Tese: Desenvolvimento de um Dispositivo Gerador de Vibroimpacto
Aluno(a) : Romulo Reis AguiarOrientador(a): Hans Weber
Área de Concentração: Mecânica Aplicada
Data: 13/02/2006
Link para tese/dissertação: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=8020@1
Resumo: A perfuração de rochas duras ainda é um grande desafio para as empresas deperfuração e exploração de petróleo. Uma das linhas de pesquisas atuaisconsiste em combinar satisfatoriamente duas técnicas de aumento da taxa depenetração. Esta nova técnica vem sendo chamada de perfuraçãopercussiva-rotativa auto-excitada. Esta dissertação se propõe adesenvolver o primeiro protótipo de um dispositivo que irá operarem ressonância e que será capaz de gerar forças dinâmicas expressivas. Deforma resumida, este dispositivo será chamado de "RIMD" (Resonant ImpactDevice). Em princípio a idéia é construir um dispositivo em forma de uma"caixa preta", na qual será montada na estrutura que vibra, tendo estacaixa dois ajustes, um calibrando a freqüência de ressonância do RIMD eoutro agindo sobre os impactos (folga). É conhecido de trabalhos anterioresque o tamanho da folga também possui influência sobre a freqüência natural do sistema. Desta forma, existe uma interdependência entre ambos os ajustes.Um dos primeiros passos no projeto e desenvolvimento do protótipo do RIMDé o dimensionamento do mesmo, de forma que seja pequeno o suficiente parafacilitar sua construção e instrumentação no laboratório de vibrações da PUC-Rio, bem como seja representativo do sistema em tamanho real (a serimplantado na coluna de perfuração). Os componentes do RIMD envolvem umsistema massa-mola com baixo amortecimento e algum dispositivo de impacto e de variação da folga. Após a concepção e construção do protótipo, ospassos seguintes do estudo sío a obtenção das características do RIMD,como a faixa de freqüências o qual atua e a medição das forças impulsivasgeradas. Por último, o protótipo também servirá para validar um modeloanalítico que permitirá investigações posteriores neste tema, podendogerar outras possibilidades de construção do RIMD.