Neste trabalho, foi investigado o comportamento tribológico dos pares cerâmicos aluminanitreto de silício no deslizamento em água e em uma suspensão de sílica coloidal em água (hidrosol). O objetivo foi verificar a possibilidade de atingir um coeficiente de atrito da ordem de unidades de milésimos, aqui chamado de ultra-baixo coeficiente de atrito (UBCA), verificar se a mudança do meio, de água para hidrosol, diminui o running-in do coeficiente de atrito, e verificar o efeito da variação da rugosidade inicial da alumina no comportamento do atrito. Os ensaios foram realizados na configuração de teste esferasobre- disco, no qual a esfera foi de nitreto de silício e o disco de alumina, sob carga normal de 54 N e velocidade de 1 m/s. A água utilizada nos ensaios foi destilada e deionizada, e a sílica coloidal amorfa, hidrofílica, sem porosidade e de tamanho médio de partícula de 12 nm foi a Aerosil® 200, e o hidrosol foi preparado com pH 8,5 num eletrólito de NaCl de 1 mM. A esfera de nitreto de silício, adquirida comercialmente, e a alumina, sinterizada em laboratório, foram caracterizadas quanto a densidade, as fases foram determinadas por difração de raios X, microscopia eletrônica de varedura (MEV) observada em amostras ceramográficas atacadas. Algumas propriedades mecânicas como dureza, módulo de elasticidade e tenacidade à fratura foram determinadas. Duas condições de rugosidade dos discos de alumina foram utilizadas nos ensaios tribológicos, 350 nm e 10 nm RMS. Em todos os ensaios, em água, em hidrosol e independentemente da rugosidade inicial do disco o coeficiente de atrito no regime permanente apresentou pequena dispersão de valores de 0,002 a 0,006, e não foi possível estabelecer diferença entre elas. A menor rugosidade do disco de alumina acarretou menor desgaste e menor período de running-in de coeficiente de atrito, tanto em água quanto em hidrosol. Os ensaios em meio de hidrosol acarretaram menor desgaste das cerâmicas e apresentaram menor running-in de coeficiente de atrito, comparados aos ensaios com água. O disco de alumina apresentou menor desgaste do que a esfera de nitreto de silício, em todas as condições estudadas. Com a análise das perdas volumétricas, da rugosidade final das superfícies desgastadas, das curvas de coeficiente de atrito e das espessuras mínimas de filme lubrificante, calculadas com uso de modelo da literatura, foi possível relacionar a diminuição do desgaste e do running-in de coeficiente de atrito em meio de hidrosol, com a presença da sílica na superfície ou próxima dela. / In this work, the tribological behavior of the alumina-silicon nitride couple was investigated under water and hydrosol (colloidal silica suspensions in water) lubricated sliding. The purposes were to study how an ultra-low friction coefficient can be achieved and to analyze the effects of the environment, lubricant and alumina roughness changes on the friction behavior. Ball-on-disk tests with a normal load of 54 N and a sliding speed of 1 m/s were carried out, using a silicon nitride ball and an alumina disk. The water used as lubricant was distilled and deionized. The silica was amorphous colloidal and hydrophilic, without porous and with a 12 nm medium particle diameter, commercially named Aerosil ® 200. The hydrosol was obtained with a pH value of 8,5 and a 1mM NaCl electrolyte. To estimate the minimum film thickness, formed during the lubricated sliding tests, a theory model was used. The commercial silicon nitride balls and the alumina disks, which were conformed and sintered in laboratory, were characterized by density, X-ray diffraction and scanning electron microscopy measurements. The mechanical properties such as hardness, Young modulus and fracture toughness were determined. The friction coefficient values obtained in the steady state regime showed low standard deviations (0,002 to 0,006) under all conditions. A shorter period of running-in was observed with the lower disk roughness, both in water and hydrosol lubrication. The hydrosol lubricated sliding produced a lower wear and friction running-in comparing with the tests under water lubrication. The alumina disk always showed lower wear than the silicon nitride ball. The volume loss, friction coefficients, worn surfaces roughness and minimum film thickness results suggest that the wear and friction coefficient running-in decrease was caused by the presence of silica on the sliding surfaces or on the near surface regions.

O objetivo do estudo foi avaliar a resistência de união à zircônia após diferentes tratamentos de superfície e o comportamento mecânico de pilares e coroas de zircônia associados aos mesmos tratamentos. Na primeira fase, 95 discos em zircônia foram obtidos e divididos em cinco grupos (n = 19): GC (grupo controle, sem nenhum tipo de tratamento); GAL (jateamento com partículas de Al2O3 antes da sinterização); GALS (jateamento com partículas de Al2O3 após sinterização); GRO (silanização com sistema Rocatec antes da sinterização) e GROS (silanização com sistema Rocatec após sinterização). Três amostras de cada grupo tiveram a superfície analisada em MEV e MCVL. Dez amostras de cada grupo foram submetidas a ensaio de microcisalhamento e as seis restantes foram submetidas à análise de interface por meio de MEV. A análise estatística utilizou modelo de regressão linear com efeitos mistos e teste de Tukey (p < 0,01). Na segunda fase, 70 pilares do tipo hexágono externo foram obtidos em zircônia e associados a coroas totais com copings de zircônia. Os conjuntos análogo-pilar-coroa também foram divididos em cinco grupos (n=14) e submetidos aos mesmos tratamentos previamente descritos. Ainda, foram realizadas mensurações para verificação da adaptação dos copings sobre os pilares e rugosidade superficial dos discos, copings e pilares em MCVL. Foi realizado ensaio de fadiga mecânica dos conjuntos com carga progressiva de 80, 120, 160, 200, 240, 280 e 320 N, frequência de 5 Hz, totalizando 20.000 ciclos em cada estágio. A ciclagem térmica foi realizada com temperaturas entre 5º C e 55º C. Após os ensaios mecânicos, os resultados foram submetidos à análise estatística (probabilidade de sobrevida, teste de Log-Rang, p < 0,05) Os resultados apontaram que o grupo ROS apresentou valores de resistência de união significativamente superiores (p < 0,01) e que a rugosidade superficial foi semelhante para discos e copings (p = 0,22) e para discos e pilares (p = 0,96), e diferente entre copings e pilares (p < 0,01). A desadaptação marginal foi maior para o grupo RO (p < 0,01) e a probabilidade de sobrevida dos conjuntos foi similar para todos os grupos testados (p = 0,57). Concluiu-se que a utilização do Rocatec aumenta os valores de resistência de união à zircônia, não compromete o comportamento mecânico do material e sua utilização é viável em peças já sinterizadas. / The aim of this study was to evaluate the bond strength to zirconia after different surface treatments and to evaluate the mechanical behavior of zirconia abutments and crowns associated with these treatments. In the first phase, 95 discs in zirconia were obtained and divided into five groups (n = 19): GC (control group, without any treatment), GAL (air particle abrasion with Al2O3 particles before sintering), GALS (air particle abrasion with Al2O3 particles after sintering), GRO (silanization with Rocatec system before sintering) and GROS (silanization with Rocatec system after sintering). Three samples of each group had the surfaces analyzed in SEM and CLSM. Ten samples of each group were subjected to microshear test and the other remaining six had their interface examined by SEM. The statistical analysis used a linear regression model with mixed effects and Tukey test (p <0.01). In the second stage, 70 external hex abutments were obtained in zirconia and associated with crowns and zirconia copings. The analog-abutment-crown assemblies were also divided into five groups (n = 14) and subjected to the same treatments described previously. Measurements to verify the adaptation of copings on the abutments and surface roughness of the discs, copings and abutments were performed in CLSM. A fatigue test was carried with progressive load of 80, 120, 160, 200, 240, 280 and 320 N, frequency of 5 Hz and 20,000 cycles at each stage. Thermal cycling was performed with temperatures between 5° C and 55° C. After mechanical tests, the results were subjected to statistical analysis (survival probability, Log-Rang test, p <0.05) The results showed that the ROS group had significantly higher bond strength values (p < 0.01) and that the surface roughness was similar for discs and copings (p = 0.22) and for discs and abutments (p = 0.96), and was different between copings and abutments (p < 0.01). The marginal gap was higher for RO group (p < 0.01) and the survival probability of the sets was similar for all tested groups (p = 0.57). It was concluded that the use of Rocatec increases the bond strength values to zirconia, does not compromise the mechanical behavior of the material and its use is now feasible in sintered parts.

O presente estudo avaliou in vitro a influência de diferentes tipos de enxaguatórios bucais associados com a escovação, na alteração de cor e rugosidade superficial de diferentes tipos de resinas compostas diretas (M1- Filtek Supreme XT, M2- Z100, M3- Ice) por meio do espectrocolorímetro PCB 6807 da BYK-Gradner, rugosímetro modelo SJ-201P Mitutoyo e Microscopia Eletrônica de Varredura. Foram preparados 300 corpos de prova (n=10) para a variável alteração de cor, e destes espécimes 180 (n=6) foram submetidos ao ensaio de rugosidade superficial. Os espécimes foram polidos com discos Soft Lex, na sequência de abrasividade decrescente e armazenados em saliva artificial a 37°(±1°C) até o momento de serem submetidos nas soluções S1- Solução com álcool e com corante, Colgate Plax Fresh Mint; S2- Solução sem álcool e com corante, Oral-B; S3- Solução com álcool e sem corante, Cepacol; S4- Solução sem álcool e sem corante, Colgate Plax e S5- Grupo controle, Saliva Artificial e realização das leituras das variáveis em estudo, nos tempos T0- imediatamente após o polimento, T1- 7dias, T2- 14dias, e T3- 21dias. Todos os espécimes dos grupos experimentais foram imersos sob agitação, nos diferentes enxaguatórios bucais, 1 vez ao dia, por 2 minutos, durante 5 dias na semana. Após a realização de todas as leituras do estudo foram selecionados dois espécimes de maneira aleatória, de cada grupo experimental, totalizando 30 espécimes que foram submetidos a observação por médio de Microscopia Eletrônica de Varredura. Os dados de alteração de cor e de rugosidade superficial para cada uma das resinas, individualmente e para comparação das três resinas submetidas à escovação foram analisados por meio do teste ANOVA e Tukey (p&le;0,05). Os resultados para alteracao de cor mostraram que: o fator Solução foi significante somente para a resina Filtek Supreme XT, sendo a menor média S1 e a maior S3, por outro lado S2, S3, S4 e S5 foram estatisticamente iguais. O fator tratamento escovação foi significante para as resinas M2 e M3, sendo que para M2 a condição CES determinou maior média que SES e para M3, SES foi maior que CES. Para as três resinas o fator Tempo foi estatisticamente significante: a) M1 no T1 a média foi menor que em T2 e T3; b) para M2 a média em T1 foi menor que T2 e maior que T3; c) em M3, T1 foi igual a T2 que por sua vez foram menores que T3. Comparando o comportamento das três resinas constatou-se que M1 e M3 tiveram medias estatisticamente iguais e maiores que M2. Com relação à rugosidade superficial dos materiais M2 e M3, submetidos aos enxaguatórios utilizados neste estudo verificou-se que este fator não teve efeito estatisticamente significante; enquanto que para M1 houve diferença significante, assim, as médias de S1, S2 e S3 foram iguais e menores que as médias de S4 e S5. O fator tratamento escovação teve efeito significante somente para M1 sendo que a condição SES apresentou maior media que a CES. Com relação ao fator tempo verificou-se que para M1, a partir de T1, T2 e T3 as medias foram iguais entre si e maiores que T0; para M2 a maior media foi em T2 havendo igualdade estatística entre T0, T1 e T3; já para M3 as medias em T2 e T3 foram estatisticamente iguais e maiores que T0. Comparando as três resinas M1 apresentou maior rugosidade que M2 e M3 que foram estatisticamente iguais entre si. De acordo com a metodologia utilizada conclui-se que a alteração de cor das resinas estudadas foi influenciada pelo tempo; o tratamento escovação determinou alteração de cor para M2 e M3 e não foram influenciadas pelas soluções em estudo; M2 apresentou menor alteração que M1 e M3. Para rugosidade superficial conclui-se que o fator solução e o fator tratamento foram significantes somente para M1. O fator tempo influenciou a rugosidade das três resinas compostas. Relevância clinica: Há necessidade que o cirurgião dentista conheça as características das resinas compostas a ser utilizada no tratamento restaurador, além dos prováveis efeitos que os enxaguatórios bucais possam ter nas propriedades físicas do material, para assim indicá-los corretamente. / The present study evaluated in vitro the influence of different types of mouthwash associated with brushing, the color change and surface roughness of different types of direct composite resins (M1 - Filtek Supreme XT, M2 - Z100, M3 - Ice) through a PCB 6807 spectrocolorimeter of BYK-Gradner, rugosimeter model Mitutoyo SJ-201P and scanning electron microscopy. 300 specimens (n = 10) for the color alteration variable were prepared; of these, 180 specimens (n = 6) were subjected to tests surface roughness. The specimens were polished with discs Soft Lex (3M), following the decreasing abrasiveness sequence and stored in artificial saliva at 37 ° (±1 ° C) until be submitted in solutions S1 - solution with alcohol and dye, Colgate Plax Fresh Mint; S2 - solution without alcohol and with dye, Oral-B; S3 -solution with alcohol and without dye, Cepacol, S4 - Solution without alcohol and dye, Colgate Plax; S5 - Control Group, Artificial Saliva. The readings of the variables in study occurred in T0 - immediately after polishing, T1 7 days after, T2 14 days after and T3 21 days after. All specimens of the experimental groups were immersed with agitation in the different mouthrinses, once a day, for 2 minutes, during 5 days per week. After performing all readings of the study, two randomly selected specimens were chose from each experimental group, a total of 30 specimens were selected randomly and subjected to observation by scanning electronic microscopy. The data on color change and surface roughness for each resin were analyzed separately and together for comparison across the tests ANOVA and Turkey (p &le; 0.05). The results for color change demonstrated that the factor solution was significant only for Filtek Supreme XT resin, with S1 being the smallest and S3 the largest average. Still, S2, S3, S4 and S5 were statistically equal. The brushing treatment factor was significant for M2 and M3 resins, as the CES (with brushing) condition had a higher average than the SES (without brushing) one for M2; and for M3, SES was higher than CES. For the three resins, the time factor was significant: a) M1 at T1, the average was lower than in T2 and T3, b) to the M2 medium was lower than in T1 and T2 greater than T3, c) in M3, t1 was equal to t2 and both lower than T3. Comparing the behavior of the three resins, it was found that M1 and M3 average were statistically equal and higher than M2. Regarding the surface roughness of materials M2 and M3, submitted to rinses utilized in this study it was found that this factor had no statistically significant effect, while for M1 was significant difference, with the average of S1, S2 and S3 were equal and lower than the averages of S4 and S5. The factor brushing treatment effect was significant only for M1 being that the condition SES had a higher rating than the CES. Regarding the time factor, it was found that for M1, from T1, T2 and T3, the average was equal and higher than T0, for M2, the higher average was in T2, with statistical equality among T0, T1 and T3; for M3 average in T2 and T3 were statistically equal and greater than T0. Comparing the three resins, M1 showed higher roughness than M2 and M3 who were statistically equal. According to the used methodology, concludes that the color change of the resins was influenced by the time; treatment brushing determinate the color change for M2 and M3 and both were not influenced by the solutions under study; M2 showed lowest change than M1 and M3. For surface roughness is concluded that the factor solution and factor treatment were significant only for M1. The time factor influenced the roughness of the three composite resins. Clinical Relevance: It is necessary that dental surgeon know the characteristics of composite resins to be used in restorative treatment, beyond the likely effects that the mouthrinses may have on the physical properties of the material, to have correct indications.

L’objectif de cette thèse est de faire progresser la modélisation de la transition de couche limite sur des aubes de turbines basse-pression fortement chargées. Cette modélisation repose sur l’utilisation du modèle de transition de Menter et Langtry utilisé pour des calculs RANS dans le code elsA. Une fois les limitations du modèle de transition clairement identifiées par une étude sur la mise en données des calculs, nous avons entrepris de modifier ce dernier. Pour cela, un processus d’optimisation a été développé afin de permettre la recalibration des fonctions de corrélation internes au modèle de transition. Cette nouvelle version du modèle nous permet d’obtenir des gains sur la modélisation d’environ 20 % sur les cas T106C du VKI en capturant mieux la transition au sein du bulbe de décollement. Ces précédents calculs correspondent à des cas idéaux, où l’on peut considérer les surfaces comme étant lisses. Cependant, nous avons aussi un besoin de se rapprocher de surfaces plus réalistes pour lesquelles les rugosités peuvent avoir un impact sur l’écoule- ment. En effet, les rugosités de surface peuvent notamment avoir un effet sur la transition. En particulier, si les rugosités entraînent le déclenchement de la transition en amont du point de décollement laminaire théorique en surface lisse, ce décollement sera supprimé. Vu nos efforts pour améliorer la prévision de la transition par bulbe de décollement par le modèle γ-Rθt, il parait intéressant que celui-ci puisse prendre en compte l’état des surfaces. Pour cela, nous avons implanté une méthode de prévision de la transition sur surfaces rugueuses développée par Stripf et al. au sein du modèle γ-Rθt. Enfin, l’utilisation du modèle de transition γ-Rθt a été étendue au modèle de turbulence k-l de Smith. / The goal of this thesis is to enhance laminar-turbulent transition modeling on high-lift low- pressure turbine blades. The presented transition modeling method relies on the Menter and Langtry transition model used in a RANS framework in the elsA solver. Once the model’s limits were clearly identified through a parametric study, we moved on to modification of the model. To do so, an optimization method was developed that allows recalibration of the model’s inner correlation functions. This new version of the model allows us to obtain modeling gains of about 20% on the VKI T106C cases through better capture of the separation-induced transition process. These previous computations correspond to ideal cases, for which surfaces may be considered as being smooth. However, we also have the need to consider more realistic surfaces for which roughness may influence the flow. Indeed, among those effects, is the potential influence of surface roughness on transition. In particular, if surface roughness induces transition up-stream of the smooth separation point, the separation bubble will be suppressed. Considering our efforts on modeling separation-induced transition with the γ-Rθt model, it seemed natural to add roughness-induced transition modeling capacities to it. To do so, we implemented in the γ-Rθt model a method developed by Stripf et al. to take into account surface roughness. Finally, the use of the γ-Rθt transition model was extended to the k-l of Smith tur- bulence model. Indeed, this turbulence model is widely used in turbomachinery. In order that our works on transition modeling over turbine blades be more widely usable, we have completed this thesis by proposing an evolution of the transition model so that it may be used alongside the k-l model.

Este estudo in vitro propôs analisar os padrões de condicionamento da superfície da cerâmica a base de dissilicato de lítio após três tempos de condicionamento com ácido fluorídrico a 10%, a influência desses tempos na resistência ao cisalhamento de cilindros cerâmicos e à compressão de placas cerâmicas cimentadas em esmalte de dentes bovinos. Para análise de superfície foram utilizadas 36 placas de cerâmica (IPS e.max Press), sem tratamento e condicionadas por 10s, 20s e 60s (E0,E10,E20,E60; n=3), observadas em MEV, energia dispersiva espectroscópica (EDS) e perfilômetro. Para o teste de resistência de união, 180 cilindros cerâmicos (2mm diâmetro x 2mm comprimento; n=20) foram condicionados e cimentados (80 m de espessura) com RelyX ARC em esmalte variando os sistemas adesivos {Silano+Single Bond (S); RelyX Ceramic Primer Silano +Single Bond (R); Single Bond Universal (U)}, obtendo-se os grupos: E10S, E20S, E60S, E10R, E20R, E60R, E10U, E20U e E60U. Após 24h realizou-se o teste de cisalhamento (EMIC, 0,5mm/min, 50Kgf). O teste de compressão ao esmalte (Kratos, 0,5mm/min 50Kgf) foi realizado após 24h da cimentação de 60 placas cerâmicas quadradas (5x5mm com 1mm de espessura; n=10), condicionadas e cimentadas (RelyX ARC, 80m) variando os sistemas adesivos R e U (10R, 20R, 60R, 10U, 20U e 60U). Os resultados da análise em MEV mostraram que foi mantido o mesmo padrão de condicionamento, porém, mais evidenciado com o aumento do tempo de tratamento. A quantidade de sílicio observada em EDS foi: E0:24,73% < E10:61,10% < E20:67,50% = E60:67,54% e a rugosidade: E0: 6,25 m < E10: 10,6m < E20: 12,0m < E60: 18,0m. Para os resultados dos ensaios de cisalhamento foi usado um modelo linear generalizado, com distribuição normal para a variável resposta e função de ligação do tipo raiz quadrada. Para compressão, usamos um modelo linear normal. Em ambos os casos, a hipótese de normalidade dos desvios foi verificada a partir do Q-Q Plot e do Teste de Kolmogorov-Smirnov. Para os testes de cisalhamento (MPa), independente do tempo de condicionamento, o grupo S apresentou os menores valores, enquanto os grupos R e U apresentaram valores semelhantes (E10S:84,2±7,2A/a, E10R:124,4±7,9A/b, E10U:117,2±7,8A/b, E20S:102,3±7,6B/a, E20R:146,2±8,2B/b, E20U:138,4±7,9B/b, E60S:107,2±7,8B/a, E60R:152,1±8,1B/b, E60U:144,1±8,1B/b). Para o teste de compressão (N), os valores Médios foram: 10R:869,8±122a, 10U:879,3±159a, 20R:795,0±219ab, 20U:852,3±227ab, 60R:772,7±162b, 60U:704,0±235b. O aumento do tempo de condicionamento da superfície da cerâmica a base de dissilicato de lítio aumentou a rugosidade superficial, não demonstrou diferença significativa da resistência de união de 20s par 60s, e apresentou leve diminuição para resistência de compressão. / The present in vitro study aimed to analyze the etching patterns of lithium disilicate based ceramic after three etching times with 10% hydrofluoric acid, and the influence of these times on the shear bond strength of ceramic cylinders and compression resistance of ceramic plates cemented to bovine enamel teeth. For the surface analysis, 36 ceramic plates (IPS e.max Press) were used untreated and etched for 10s, 20s and 60s (E0, E10, E20, E60; n = 3), as observed in SEM, energy dispersive spectroscopy (EDS) and profilometry. For the bond strength test, 180 ceramic cylinders (2x2mm; n = 20) were etched and cemented with RelyX ARC (80 m thick) on the enamel varying adhesive systems {Silane + Single Bond (S); RelyX Ceramic Primer Silane + Single Bond (R); Single Bond Universal (U)}, yielding the groups: E10S, E20S, E60S, E10R, E20R, E60R, E10U, E20U and E60U. After 24h, the shear bond strength test was performed (EMIC, 0.5 mm/min, 50Kgf). The ceramic compression test (Kratos, 0.5 mm/min, 50Kgf) was performed 24h after etching and cementing (RelyX ARC, 80m) 60 square ceramic plates (5x5mm, 1mm thick; n = 10), varying R and U adhesive systems (10R, 20R, 60R, 10U, 20U and 60U). The same pattern of damage was maintained as seen in the SEM analysis, however, it worsened with increasing the etching time. The amounts of silicium seen on EDS were: E0: 24.73% &lt;E10: 61.10% &lt;E20: 67.50% = E60: 67.54% and roughness: E0: 6.25 m &lt;E10: 10.6m &lt;E20: 12.0m &lt;E60: 18.0m. For the results of the shear bond test, a generalized linear model with normal distribution was used for the response variable and link function of the square root type. For the compression test, a standard linear model was used. In both cases, the deviations of the hypothesis of normality were verified from a Q-Q plot and the Kolmogorov-Smirnov test. For the shear bond strength test (MPa), regardless of the etching time, the S group showed the lowest values, while the R and U groups had similar values (E10S: 84.2±7.2A/a, E10R: 124.4±7.9A/b, E10U: 117.2±7.8A/b, E20S:102.3±7.6 B/a, E20R:146.2±8.2B/b, E20U:138.4±7.9B/b, E60S:107.2±7.8B/a, E60R:152.1±8.1B/b, E60U: 144.1±8.1B/b). For the compression test (N), the mean values were: 10R: 869.8±122 a, 10U: 879.3±159 a, 20R: 795.0±219 ab, 20U 852.3±227 ab, 60R: 772.7±162 b, 60U: 704.0±235 b. The increase of the surface conditioning time of the lithium disilicate based ceramic increased the surface roughness, showed no significant difference of the bond strength of 20s to 60s, and showed slight decrease to the compressive strength.

A aplicação de materiais cerâmicos na indústria têxtil, em especial nos processos de produção e modificação de fios é amplamente difundida no mundo. O fator chave para definição da necessidade do uso de um material cerâmico é a abrasividade dos fios associada à velocidade de processamento desse material. Nesse estudo foi focado o processo de texturização por falsa torção, e foi proposto analisar e compreender o impacto da variação de rugosidade de discos de cerâmica (que já tenham sofrido desgaste durante o processamento), sobre as características físicas de um fio de poliamida. Para isso efetuou-se a seleção de discos de cerâmica com diferentes faixas de rugosidade, fixou-se todas demais variáveis da máquina de texturização, e foram produzidos fios em cada uma das faixas. Depois de produzidos, os fios foram submetidos a testes físicos laboratoriais, e os resultados analisados pelo método ANOVA. Foi observado que a variação na rugosidade dos discos afetou principalmente as características de volume do fio (EKB%), não afetando significativamente o alongamento e tenacidade. / Use of ceramic materials in the textile industry, particularly in production and converting processes of yarns is widespread in the world. The key factor which defining the use of a ceramic material is the abrasiveness of the yarns associated by processing speed of the material. This study focused the false twist texturing, and has been proposed to analyze and understand the impact of variation in roughness of ceramic discs (which have already undergone wear during processing) on the physical characteristics of a polyamide yarn. So, the ceramic discs have been selected with different ranges of surface roughness, settled all other variables of the texturing machine, and each yarn were produced in each of the ranges. Once produced, the yarns were subjected to physical testing laboratory, and the results were analyzed by ANOVA. This study indicated that the variation in roughness of the disks mainly affected the characteristics of the yarn crimp (EKB%) not significantly affecting the elongation and tenacity.

O parâmetro que determina o processo de transferência de oxigênio através da interface ar-água em escoamentos com superficie livre é o coeficiente de reaeração superficial, \'K IND.2\'. Existe um grande número de equações na literatura científica que realizam a previsão do coeficiente de reaeração, no entanto, a maioria dessas equações considera apenas algumas características hidráulicas do corpo de água como a velocidade e a profundidade, e ainda, como em sua maioria são de natureza empírica, acabam sendo adequadas para corpos de água específicos. Além destes dois parâmetros (velocidade e profundidade do escoamento), existem outros doze que são considerados importantes para estudos de reoxigenação em águas superficiais. É neste contexto que o objetivo deste trabalho foi estudar em condições de laboratório a influência da rugosidade do leito de um canal sobre o coeficiente de reaeração superficial. Além da rugosidade, foram variadas as condições de velocidade média do escoamento e profundidade da lâmina de água. A variação da rugosidade foi realizada através da implementação de obstáculos com geometria conhecida, dispostos transversalmente ao escoamento, e denominados como macro-rugosidades. Os resultados demonstraram evidências de que o coeficiente de reaeração superficial é controlado de forma significativa pela rugosidade do leito do canal. Foram desenvolvidos dois modelos matemáticos de natureza semi-empírica para a previsão do \'K IND.2\', os quais incorporam variáveis hidrodinâmicas e geométricas consideradas relevantes para o processo de transferência de massa na interface ar-água. / The parameter that determines the process of oxygen transfer through the air-water interface in flows with free surface is the superficial reaeration coefficient, \'K IND.2\'. There are a large quantity of equations in the cientific literature that perform the prevision of the reaeration coefficient; however, most of them consider only some of the hydraulic characteristics of water body; for example, the velocity and the depth. Most of these equations have empirical origin and are adequate just for a specific water body. In addition to these two parameters (velocity and depth of flow), there are another twelve important parameters in reoxygenation studies in superficial waters. In this context, the aim of this work was to study the influence of bed roughness of a channel on the superficial reaeration coefficient, under laboratory conditions. Besides the roughness, the conditions of mean velocity of the flow and depth of water were varied. The variation of roughness was done with implementation of obstacles with known geometry, arranged transversely to the flow direction, and called macro-roughness. The results have shown evidences that the surface reaeration coefficient is controlled significantly by the roughness of the channel bed. Two mathematical models of semi-empirical origin for the \'K IND.2\' prevision were developed, which incorporate hydrodynamic and geometric variables considered relevant in the process of mass transfer in air-water interface.

Made available in DSpace on 2017-07-24T19:22:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MANOELA HASS DOLINSKI THOMASSEWSKI.pdf: 1885236 bytes, checksum: f6df4dd8ee0fdb0bea20dba5b9c53058 (MD5) Previous issue date: 2008-02-26 / The purpose of this study was to measure mass loss and surface roughness (Ra) changes of differents glass ionomer cement indicated to atraumatic restorative treatment, with a resin composite used as control material, after a simulated toothbrushing test. The surface characteristics before and after abrasion were evaluated on scanning electron microscopy (SEM). The tested materials were: Vitro Fil LC® ,Fuji IX® , Vitro Molar® , Maxxion R®, and the resin composite Filtek Z100®. Ten samples (6mm in diameter and 5mm thick) on all samples from each were prepared according to manufacturers’ instructions. Toothbrushing abrasion was performed on all specimens from each of the materials using a simulator. The mass loss, surface roughness and qualitative analyse were assessed before and after 20000 brushstrokes, using Shimadzu analytical balance of 0,0001g accuracy, a Mitutoyo surftest-301 and Shimadzu SSX-550 Superscan respectively. The measurements of both properties were statiscally compared by Anova one-way and then paired t-test and Tukey’s test. Correlation between mass loss and surface roughness was calculated. The level significance was α=5% (p<0,05). All materials presented a statistically significant mass loss comparing initial and final values. The loss mass in order decreasing was Vitro Fil LC>Maxxion R> Vitro Molar>Filtek Z100>Fuji IX. All materials became rougher with the exception of Vitro Molar that presented low roughness after toothbrushing test. There was no correlation between wear and surface roughness and SEM observations were in accordance to those roughness measured. In conclusion, the findings of this study showed that, the high viscosity glass cement ionomer presented wear and roughness seems to control material and the fluoride release propertie, this may be adequate for atraumatic restorative treatment. However, long-term clinical evaluation are necessary to better indicate this category of materials / O objetivo deste estudo foi mensurar a perda de massa e as alterações de rugosidade média superficial (Ra) de diferentes cimentos de ionômero de vidro indicados para tratamento restaurador atraumático tendo uma resina composta como material controle, após teste de escovação simulada. As características de superfície antes e após abrasão foram avaliadas em microscópio eletrônico de varredura (MEV). Os materiais testados foram: Vitro Fil LC® ,Fuji IX® , Vitro Molar® , Maxxion R®, e a resina composta microhíbrida Filtek Z100®. Dez amostras (6mm de diâmetro e 5mm de espessura) de cada material foram confeccionados de acordo com as instruções do fabricante. O teste foi conduzido em uma máquina de escovação simulada, em todas as amostras de todos os materiais, totalizando 20000 ciclos. Antes e após o teste, a massa, rugosidade e analise qualitativa em MEV, de cada material foram aferidas em um balança analítica Shimadzu de 0,0001g de precisão, pelo equipamento Mitutoyo modelo surftest-301 e pelo microscópio Shimadzu SSX-550 Superscan., respectivamente. Os resultados das variáveis perda de massa e rugosidade foram analisados pelo teste ANOVA de um critério e então o pós-teste para comparações múltiplas de Tukey, com o objetivo de identificar entre quais grupos situavam as diferenças. Para analisar a relação entre perda de massa e rugosidade média foi utilizada a análise de regressão linear. O nível de significância empregado foi de α=5% (p<0,05), utilizado para todas as análises. Todos os materiais apresentaram diferenças estatísticas de perda de massa entre valores iniciais e finais. A perda de massa em ordem decrescente foi Vitro Fil LC>Maxxion R> Vitro Molar>Filtek Z100>Fuji IX. Os materiais se tornaram mais rugosos exceto o Vitro Molar que apresentou menor rugosidade após teste. Não houve correlação entre perda de massa e rugosidade superficial. Observações ao MEV estavam de acordo com as medidas de rugosidade. Concluindo, os achados deste estudo mostraram que os cimentos de alta viscosidade apresentaram desgaste e rugosidade semelhantes ao material controle e ainda possuem a propriedade de liberar flúor, sendo adequado para tratamento restaurador atraumático. Entretanto, avaliações clínicas são necessárias para melhor indicar esta categoria de material.

Este trabalho apresenta um estudo sobre o comportamento de sistemas de pesagem em movimento baseados em plataformas comumente utilizadas no Brasil. Parâmetros relevantes nesse comportamento são modelados: rugosidade aleatória da pista, dinâmica vertical do veículo e sua velocidade, desnível entre a pista e plataforma e dinâmica da plataforma. Duas classes de veículos são simuladas trafegando a diferentes velocidades e sendo pesados utilizando uma proposta de modelo de plataforma rígida e uma proposta de plataforma flexível. As forças de reação do solo e históricos de aceleração em vários GDL são registrados a fim de obter a carga estática por eixo e os erros nas estimativas do peso para o modelo de plataforma rígida. Já para o modelo de plataforma flexível, as forças de reação servem de entrada no modelo de elemento finitos de viga Euler-Bernoulli com consideração da área de contato do pneu através de um trem de cargas. Conclusões relacionadas à redução da precisão do sistema com o aumento da velocidade do veículo são confirmadas, embora importantes conclusões não tão óbvias sobre a importância da dinâmica do veículo, do nível de rugosidade da pista, da altura do degrau pista-plataforma e da dinâmica da plataforma de pesagem são ressaltadas. / This work proposes a numerical study on the behavior of weigh-in-motion systems based on load platforms useful in Brazil. Some important parameters that may control this behavior that are modeled are random road roughness, vehicle vertical dynamics, vehicle speed, load platform step’s height to the road and platform dynamics. Two vehicles types are modelled travelling at different speeds and being weighted using a rigid platform proposal and another proposal with a flexible platform. Ground reaction force and acceleration time history on several degree-of-freedom are recorded in order to obtain the static load per axis and the corresponding estimated errors for the rigid platform model. For the flexible platform model, the reaction forces serve as inputs into the Euler-Bernoulli finite element model with consideration of the contact area of the tire by train of loads. Some usual conclusions related to the reduction in the accuracy of the measuring system with increased vehicle speed are confirmed in the numerical study, although important conclusions not so obvious concerning the importance of road roughness, vehicle vertical dynamics, and vehicle speed, load platform step’s height to the road and platform dynamics are highlighted.

O estudo presente constitui uma análise da influência do acabamento superficial no coeficiente de transferência de calor na ebulição nucleada de refrigerantes halogenados. Dados para três superfícies distintas (cobre, latão e aço inoxidável), dois fluidos refrigerantes (R123 e R134a) e pressões reduzidas entre 0,023 e 0,26 são analisados com o intuito de verificar a influência da rugosidade nestes três parâmetros. O efeito da rugosidade foi avaliado com três acabamentos distintos (massa polidora, lixa e jato de areia) cobrindo uma faixa de rugosidades médias variando desde 0,03 até 10,5 micrômetro. Uma análise de diversas publicações da literatura foi levada a cabo, tendo sido particularmente investigadas algumas correlações que consideram o efeito do acabamento superficial em sua estimativa do coeficiente de transferência de calor. As tendências destas correlações são comparadas entre si e com os dados experimentais. A análise dos resultados permitiu levantar tendências inéditas na literatura consultada. A superfície em ebulição recebeu especial atenção com a obtenção de microfotografias e o cálculo de diversos parâmetros de rugosidade. Foram, ainda, investigados efeitos de envelhecimento da superfície, caracterizado pela diminuição do coeficiente de transferência de calor ao longo do tempo de ebulição. / The present research has been focused in an analysis of the effect of surface finishing on nucleate boiling heat transfer coefficient of halocarbon refrigerants. Experimental data for three different surface material (cooper, brass and stainless steel), two refrigerants (R123 and R134a) and reduced pressures between 0.023 and 0.26 have been analyzed aiming to verify the roughness effects on these three parameters. Three different finishing processes (polishing, emery papering and shot pining) have been used to result in an average roughness range from 0.03 to 10.5 micrometer. An analysis of varied publications and some correlations, particularly those which estimate the effect of surface roughness in heat transfer coefficient, has been done. The tendencies from these correlations have been compared with themselves and with experimental data. These results have shown some effects still unpublished. The boiling surface has received an especial attention, micro-photography has been taken and various parameters have been evaluated. Ageing effects, characterized by the reduction of heat transfer coefficient, have been verified and analyzed.