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Laboratório de Sistemas e Estruturas Inteligentes (LASEI)

Última atualização em Quarta, 14 de Maio de 2025, 18h12 | Acessos: 799

 

O Laboratório de Sistemas e Estruturas Inteligentes (LASEI) é destinado ao estudo do comportamento dinâmico de sistemas mecânicos com materiais inteligentes, como atuadores/absorvedores de vibrações com ligas com memória de forma (SMA) e dispositivos piezelétricos para geração de energia limpa. O laboratório conta com diversos equipamentos e transdutores para medições de grandezas como temperatura, deslocamento, aceleração e força.

Os equipamentos do LASEI foram adquiridos com recursos financeiros provenientes de editais de órgãos de financiamento à pesquisa (Finep, CNPq, Faperj e Capes) e de editais internos do CEFET/RJ para os Grupos de Pesquisa.

 

Principais Equipamentos: 

  • Shaker Data Physics DP-V350 de 535 lbf (2,38 kN) com Sistema de Controle de Vibrações
  • Shaker Labworks de 13 lbf (58 N) com Sistema de Controle de Vibrações
  • Shaker PCB Piezotronics Modalshop Model K2025E013 de 13 lbf (58 N) com Sistema de Controle de Vibrações
  • Trilho linear de 1 m para experimentos dinâmicos com 3 carros de baixo atrito
  • Sistema para caracterização de molas com memória de forma
  • Dispositivo para ensaio de fadiga em fios com memória de forma
  • Equip. de Furação Instrumentada para medição de Tensões Residuais (Hole-Drilling)
  • Câmera de vídeo Infra-vermelha para medição de temperatura FLIR A-320 (até 1200 °C, equipada com lentes grande angular e zoom)
  • Sistema de Aquisição de dados HBM Spider 8 (16 canais para transdutores)
  • Sistema de Aquisição de Dados National Instruments - CompactDAQ  (módulos para entrada digital, acelerômetros, strain gages, termopares, tensão elétrica)
  • Sensores de deslocamento laser Microepsilon (IDL 2220-100 e IDL 2220-50)
  • Impressora 3D Creality K1 max com estufa

 

Grupo de Pesquisa (Diretório dos Grupos de Pesquisa do CNPq): Sistemas e Estruturas Inteligentes

 

Pesquisadores

 

Técnico de Laboratório

  • João Vitor de Sousa Lima

 

Equipamentos Multiusuário

Laboratório cadastrado na Plataforma Nacional de Infraestrutura de Pesquisa MCTI (PNIPE)

Agendamento para uso dos equipamentos: Portal Integra

 

Uso dos Equipamentos

Instrução Normativa de utilização dos Laboratórios de Pesquisa do PPEMM

Manual de Segurança para os Laboratórios do CEFET/RJ

 

 

Imagens do LASEI

 

 

 

Shaker Data Physics DP-V350 de 535 lbf (2,38 kN) com Sistema de Controle de Vibrações (recursos Finep - Edital MCT/FINEP/CT-INFRA – PROINFRA – 01/2007)

 

Trilho Linear para análise de vibrações não lineares em sistemas com elementos de materiais inteligentes (SMA e piezelétricos)

 

Shaker PCB Piezotronics Modalshop Model K2025E013 com Controlador de Vibrações (recursos CEFET/RJ - Edital GPESQ 2017)

 

 

Câmera Infravermelha Termográfica FLIR A320 (recursos CNPq - Edital MCT/CNPq 15/2007 - Universal)

 

Impressora 3D Creality K1 Max (recursos Faperj - Cientista do Nosso Estado 2020)

 

 

 

 

 

Projetos de Pesquisa

 

http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/msf.758.147 

 

 

 

 

 

http://dx.doi.org/10.1016/j.ijmecsci.2020.106206

 

 

 http://dx.doi.org/10.1016/j.ijmecsci.2020.106206

 

 

  

Dispositivo piezelétrico para colheita de energia com controle de impacto não-suave

 

 

 

DINÂMICA NÃO-LINEAR DE UM SISTEMA DE COLHEITA DE ENERGIA - USO SINÉRGICO DE ELEMENTOS PIEZELÉTRICOS E LIGAS COM MEMÓRIA DE FORMA

Adeodato, A. ; VIGNOLI, L. L. ; PAIVA, Alberto ; MONTEIRO, LUCIANA LOUREIRO DA SILVA ; PACHECO, P.M.C.L. ; SAVI, M. A. . A Shape Memory Alloy Constitutive Model with Polynomial Phase Transformation Kinetics. Shape Memory And Superelasticity, p. 1, 2022. (http://dx.doi.org/10.1007/s40830-022-00382-1)

Adeodato, Arthur.  SYNERGISTIC USE OF PIEZOELECTRIC MATERIALS AND SHAPE MEMORY ALLOYS FOR ENERGY HARVESTING: EXPERIMENTAL AND NUMERICAL ANALYSES. 2022. Tese de Doutorado. Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica e Tecnologia dos Materiais, Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca - CEFET/RJ. Orientador: Pedro Manuel Calas Lopes Pacheco. Link para download

 

  

   

  

 

 

 

COMPORTAMENTO NÃO-LINEAR DE MOLAS HELICOIDAIS DE LIGAS COM MEMÓRIA DE FORMA

SAVI, Marcelo Amorim ; PACHECO, P.M.C.L. ; Garcia, M.S. ; AGUIAR, Ricardo Alexandre Amar de ; SOUZA, Luís Felipe Guimarães de. Nonlinear geometric influence on the mechanical behavior of shape memory alloy helical springs. Smart Materials and Structures (Print), v. 24, p. 035012, 2015 (http://dx.doi.org/10.1088/0964-1726/24/3/035012)

 

 

 

 

 

 

CONCENTRAÇÃO DE TENSÃO EM CHAPAS DE LIGAS COM MEMÓRIA DE FORMA

SILVA, BRUNO FELIPPE ; GUIMARÃES DE SOUZA, LUÍS FELIPE ;AGUIAR, RICARDO ALEXANDRE AMAR DE ; CALAS LOPES PACHECO, PEDRO MANUEL . Analysis of stress concentration in pseudoelastic plates using digital image correlation (DIC) and finite element method. In: 9th International Symposium on Solid Mechanics, 2024, Florianópolis, SC. Proceedings of the 9th International Symposium on Solid Mechanics, 2024. (http://dx.doi.org/10.26678/ABCM.MECSOL2024.MSL24-0151)

 

 

 

        Figure 7 – Axial strain: a) Numerical Model (FEM) and b) Experimental (DIC - Digital Image Correlation)

 

      Figure 9 – Martensitic volume fraction (MVF) b) axial stress (MPa)

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