Uma metodologia para auxílio ao projeto mecânico de transdutores extensométricos

Abstract

É feita a proposta de uma metodologia para o auxílio ao projeto de elementos elásticos de transdutores extensométricos. Esta metodologia é desenvolvida a partir de conceitos interligados da ponte de Wheatstone com as deformações relativas sobre o elemento elástico, através da introdução de uma função de transferência mecânica, que é composta de três parâmetros adimensionais aqui introduzidos: 1) a sensibilidade intrínseca EN, que é relativa ao material, englobando o módulo de elasticidade, a tensâo de escoamento, o coeficiente de segurança e, se as deformações forem de cisalhamento, o coeficiente de Poisson; 2) o fator geométrico, que revela o comportamento das deformações relativas no elemento elástico e 3) a relação entre a grandeza mecânica aplicada e a grandeza mecânica nominal do transdutor. Com esta metodologia é possível uma rápida estimativa do sinal de saída de um transdutor extensométrico, mesmo sem o conhecimento de suas dimensões, que são posteriormente estabelecidas. É verificada a validade desta proposta em 14 protótipos de células de carga, um manômetro e 8 torquímetros, com elementos elásticos apresentando deformações do tipo axiais, flexionais ou cisalhantes.