Desenvolvimento de uma centrífuga humana movida a exercício para treinamento de pilotos e pesquisas aeroespaciais

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

30/03/2012

RESUMO

O ser humano está adaptado a viver em uma aceleração gravitacional aproximada de 9,81 m/s, sendo ela equivalente à 1G. Caso ele sofra o efeito de acelerações de valor superior ou inferior a esse valor problemas de ordem fisiológica podem ocorrer. O agravamento desses problemas fisiológicos depende diretamente do eixo corporal afetado, a intensidade das acelerações e o tempo de aplicação das mesmas. Foguetes e aviões de caça são os equipamentos atuais que mais aplicam acelerações nocivas. Assim, para treinar a resistência do corpo humano à força G e desenvolver pesquisas na área, são utilizadas centrífugas humanas. Esses equipamentos executam movimentos circulares em torno de um eixo, produzindo uma reação inercial à aceleração centrípeta que é utilizada para simular uma força G. As centrífugas humanas vêm sendo utilizadas na fisiologia aeroespacial desde a metade do século 20. Porém, treinamentos com pilotos e pesquisas nacionais nessa área são deficitários no Brasil, uma vez que o país não possui esse tipo de equipamento. Então, para suprir essa necessidade, uma centrífuga humana foi construída no Centro de Microgravidade/FENG da PUCRS. O equipamento foi denominado Centrífuga Albuquerque e foi construído dentro de um orçamento de baixo custo, possuindo boa mobilidade comparada a outros modelos convencionais de centrífugas. Os elementos principais da Centrífuga Albuquerque são: uma Base, um disco ao redor da Base, rodas sobre o disco e um Braço sobre estas rodas, de raio 2,5 m Existe também um eixo central que interliga a Base e o Braço, de forma a permitir o movimento rotatório do Braço. Em um dos lados do Braço o voluntário ficará alocado em uma cadeira e, no outro lado, ficará um sistema de contrapesos para equilibrar as cargas do equipamento. A Base tem formato piramidal e serve para sustentar a estrutura do Braço. Ao redor da Base, encontra-se o disco, sobre o qual estão as duas rodas presentes no Braço, que servem para distribuir as cargas de ambos os lados sobre o eixo. Os eixos do sistema foram construídos em Aço 1045 e as demais estruturas em Aço 1020. A estrutura da centrífuga é capaz de suportar voluntários com pesos de 120 kg. O peso total do equipamento é calculado em aproximadamente 300 kg. O movimento da Centrífuga Albuquerque é gerado através de um equipamento de tração humana, sem a utilização de nenhum tipo de motor mecânico ou elétrico. Esse equipamento é composto por dois dispositivos que simulam as pedaladas de uma bicicleta, sendo um deles localizado externamente à centrífuga e o outro em seu interior, posicionado junto à extremidade de um dos 7 lados. Assim, o voluntário que estará sob o efeito de uma gravidade simuladatambém realizará exercícios físicos. Após testes de funcionamento do sistema, sem a presença de seres humanos em seu interior, isto é, utilizando apenas a tração externa, conclui-se que o equipamento é capaz de alcançar acelerações próximas à +3 Gz.

ASSUNTO(S)

engenharia elÉtrica microgravidade forÇa centrÍfuga gravitaÇÃo medicina aeroespacial pilotos (aeronÁutica) - testes engenharias

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