RAMIREZ CAMACHO
Interno - 1446617 - LUIZ ANTONIO ALCANTARA PEREIRA
Externo à Instituição - ANDRÉ LUIZ TENÓRIO REZENDE - IME
Externo à Instituição - GUSTAVO ADOLFO RONCEROS RIVAS - UNILA
Externo à Instituição - THIAGO JUNQUEIRA REZEK - FEPI