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Publicação
Validação de uma Solução para o Melhoramento da Utilização do Hélio em Aeróstatos
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Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
A presente dissertação tem como objetivo a conceção de uma solução para o problema da difusão dos gases através do envelope de um aeróstato. A difusão dos gases envolve não só a perda do gás que providencia a sustentação do aeróstato, neste caso o hélio, mas também a contaminação de gases atmosférico para o interior deste que, de igual forma, contribui para a diminuição da sustentação ao longo do tempo.
Neste trabalho projeta-se uma nova configuração para o envelope de um aeróstato no qual se introduz um espaço, constituído por um material muito permeável, entre duas camadas de material impermeável. Nesta camada permeável é aplicado vácuo por meio de uma bomba conectada a um dos extremos do envelope e os gases extraídos circulam através de uma unidade de separação de gás onde o hélio é devolvido para ao interior do aeróstato e os restantes gases libertados para a atmosfera.
O projeto foi desenvolvido em duas fases. Na primeira fase realizou-se um estudo teórico dos fluxos de difusão que ocorrem para diferentes pressões aplicadas na camada permeável de forma a entender-se qual a melhor pressão a aplicar. Estes fluxos incluem as perdas de hélio para a atmosfera e a contaminação de ar para o interior do aeróstato.
Na segunda fase do projeto, foram realizados ensaios de permeabilidade no material escolhido para constituir a camada permeável de forma a verificar se o diferencial de pressão entre os extremos do ABM não é excessivo, uma vez que se pretende minimizar este parâmetro.
Do estudo realizado concluiu-se que a adoção desta solução contribui para o aumento da autonomia do aeróstato com a desvantagem do peso que lhe é acrescentado.
Descrição
Palavras-chave
Permeabilidade Difusão Aeróstato Vácuo Permeabilidade Gases