ANÁLIDE COMPARATIVA DOS TIPOS DE PROPULSÃO ELÉTROMAGNÉTICA

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Aluno de Iniciação Científica: Renatto Carvalho (PIBIC/UFPR-TN)

Curso: Engenharia Elétrica (Eletron.,Eletrotec.,Telecom.) (MT)

Orientador: Clodomiro Unsihuay Vila

Departamento: Engenharia Elétrica

Setor: Setor de Tecnologia

Área de Conhecimento: 30401062


RESUMO

Este trabalho tem como objetivo realizar uma comparação qualitativa entre os tipos de propulsão eletrmoagnética, chamados Coigun e Railgun. A análise foi feita em cima do princípio de funcionamento, da complexidade de construção e implementação, e nas melhores aplicações de cada caso. Para o sistema Coigun,que consiste basicamente um conjunto de bobinas alinhadas funcionando como eletroimãs para impulsionar um projétil, tenho como base um trabalho de mestrado realizado na Universidade Técnica de Lisboa, pelo aluno Ricardo M.R. Almeida, enquanto toda a pesquisa de railgun foi realizada por mim e pelo professor Orientador. O sistema Coigun, também conhecido como "arma de Gauss", se mostrou muito bom para o lançamento de projéteis pequenos, com uma alta eficiência em materiais supercondutores, mas com algumas limitações para projéteis ferromagnéticos devido à saturação dos mesmos. Além disso, esse sistema necessita de um circuito sicronizado com o projétil. Já o sistema Railgun se mostrou mais simples, não necessitando de um complexo circuito externo, além da vantagem de não consumir potência enquanto não estiver em uso. As suas desvantagens são que, devido às suas características construtivas, existe uma dispersão muito acentuada do campo magnético, necessitando uma "armadura" ferromagnética em volta do propulsor, o que é um fator limitante em suas aplicações, considerando que isso impede que objetos muito grandes sejam impulsionados dessa maneira. Assim como o Coilgun, o Railgun apresenta rendimento maior com supercondutores, mas a diferença não é tão acentuada como no outro caso. Nos dois sistemas os projéteis precisam ter características específicas. No caso Coilgun, eles devem ser ferromagnéticos, ou, de preferência, supercondutores. Já no caso railgun, o projétil deve ser um material condutor, mas para, ou diamagnéticos. Um fator altamente limitante para o uso dessas tecnologias é a constante dielétrica do ar. Seu fator 10-7 implica em uma relutância muito grande no ar, sendo necessária uma grande corrente para gerar um alto campo magnético, ou adaptações construtivas, que, como já explicado no caso Railgun, limitam muito suas aplicações.

Palavras-chave: Propulsão Eletromagnética, Railgun, Coilgun