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[en] MEASUREMENT AND INFLUENCE OF THE CAVITATION INDUCED BY ULTRASOUND ON EROSION OF ENGINEERING MATERIALS / [pt] MEDIÇÃO E INFLUÊNCIA DA CAVITAÇÃO INDUZIDA POR ULTRASSOM NA EROSÃO DE MATERIAIS DE ENGENHARIA

IVAN FERNNEY IBANEZ AGUILAR 12 March 2019 (has links)
[pt] Esta dissertação de mestrado tem por objetivo avaliar e determinar a influência da cavitação no fenômeno da erosão de materiais de engenharia à luz das recomendações da norma ASTM G32:2010. O trabalho foi motivado pelo interesse do Programa de Metrologia em participar, no âmbito da cooperação celebrada com o Instituto de Metrologia do Reino Unido, de um novo desafio no campo da metrologia científica relacionado à medição de cavitação. A metodologia utilizada baseou-se em trabalhos experimentais realizados com o medidor de cavitação recentemente desenvolvido pelo Laboratório de Acústica do NPL, que foi pioneiramente utilizado para mapear os níveis de cavitação nos experimentos de erosão de materiais de engenharia para diferentes amplitudes (delta) de pulsação do transdutor e diferentes posicionamentos (lambda) da haste do transdutor em relação ao espécime submetido à erosão. Dentre os resultados destaca-se a perda de massa mensurada para cada um dos três materiais de engenharia submetidos à erosão por cavitação: 101,4 mg no Alumínio; 66,0 mg na Liga Alumínio-Bronze e 6,80 mg no Aço inoxidável 304. Três são as conclusões mais relevantes do trabalho (i) no que concerne a perda de massa (medida da erosão), o parâmetro delta mostrou-se mais crítico que o parâmetro lambda; (ii) os materiais de menor dureza são os mais susceptíveis à erosão por cavitação e (iii) quanto maior a resistência à erosão menor é a uniformidade da cavitação. / [en] The aim of this dissertation is to evaluate and assess the influence of the cavitation on the erosion of engineering materials in line with recommendations of the ASTM G32:2010 standard. The work was motivated by the interest of the postgraduate Metrology Programme to participate, within the framework of the cooperation celebrated with the National Metrology Institute of the United Kingdom (National Physical Laboratory, NPL), in a new metrology challenge related to measurement of cavitation. The methodology used was based on experimental work carried out with the cavitation meter recently developed by the Laboratory of Acoustics of the NPL, which was first used to map the levels of cavitation inducing erosion in engineering materials for different amplitude of the transducer (delta) and displacement (lambda) of the transducer horn relative to the specimen subjected to erosion. Among the results is emphasized the mass loss measured for each of the three engineering materials submitted to cavitation erosion: 101.4 mg for the aluminium; 66.00 mg for the Alloy Aluminium-Bronze and 6.80 mg for the stainless steel 304. Three are the main findings of the work (i) with respect to loss of mass (a measure of erosion), the parameter delta was more critical that the parameter lambda; (ii) the lower the hardness of the engineering material eroded, the most susceptible it becomes to cavitation erosion and (iii) the higher the erosion resistance the lower the uniformity of cavitation.
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[en] METROLOGICAL TRACEABILITY OF ELECTRICAL CURRENT IMPULSES IN BRAZIL / [pt] RASTREABILIDADE METROLÓGICA DE IMPULSOS DE CORRENTE ELÉTRICA NO BRASIL

LUCAS CASTRO FARIA 12 March 2019 (has links)
[pt] O para-raios é o principal equipamento de proteção dos transformadores e linhas de transmissão de energia, que estão presentes em todo território nacional, protegendo-os de descargas atmosféricas e sobretensão, evitando grandes perdas de equipamentos e um custo relativamente alto para as concessionárias de energia. O para-raios precisa obter conformidade e certificação em relação à qualidade do material e a suas características de proteção, e um dos ensaios de verificação de desempenho baseia-se na resposta ao impulso de corrente. Contudo, para a realização destes ensaios de desempenho é necessário que haja um sistema de medição acreditado, apto a realizá-los com precisão e rastreabilidade aos padrões de transdutores, ou seja, com níveis de incerteza dentro dos limites aceitáveis, segundo a norma IEC 62475:2010. O Inmetro, que é o Instituto Nacional de Metrologia do Brasil, ainda não possui um Sistema de Medição de Referência (SMR) que possa ser empregado na fiscalização e acreditação de laboratórios que venham a exercer a função de Sistema de Medição Aprovado (SMA), levando a rastreabilidade e conformidade aos padrões de transdutores de corrente elétrica, de modo a produzir equipamentos com confiabilidade e segurança. Assim, essa dissertação faz um levantamento dos níveis de rastreabilidade e um estudo normativo e estrutural de ensaios de impulso de corrente, à luz da norma IEC 62475:2010. / [en] The surge arrester is the main protection equipment of the power transformers and power transmission lines, which are present throughout the country, protecting them from lightnings and overvoltage, avoiding large equipment failures and a relatively high cost for the power companies. The arrester must obtain conformity and certification regarding the quality of the material and its safety features, and one of the performance verification tests is based on the response to current impulses. However, to realize these performance tests it is necessary to have a measurement system accredited to perform this type of test, with accuracy and traceability of the standard transducers, that is, uncertainty levels within acceptable limits according to IEC 62475:2010. The Brazilian National Institute of Metrology ( INMETRO) does not have a Reference Measuring System (RMS) that can be used in the inspection and accreditation of laboratories that will perform as a Approved Measuring System, giving traceability and conformity to the electrical current transducers standards (Shunts or CTs), so as to produce reliable and safe equipments. Thus, this dissertation surveys the traceability levels and the normative and structural landscape regadring current impulse tests based on IEC 62475:2010.
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[en] PROPOSITION AND VALIDATION OF A GRAVIMETRIC SYSTEM FOR CALIBRATION OF FLOW RATE METERS FOR LIQUIDS / [pt] PROPOSIÇÃO E VALIDAÇÃO DE SISTEMA GRAVIMÉTRICO PARA CALIBRAÇÃO DE MEDIDORES DE VAZÃO DE LÍQUIDOS

JOSE DANIEL HERNANDEZ VASQUEZ 12 March 2019 (has links)
[pt] A dissertação tem por objetivo propor e validar um sistema gravimétrico para a calibração de medidores de vazão de líquidos. A motivação pela escolha do tema resultou da necessidade identificada junto ao setor de petróleo e gás para assegurar que as medições de vazão demandadas pelo setor sejam rastreáveis a padrões nacionais e satisfaçam as exigências contratuais e regulatórias aplicáveis. A metodologia utilizada permitiu avaliar a confiabilidade metrológica dos instrumentos não-automáticos de pesagem (em conexão ao sistema gravimétrico) e intercomparar, metrologicamente, diferentes alternativas de medição do volume dos reservatórios integrados ao sistema gravimétrico. Os resultados da pesquisa permitiram (i) estimar a confiabilidade metrológica dos instrumentos não-automáticos de pesagem em 0,04 kg para a balança Alfa modelo 3107 e 0,14 g para a balança OHAUS modelo Explorer Pro; e (ii) definir uma faixa de incerteza de 0,02 por cento a 0,05 por cento associada à calibração do sistema gravimétrico, dependendo do volume de fluido de trabalho transferido no processo de calibração. Como conclusão, o sistema gravimétrico para calibração de medidores de vazão de líquidos foi considerado validado à luz das incertezas reportadas, assim contribuindo para o avanço do conhecimento na área da metrologia de vazão. / [en] The objective of this MSc. dissertation is to propose and to validate a gravimetric system for the calibration of flow meters for liquids. The motivation for the choice of this theme resulted from the need identified by the oil and gas sector to ensure that measurements of flow rate demanded by the sector can be traceable to national standards and attend the contractual and regulatory requirements. The methodology used allowed to evaluate the metrological reliability of non-automatic weighing instruments (in connection with the gravimetric system) and compare, metrologically, different options for measurement of volume of reservoirs in connection with the gravimetric system. The research results allowed (i) to estimate the metrological reliability of non-automatic weighing instruments in 0,04 kg for the balance Alfa model 3107 and 0,14 g for the balance OHAUS model Explorer Pro; and (ii) to define an uncertainty range of 0.02 percent to 0.05 percent associated with the gravimetric system, depending of volume of the working fluid transferred in the calibration process. In conclusion, the gravimetric system for calibration of flow meters liquid was considered valid with the reported uncertainties, thus contributing to the advancement of knowledge in the area of flow metrology.
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[en] MODELING OF MAGNETIC FOREIGN BODIES AND INVERSE PROBLEM SOLUTION BY NEURAL NETWORKS / [pt] MODELAGEM DE CORPOS ESTRANHOS MAGNÉTICOS E SOLUÇÃO DO PROBLEMA INVERSO POR REDES NEURAIS

JHERSON PAUL MEDINA HUACASI 12 April 2019 (has links)
[pt] A introdução de um objeto estranho ao corpo humano pode resultar de diferentes processos que abrangem desde eventos iatrogênicos oriundos de procedimentos cirúrgicos, até eventos traumáticos, ocasionados por acidentes ou violência, como disparos de arma de fogo e perfurações com objetos cortantes. A presença desses corpos estranhos dentro do organismo humano pode ocasionar problemas de saúde que vão desde dor e incômodos ao óbito. Para remoção cirúrgica, torna-se essencial a localização desses objetos, com elevada exatidão, para redução do tempo cirúrgico e garantia de sucesso do procedimento. O presente trabalho tem por objetivo ampliar o estudo do problema de localização de corpos estranhos magnéticos (intrinsicamente magnético ou por indução magnética externa) no organismo humano. Foram desenvolvidos algoritmos computacionais capazes de promover simulações dos padrões de densidade de fluxo magnético em um plano decorrentes de uma fonte extensa, representada por parâmetros modificáveis de comprimento, posição espacial e inclinação ao plano de medição. Essas simulações foram utilizadas como entrada para o treinamento de Redes Neurais Artificiais que, após treinamento, foram capazes de resolver o problema inverso, caracterizando, a partir do mapa de campo magnético, a posição espacial, tamanho (comprimento) e inclinação da fonte metálica. Os resultados obtidos indicaram melhor desempenho com o uso de sensores triaxiais, cujo erro quadrático médio, em 3640 testes, mostrou-se inferior a 2 mm na orientação espacial, a 8 mm no comprimento e a 17 graus Celsius para a inclinação da fonte magnética em relação ao plano de medição. / [en] The introduction of a foreign object into the human body may result from different processes ranging from iatrogenic events during surgical procedures to traumatic events caused by accidents or violence such as firing and piercing with sharp objects. The presence of these foreign bodies within the human body can cause health problems ranging from pain and discomfort to death. For surgical removal, it is essential to locate these objects, with high accuracy, to reduce surgical time and guarantee the success of the procedure. The objective of the present work is to contribute to the study of the localization problem of magnetic foreign bodies (intrinsically magnetic or by external magnetic induction) in the human body. The developed computational algorithms are capable of promoting simulations of magnetic flux density patterns in a plane from an extensive source, represented by modifiable parameters of length, spatial position and slope to the measurement plane. These simulations were used as input for the training of Artificial Neural Networks that, after training, were able to solve the inverse problem, characterizing, from the magnetic field map, the spatial position, size (length) and slope of the metallic source. The results indicated a better performance with the use of triaxial sensors, whose mean square error, in 3640 tests, was less than 2 mm in the spatial orientation, 8 mm in length and 17 Celsius degrees for the tilt of the magnetic source in relation to the measurement plane.
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[en] PHOTOVOLTAIC CONVERSION: COMPARISON AMONG PERFORMANCE MODELS / [pt] CONVERSÃO FOTOVOLTAICA: COMPARAÇÃO DE MODELOS DE DESEMPENHO

LISBETH LUCIA MARTINEZ ORTEGA 02 May 2019 (has links)
[pt] O objetivo desta pesquisa de mestrado é comparar o desempenho de três modelos de simulação numérica (Duffie e Beckman, King et al. e Masters) sobre a capacidade de conversão fotovoltaica obtida em painéis, tomando o modelo de King et al. como base de referência já que este foi validado à luz de dados experimentais com grau de concordância (exatidão) entre 2,4 por cento a 5,4 por cento. As simulações fazem uso de dados oficiais (dados horários e dados médios mensais de radiação solar incidente, temperatura ambiente, velocidade de vento) disponibilizados pelo Instituto Nacional de Meteorologia do Brasil e de dados técnicos de desempenho do fabricante de painéis fotovoltaicos. A motivação para desenvolvimento do trabalho resulta da percepção da importância da energia solar fotovoltaica como estratégia de sua inclusão e diversificação da matriz energética brasileira. A metodologia proposta consiste em: (i) comparar o desempenho dos três modelos estudados e (ii) aplicar a metodologia de cálculo para avaliar o desempenho na conversão fotovoltaica nas condições solarimétricas favoráveis de onze cidades brasileiras, assim criando uma escala que possa ser utilizada para estabelecer um benchmark nacional. Os resultados revelaram que o modelo Duffie e Beckman reproduz os resultados de conversão fotovoltaica obtido pelo modelo King et al. com grau de concordância 2,4 por cento, enquanto a concordância com o modelo Masters ultrapassa a faixa de exatidão (7,4 por cento). Como conclusão, o uso de dados meteorológicos médios mensais mostraram-se eficazes para estimar a energia elétrica que resulta do processo de conversão fotovoltaica em substituição aos dados horários nem sempre disponíveis. / [en] The goal of this MSc. dissertation is to compare the performance of three classical models of numerical simulation (Duffie and Beckman, King et al. and Masters) to generate electricity from the photovoltaic conversion obtained in panels, taking the model of King et al. as a baseline since it was validated vis-àvis experimental data within 2.4 percent to 5.4 percent. The simulations make use of official data (solar hourly and monthly data of solar incident radiation, temperature, wind speed) provided by the National Institute of Meteorology of Brazil and of performance data provided by the manufacturer of the photovoltaic panel. The motivation for development of the work resulted from the perception of the importance of photovoltaic energy as a strategy for diversification of the Brazilian energy matrix. The proposed methodology (i) compares the performance of the three models studied and (ii) applies it for assessing the performance of the photovoltaic conversion in eleven Brazilian cities that exhibit favourable conditions for photovoltaic conversion, thus creating a scale that can be used to establish a national benchmark. The results revealed that the Duffie and Beckman model reproduces the results of the photovoltaic conversion model obtained by King et al. degree within 2.4 percent, while the agreement with the model of Masters over range accuracy (7.4 percent). In conclusion, the use of monthly averaged meteorological data proved to be effective for estimating the energy that results from the process of photovoltaic conversion when hourly data is not available.
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[en] LLUMINANCE MEASUREMENT BY MOBILE DEVICES: A COMPARATIVE ANALYSIS OF DIFFERENT PLATFORMS AND APPLICATIONS / [pt] MEDIÇÃO DE ILUMINÂNCIA POR DISPOSITIVOS MÓVEIS: UMA ANÁLISE COMPARATIVA DE DIFERENTES PLATAFORMAS E APLICATIVOS

VIVIANE GODINHO VAZ 31 January 2019 (has links)
[pt] A iluminância do ambiente apresenta impacto fisiológico, emocional e de produtividade, em função das atividades que os indivíduos estejam desempenhando. Normas técnicas internacionais, que são adotadas no Brasil pela ABNT, apresentam requisitos necessários para os níveis de iluminância existentes em ambientes indoor de forma a garantir segurança, conforto e eficiência em tarefas visuais durante todo um período de trabalho. Instrumentos de medição, como luxímetros, em geral, não são utilizados no quotidiano. No entanto, a possibilidade de que os sensores já existentes em dispositivos móveis possam realizar essas medições de iluminância tornará viável sua aplicação no quotidiano do usuário, permitindo avaliar a adequação dessa grandeza durante suas atividades diárias. Resultados preliminares disponíveis na literatura, comparando o desempenho de dispositivos móveis associados a diferentes aplicativos comparados aos resultados de medição fornecidos por um luxímetro, apontam para a inadequação da resposta dos dispositivos móveis. Por outro lado, há possibilidade de que o uso de uma cúpula difusora acoplada ao dispositivo móvel possa impactar em seu desempenho de forma a viabilizar a aplicação na medição de iluminância. Assim, neste trabalho são realizados estudos para análise da confiabilidade dos resultados de medição da iluminância obtidos pelos sensores já existentes em smartphones e tablets, utilizando ou não uma cúpula difusora. As medições foram feitas utilizando um luxímetro digital, e um conjunto de dispositivos de telefonia móvel ou tablet associados a diferentes aplicativos, com e sem cúpula difusora anexada. Dois arranjos experimentais foram desenvolvidos: um para medições utilizando uma lâmpada LED, e outra montagem utilizando uma lâmpada de xenônio. Com a análise comparativa evidenciou-se o impacto da utilização da cúpula difusora, a qual possibilitou que algumas das combinações dispositivo/aplicativo alcançassem desempenho adequado para sua aplicação na avaliação quotidiana de iluminância. / [en] The illuminance of the environment has a physiological, emotional and productivity impact, depending on the activities that individuals are performing. International technical standards, such as ISO 8995-1: 2002 (CIE S 008 / E: 2001), also adopted in Brazil by ABNT, present requirements for the levels of illuminance existing in indoor environments in order to guarantee safety, comfort and efficiency in visual tasks throughout a work period. Measuring instruments such as luxmeters, are not used in everyday life. However, the possibility that the existing sensors in mobile devices can perform these measurements of illuminance will make its application viable in the daily life of the user, allowing to evaluate the adequacy of this greatness during his daily activities. Preliminary results available in the literature, comparing the performance of mobile devices associated with different applications in relation to the measurement results provided by a luxmeter, point to the inadequacy of the response of the mobile devices. On the other hand, it is possible that the use of a diffuser dome coupled to the mobile device may impact its performance to enable the application in the illuminance measurement. Thus, in this work are carried out studies to analyze the reliability of the illuminance values obtained by sensors already existing in smartphones and tablets, using or not a dome diffuser. The measurements were made using as reference, a digital luxmeter, and a set of mobile or tablet devices associated with different applications, in situations with and without diffuser dome attached. Two experimental arrangements were developed: one for measurements using a LED lamp, and another assembly using a xenon lamp. With the comparative analysis, the impact of the use of the diffusion dome was evidenced. The attachment of the dome enabled some of the device/application combinations to achieve adequate performance for application in the daily assessment of illuminance.
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[en] DESIGN & DEVELOPMENT OF A STANDARD FOR HIGH VOLTAGE IN DIRECT CURRENT IN THE RANGE OF 1 KV TO 50 KV / [pt] PROJETO & DESENVOLVIMENTO DE UM PADRÃO PARA ALTA TENSÃO EM CORRENTE CONTÍNUA NA FAIXA DE 1 KV A 50 KV

MÁRCIO THELIO FERNANDES DA SILVA 01 August 2011 (has links)
[pt] Metrologia e qualidade estão intimamente relacionadas e constituem-se em poderoso instrumento de transformação da infraestrutura tecnológica de países e organizações. O avanço do desenvolvimento científico e tecnológico está fortemente embasado no avanço da metrologia. O Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade industrial (INMETRO) é o órgão máximo responsável pela conservação e manutenção das unidades de base e derivadas do Sistema Internacional de Unidades (SI) no país. A grandeza tensão em corrente contínua, até 1 kV, está disponível e rastreada a padrões nacionais na Rede Brasileira de Calibração (RBC). Contudo, para tensões maiores que 1 kV, pois ainda carece de laboratórios acreditados pelo INMETRO para prestar serviços para a indústria de equipamentos elétricos em Alta Tensão em Corrente Contínua (HVDC). Deve-se considerar, ainda, que novos investimentos na geração e transmissão em larga escala de energia mobilizam a indústria e geram demanda para ensaios em novos equipamentos que serão instalados. Para realizar esses ensaios, de forma a garantir exatidão, confiabilidade e rastreabilidade, é necessária uma estrutura metrológica em Alta Tensão, ou seja, é preciso criar padrões e incentivar a acreditação de laboratórios. Nesse sentido o objetivo desta dissertação foi à construção de um protótipo de Divisor para Alta Tensão (DVAT) do tipo resistivo de alta impedância, para medição da grandeza tensão em corrente contínua acima de 1 kV. O padrão foi construído para ser utilizado na faixa de 1 kV a 50 kV e será calibrado em baixa tensão rastreado à RBC. Em alta tensão será o elo na cadeia de rastreabilidade entre o padrão do INMETRO e os divisores dos laboratórios industriais e também na calibração de padrões de trabalho para HVDC na faixa de 1 kV a 250 kV. / [en] Metrology and quality are closely related and constitute a powerful tool for transforming the technological infrastructure of countries and organizations. The advancement of scientific and technological development is strongly grounded in the advancement of metrology. The National Institute of Metrology, Standardization and Industrial Quality (INMETRO) is the highest organism responsible by the conservation and maintenance of base and derived units of the International System of Units (SI) in the country. The quantity voltage, up to 1 kV, is traced to national standards in the Brazilian Calibration Network (RBC), but for voltages above 1 kV there is no laboratory in the country accredited by INMETRO to provide services for the electrical equipment industry in HVDC. It should also be considered that new investments in generation and transmission of large scale energy mobilize the industry and generates demand for testing of new equipment. To perform these tests, so as to ensure reliability, accuracy and traceability, a metrology structure is needed in high voltage, so it is necessary to create standards and encourage the accreditation of laboratories. In this sense the main purpose of this dissertation was to build a prototype for a standard High Voltage Divider (DVAT) of the high impedance resistive type for measuring the quantity voltage above 1 kV. The standard was designed for use in the range of 1kV to 50 kV and will be calibrated in low voltages and traceable to the RBC. In the high voltage range, it will be the link in the chain of traceability between INMETRO standards and the dividers of industrial laboratories, and also to calibrate other working standards for HVDC, especially in the range of 1 kV to 250 kV.
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[pt] NORMALIZAÇÃO E RESPONSABILIDADE SOCIAL EMPRESARIAL EM PEQUENAS E MÉDIAS EMPRESAS: ESTUDO DE CASO DE PMES DE BASE TECNOLÓGICA EM UMA INCUBADORA / [en] STANDARDIZATION AND SOCIAL RESPONSIBILITY IN SMALL AND MEDIUM-SIZED ENTERPRISES: A CASE STUDY ON INCUBATED TECHNOLOGY-BASED SMES

CATIA ARAUJO JOURDAN 28 March 2012 (has links)
[pt] O objetivo da dissertação é propor e validar empiricamente um modelo conceitual de avaliação da adoção das diretrizes da Norma Internacional ISO 26000 por empresas de base tecnológica geradas em uma incubadora universitária no Brasil, na perspectiva de definir novos critérios para processos de seleção de candidatas e de avaliação das empresas incubadas. No contexto organizacional no qual a pesquisa se insere, considera-se que essas empresas têm na sua configuração o potencial de contribuir para a promoção do desenvolvimento sustentável, por meio de uma atuação social e ambientalmente sustentável e da geração de novos produtos e serviços sustentáveis. A metodologia adotada compreende pesquisa bibliográfica e documental sobre os temas centrais da dissertação e proposição de um modelo analítico que integre esses temas na perspectiva de aplicação em incubadoras universitárias no Brasil. Na sequencia, validação empírica do modelo por meio de um estudo de casos múltiplos, focalizando seis PMEs de base tecnológica, que foram incubadas no Instituto Gênesis, da PUC-Rio. Destacam-se como resultados: (i) um modelo conceitual inovador para processos de seleção de candidatas e de avaliação das empresas incubadas à luz das diretrizes da norma internacional ISO 26000; e (ii) um conjunto de novos critérios de seleção e indicadores de desempenho voltados para PMEs de base tecnológica socialmente responsáveis. / [en] The objective of this dissertation is two-fold: (i) to propose an evaluation model to assess incubated technology-based small and medium enterprises (SMEs) concerning the adoption of ISO 26000 guidelines; (ii) to validate the proposed model through a multiple case study on selected incubated technology-based SMEs. In the context of university incubators, it was assumed that these enterprises have the potential to contribute to the promotion of sustainable development, through socially and environmentally sustainable operations, and by generating new sustainable products and services. The research methodology encompasses bibliographical and documental review on research’s central themes, with an attempt to design a conceptual model that integrates the referred themes, within the perspective of future application in university incubators in Brazil. Additionally, a multiple case study was carried out, focusing on six selected SMEs. The main results can be summarized as follows: (i) an innovative evaluation model to assess incubated technology-based small and medium enterprises regarding the adoption of ISO 26000 guidelines; and (ii) a set of new indicators for selecting candidates and assessing performance of incubated enterprises aligned to ISO 26000 guidelines.
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[en] METROLOGICAL EVALUATION AND INTERLABORATORY COMPARISON OF THE MEASUREMENT TECHNIQUE OF SULFUR IN DIESEL OIL BY MEANS OF X-RAY FLUORESCENCE / [pt] AVALIAÇÃO METROLÓGICA E COMPARAÇÃO INTERLABORATORIAL DA TÉCNICA DE MEDIÇÃO DE ENXOFRE EM ÓLEO DIESEL POR FLUORESCÊNCIA DE RAIOS-X

OLIVIA WOYAMES PINTO 14 January 2004 (has links)
[pt] Os compostos de enxofre estão presentes em todos os derivados de petróleo bruto. Para o meio ambiente, dois poluentes resultantes da queima do óleo diesel são considerados críticos, o material particulado (MP) e os óxidos de nitrogênio. Sendo que o primeiro tem relação direta com o teor de enxofre no óleo diesel e a presença do segundo nos gases de escapamento tem relação primordial com o projeto de motor. Daí a importância do monitoramento do teor de enxofre em óleo diesel, cuja qualidade e a rastreabilidade de medição foi verificada em seis laboratórios do Rio de Janeiro através de uma participação em um Programa de Comparação Interlaboratorial. Houve a necessidade de enquadramento da técnica de medição de enxofre por fluorescência de raios-x (FRX) baseado na norma ASTM D 2622-98 em cumprimento aos requisitos da ABNT ISO/IEC 17025, a qual especifica a competência para a realização de ensaios e/ou calibrações. O objetivo deste trabalho foi realizar uma análise metrológica do ensaio de determinação do teor de enxofre em óleo diesel por fluorescência de raios-x. Foram utilizados como parâmetros de desempenho, a faixa de trabalho, a linearidade, o limite de detecção e de quantificação, a exatidão, a repetitividade, a reprodutibilidade e a incerteza de medição. Nesta análise metrológica foi observado que o uso de material de referência certificado e os parâmetros de desempenho no limite de 95,45 por cento de confiança apresentaram resultados compatíveis com a metodologia. Quanto ao desempenho no ensaio de proficiência dos laboratórios participantes, o programa orientou-os na identificação de erros não detectados pelo próprio laboratório, propiciando o aprimoramento das técnicas analíticas, melhoria na qualidade das medições e maior confiabilidade dos resultados obtidos. / [en] Sulfur compounds are among the components of most crude oils and their products. When burning diesel fuel, two main pollutants are discharged into the atmosphere. Particulate matter (PM) is directly related to the amount of the sulfur content in the diesel fuel. Nitrogen oxides in the exhaust gases are a direct function of the engine design and operating conditions. It is therefore important to monitor the sulfur content of the diesel fuel. In this dissertation, its measurement quality and traceability were determined when comparing the results obtained by six laboratories, which are operating in the state of Rio de Janeiro. The x-ray fluorescence (XRF) sulfur measurement technique, as described by the ASTM D2622-98 standard, was used by all the laboratories in this intercomparison program, which was conducted following the ABNT ISO/IEC 17025 standard. The objective of this work is thus to perform a metrological evaluation of the sulfur content in the diesel fuel through the x-ray fluorescence technique. Working range, linearity, resolution, accuracy, repeatability, reproducibility and measurement uncertainty are the parameters used for the performance evaluation, as referred to the 95,45 percent confidence level. The metrological evaluation showed that the use of a certified reference material, together with the performance evaluation parameters, produced results, which were compatible with the used methodology. This intercomparison program also helped the laboratories to identify nonpreviously detected measurement errors, thus improving the measurement quality and reliability in the analytical technique.
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[en] CALIBRATION METHODOLOGY OF AN INDUCTIVE PROXIMITY SENSOR FOR OSCILLATION MEASUREMENT IN HYDROELECTRIC GENERATORS / [pt] METODOLOGIA DE CALIBRAÇÃO DE UM SENSOR DE PROXIMIDADE INDUTIVO PARA MEDIÇÃO DE OSCILAÇÃO EM GERADORES HIDROELÉTRICOS

DENIZE AZEVEDO DA SILVA 16 March 2007 (has links)
[pt] Este trabalho apresenta resultados do comportamento do sensor de proximidade indutivo em medição de oscilação de geradores hidroelétricos do sistema de geração de FURNAS CENTRAIS ELÉTRICAS S.A. Para o desenvolvimento deste estudo, foram utilizados dois (2) sensores de proximidade indutivos. A metodologia consistiu em calibrar estaticamente e dinamicamente o sensor de proximidade indutivo. Para isto, foi utilizada a giga de teste: um sistema composto por um motor com velocidade variável e tendo acoplado a seu eixo um disco com excentricidade variável e controlada. Ajustou- se a excentricidade da giga de teste e foram marcados pontos no disco de 30° em 30°. Foi feita a calibração estática da giga de teste, medindo o deslocamento em cada um destes treze (13) pontos com um relógio comparador calibrado. Para a calibração estática do sensor, este foi posicionado à frente do disco da giga de teste a uma distância conhecida, deslocou-se o eixo manualmente para cada um dos pontos e obteve-se o sinal de saída do sensor com o analisador de sinal calibrado. A curva de calibração estática foi então determinada com a respectiva incerteza de medição. Para a calibração dinâmica, o mesmo sistema foi posto em rotação nas velocidades nominais dos geradores hidroelétricos de FURNAS CENTRAIS ELÉTRICAS S.A. (90 rpm, 120 rpm, 150 rpm e 180 rpm). A resposta do sensor foi então comparada nas diferentes rotações, com o que se determinou a atenuação do sinal devido ao aumento da freqüência de operação. Os dados obtidos estaticamente e dinamicamente foram avaliados, e as incertezas determinadas. As calibrações estáticas realizadas pelo procedimento de FURNAS e deste trabalho produziram os mesmos resultados, considerando a faixa de incerteza de medição. Para reduzir a incerteza de calibração do procedimento de FURNAS, propõe-se que seus resultados sejam ajustados por um polinômio do segundo grau. A calibração dinâmica realizada em várias freqüências mostrou que não existe diferença entre os valores obtidos estaticamente e dinamicamente, muito embora esta tenha uma incerteza mais elevada. Para simplificação da calibração dos sensores, propõe-se que ela seja, portanto, realizada estaticamente. / [en] This work presents the results of the behavior of the inductive proximity sensor at the measurement of oscillation in hydroelectric generators from the generation system of Furnas Centrais Elétricas S.A.. To develop this study, two (2) inductive proximity sensors were used. The methodology consisted of calibrating statically and dynamically the inductive proximity sensor. For this, it was used a test mockup: a system composed by an engine with variable speed and a disc with variable and controlled eccentricity connected to the axle. The eccentricity of the test mock-up was adjusted and thirteen (13) points were marked on the disc, every 30°. The static calibration of the test mock-up has been made, by measuring the displacement in each one of these thirteen (13) points with a calibrated dial indicator. For the static calibration of the sensor, the sensor itself was positioned in front of the test mock-up disc at a known distance, the axle was dislocated manually for each one of the points and the output signal of the sensor was measured with a calibrated signal analyzer. The curve of the static calibration then was determined with the respective uncertainty of the measurement. For the dynamic calibration, the same system was run in the nominal speeds of the hydroelectric generators from Furnas Centrais Elétricas S.A. (90 rpm, 120 rpm, 150 rpm and 180 rpm). The response of the sensor was then compared at the different rotations, being determined the attenuation of the signal due to the increase of the operation frequency. The static and dynamic data were evaluated, and the uncertainties determined. The static calibrations carried through by the procedure of FURNAS and by this work produced the same results, considering the range of measurement uncertainty. To reduce the calibration uncertainty of the FURNAS procedure, it is proposed that its results be adjusted by a polynomial of second degree. The dynamic calibration carried at several frequencies showed that there is no difference between the static and dynamic values, even though the dynamic calibration has a more elevated uncertainty. To simplify the calibration of the sensors, it is proposed then that it is carried statically only.

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