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Projetos de Pesquisa

 

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Túlio Hallak Panzera

Engenharias

Engenharia Aeroespacial
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  • juntas multifuncionais fabricadas de adesivos compósitos particulados e metasuperfícies via ablação a laser
  • Trata-se de um projeto microestrutural de superfícies e adesivos com intuito de aumentar o desempenho mecânico de juntas adesivas (metal-metal, metal-compósito e compósito-compósito) por meio do processo de ablação a laser e da inclusão de partículas cerâmicas. O tema é amplo, envolvendo efeitos de parâmetros de corte, topografia e tipo de superfície e de adesivo. Esta proposta de pesquisa investigará um parâmetro de estudo inédito, a incorporação de micropartículas cerâmicas no adesivo, visando aumentar o ancoramento entre as superfícies tratadas. Os principais objetivos são: (i) estudar o efeito dos parâmetros de corte a laser nas características topográficas de superfícies metálicas e compósitas; (ii) estudar diferentes arquiteturas de ranhuras superficiais, envolvendo pontos e linhas de geometrias variadas, nas propriedades mecânicas de juntas adesivadas com polímeros sintético e natural; (iii) estudar o efeito da incorporação de micropartículas de sílica e carbeto de silício nas propriedades mecânicas de adesivos poliméricos (epóxi e natural); (iv) estudar por meio de ensaios de junta (single lap) o efeito do intertravamento mecânico a ser obtido pela penetração das micropartículas rígidas nos vales topográficos, obtidos via ablação a laser, em superfícies metálicas e compósitas, utilizando polímero sintético e natural; (v) contribuir na formação de pesquisadores em nível de doutorado e pós-doutorado; (vi) fortalecer e expandir a internacionalização da UFSJ por meio da colaboração com as Universidades de Bristol (Inglaterra) e de Glasgow (Escócia); (vii) inovar e patentear a junta multifuncional investigado nesta pesquisa, (viii) promover o crescimento da produção científica de excelência e o reconhecimento do grupo de pesquisa Brasileiro, (ix) compartilhar a infraestrutura adquirida com demais grupos de pesquisa da UFSJ e do país, (x) divulgar os resultados para o público especializado e (xi) escalonar a tecnologia.
  • Universidade Federal de São João Del-Rei - MG - Brasil
  • 02/12/2023-31/12/2026
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Tulio Matencio

Engenharias

Engenharia de Materiais e Metalúrgica
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  • análise da produção de hidrogênio e uso de pilhas a combustível via eletrolise aplicada ao setor de transporte ferroviário
  • A substituição de combustíveis fósseis e a utilização de modais mais eficientes são fundamentais para a descarbonização do transporte. Vantajosamente, o sistema de transporte ferroviário é passível de eletrificação, o que substitui a queima de combustíveis fósseis. O uso do hidrogênio nesse modal de transporte é especialmente relevante para trechos rurais off-grid, onde operam-se principalmente locomotivas movidas a diesel. Tão importante quanto assegurar o desenvolvimento de tecnologias e da produção de hidrogênio em larga escala, é estimular setores estratégicos que utilizem o hidrogênio produzido, tal como o setor de transporte ferroviário. Este projeto de pesquisa, propõe a análise inédita da cadeia do hidrogênio voltada para o setor de transporte ferroviário em Minas Gerais. O projeto visa interseccionar os parâmetros técnicos do suprimento do hidrogênio à sua demanda no transporte de longa distância e carga pesada. O projeto investigará a hipótese de se utilizar o transporte ferroviário elétrico movido a hidrogênio para a descarbonização como uma alternativa técnico-econômica viável para dois percursos estudados. Diversas iniciativas acadêmicas e industriais já investigam a viabilidade e aplicabilidade da aplicação do hidrogênio no setor. Em agosto de 2022, a Alstom Coradia lançou trens de passageiros movidos a hidrogênio utilizando uma pilha a combustível evitando a emissão de 4.400 t de CO2/ano. A metodologia do projeto envolve a modelagem e validação dos seguintes subsistemas e seus balanços de planta: i) os que compreendem a geração de energia elétrica através da pilha a combustível (quantidade de hidrogênio necessária para o deslocamento); ii) os de produção e armazenamento de hidrogênio compatíveis com as cargas requeridas pelo sistema global usando energias renováveis locais e, iii) os que incluem a instalação e funcionamento do veículo ferroviário. Ademais, serão estudadas as viabilidades econômicas da implantação dos sistemas.
  • Universidade Federal de Minas Gerais - MG - Brasil
  • 06/12/2022-31/12/2026
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