Tribologia

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Helder Joaquim Dinis Correia
Código:
17648
Ano:
1
Semestre:
S2
Créditos ECTS:
6
Carga Horária:
PL(15H)/T(30H)/TP(15H)
Área Científica:
Engenharia Mecânica
Objectivos de Aprendizagem:
Introdução e desenvolvimento dos conceitos fundamentais da Tribologia.
1) Conhecer a história e as implicações económicas dos problemas associados à tribologia
2) Conhecer os diferentes tipos de lubrificantes e a forma de melhorar as suas propriedades
3) Conhecer a forma de caracterizar o estado das superfícies e os diferentes tipos de desgaste
4) Caracterizar a diferença entre os diferentes tipos de lubrificação e a forma de implementação
5) Ser capaz de usar modelos físico-matemáticos para modelar os diferentes regimes de lubrificação
6) Conhecer os efeitos tribológicos em sistemas elétricos
7) Estar consciente dos avanços mais recentes da tribologia.
Conteúdos programáticos:
1. Introdução. Perspetiva histórica. Natureza das superfícies. Atrito e desgaste. Regimes de lubrificação: hidrodinâmica, hidrostática, elasto-hidrodinâmica, mista e de contacto. 2. Geometria e textura das superfícies. Perfil da superfície. Parâmetros de rugosidade clássicos. Aparelhos de medição. 3. Lubrificantes. Lubrificantes sólidos. Óleos e massas lubrificantes. Coeficiente de viscosidade. Óleos vegetais, minerais e sintéticos. Normalização. 4. Teoria da Lubrificação. Equações de Stokes. Lei de Petrov para o coeficiente de atrito. Número de Sommerfeld. Parâmetro de película adimensional. Aplicações. 5. Chumaceiras. Descrição e classificação. Chumaceiras de atrito, de película lubrificante e de rolamento. Selecção e cálculo de chumaceiras. 6. Trabalhos de demonstração experimental: Rugosímetro e patim de Michel. 7.Efeitos elétricos em tribologia. 8. Nano-tribologia e tribologia verde.
Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação:
A UC desenvolve-se em aulas Teórica e Teórico-Práticas. Nas aulas teóricas são expostos os diferentes tópicos da matéria com apoio de filmes. Nas aulas teórico-práticas são apresentados exercícios e exemplos de aplicação e são feitas demonstrações laboratoriais. A avaliação é efetuada por intermédio de 1 teste em 2 módulos (T+TP), e ainda pela elaboração de um artigo sobre um tópico da tribologia.
Bibliografia principal:
1. Fundamentals of Engineering Tribology with Applications, 2016, Harish Hirani, Cambridge University Press.
2. Engineering Tribology, 2014, 4th Edition, Gwidon W. Stachowiak, Andrew W. Batchelor, Butterworth-Heinemann - Elsevier.
3. Tribology In Electrical Environments, 2006, H. Prashad, Elsevier Science.
Língua:
Português