Modelagem e anÃlise comparativa da confiabilidade em sistemas de seguranÃa e atuaÃÃo com aplicaÃÃo em foguetes.

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2004

RESUMO

O circuito de seguranÃa e atuaÃÃo, utilizado tanto em foguetes de sondagem como em lanÃadores de satÃlite, à um dispositivo eletrÃnico responsÃvel pelo acionamento dos elementos pirotÃcnicos de bordo desde o prÃ-lanÃamento atà a fase de vÃo. Tais circuitos consistem, atualmente, de um temporizador e de relÃs mecÃnicos que apresentam, como principal vantagem, a baixa resistÃncia elÃtrica dos contatos, e como principal desvantagem, problemas mecÃnicos inerentes Ãs vibraÃÃes presentes no lanÃamento e durante o vÃo. Uma anÃlise das principais alternativas mostra existirem duas configuraÃÃes com caracterÃsticas que apresentam viabilidade de virem a substituÃ-la: uma delas usa um temporizador e transistores bipolares de porta isolada, IGBTs, enquanto a outra usa microcontrolador e IGBTs. Uma vez que o uso de apenas uma das ferramentas de anÃlise provou-se ineficaz, foram utilizados, em conjunto, a Estimativa da Taxa de Falhas (FRD), a AnÃlise dos Modos de Falha e seus Efeitos (FMEA) e a AnÃlise pelo Diagrama de Blocos da Confiabilidade (RBD). Foi proposta uma forma de interpretar como solicitaÃÃo reduzida (derating) em temperatura, uma solicitaÃÃo reduzida (derating) em freqÃÃncia a que està submetido o microcontrolador. Comparados os desempenhos de confiabilidade dos trÃs circuitos, a soluÃÃo envolvendo temporizador e IGBTs mostrou-se a mais promissora.

ASSUNTO(S)

pirotÃcnicos sistemas de seguranÃa circuitos dispositivos eletromecÃnicos foguetes atuadores confiabilidade

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