[pt] O escoamento cisalhante oscilatório de grande amplitude (large amplitude oscillatory shear - LAOS) é considerado atualmente uma das metodologias mais promissoras para caracterização de materiais complexos. Como uma grande faixa de processos industriais envolve grandes deformações é de extrema importância entender como esses materiais se comportam mecanicamente sob essas circunstâncias para o correto projeto e operação. Através de uma caracterização reológica completa de um material elastoviscoplástico mostramos que o modelo de Jeffreys é adequado para interpretar fisicamente os resultados em LAOS de materiais complexos. Conforme a amplitude de tesão e frequência são variados independentemente, dois tipos de movimento, caracterizados por respostas não senoidais e senoidais, foram observados respectivamente: i) movimentos a estrutura variável, quando a amplitude de tensão é maior que a tensão limite de escoamento do material, e ii)movimentos a estrutura constante, para casos onde a amplitude de tensão é menor que a tensão limite ou onde a frequência é muito maior que o inverso do tempo característico do material. Assim, uma nova metodologia, a quasi-linear LAOS (QL-LAOS) foi desenvolvida para a caracterização reológica e interpretação de resultados em LAOS. Ademais, foi obtida excelente concordância entre as previsões teóricas e os resultados experimentais. / [en] Large amplitude oscillatory shear flow (LAOS) is presently considered one of the most promising methodologies to investigate the behavior of complex materials. Since a wide range of industrial processes involves large deformations, understanding how complex materials behave under these conditions is fundamental for operation and design purposes. By performing a thorough rheological characterization of a commercially available hair gel, it was shown that a Jeffreys framework is suitable to interpret physically LAOS rheology data of complex materials. As the stress amplitude and frequency are independently varied, two classes of motion are observed, characterized by a non-sinusoidal and a sinusoidal response, respectively: structure-changing motions, when the stress amplitude is above the yield stress and the frequency is of the order of the reciprocal of the thixotropic characteristic time; and constant-structure motions, when either the stress amplitude is below the yield stress or the frequency is much larger than the reciprocal of the thixotropic characteristic time. Thus, a novel methodology, the quasi-linear LAOS (QL-LAOS) methodology, is suggested for rheological characterization and interpretation of LAOS results. Moreover, a remarkable agreement between the theoretical predictions and experimental results was obtained.

[pt] Nessa pesquisa, desenvolvemos uma nova metodologia para analizar materiais nos regimes oscilatórios linear e quasilinear. Foi mostrado que poucos experimentos reológicos são necessários. Além disso, a análise de dados apresentada é objetiva já apenas processamentos simples são necessários para avaliar as funções materiais. Esse fato contrasta com grande parte das análises de escoamento oscilatório de alta amplitude, tendo em vista que essas metodologias requerem manipulação matemática complexa dos dados. Por fim, a metodologia desenvolvida também apresenta grande evolução com relação às metodologias utilizadas anteriormente para analisar materiais no regime QL-LAOS. / [en] In this research, we developed a novel methodology to analyze materials in the linear and quasilinear oscillatory regimes (constant structure motions). It was shown that very few rheometric experiments are necessary. Furthermore, data analysis presented on this thesis is straightforward as raw data obtained from the rheometer requires simple data processing before being input into the equations that evaluate the material functions. This fact is in contrast with most large amplitude oscillatory shear analysis methods since they aim to analyze structure-changing motions and this requires complex mathematical manipulation of data. At last, both experimental methodology and data analysis presented in this research are much simpler than the previous methodologies used to analyze materials in the QL-LAOS regime.