Orientador: Regina Maria Puppin-Rontani / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-09T19:32:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Borges_AnaFlaviaSanches_D.pdf: 9249860 bytes, checksum: 185c997bcd0228668822df9171b2e4c2 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Teoricamente, o suposto menor grau de mineralização da dentina decídua comparado à permanente, produziria comportamento diferente deste substrato após contato com soluções desproteinizantes/desmineralizantes, seguido de restaurações com materiais resinosos. O objetivo deste estudo foi fornecer novas informações científicas nos campos químicos, mecânico e morfológico em relação à qualidade do conteúdo mineral e orgânico da dentina decídua em comparação ao conteúdo da dentina permanente, após a ação de soluções desmineralizante/desproteinizante. No intuito de facilitar a apresentação desta tese, a mesma foi dividida em dois estudos, como descrito nas proposições seguintes. Estudo 1: Identificar a dentina decídua em comparação à permanente, na região de dentina média, após condicionamento com ácido fosfórico 35%. As análises foram: Espectroscopia Raman Transformada de Fourier (FT-Raman), Microscopia Eletrônica de Varredura/Espectroscopia de Energia Dispersiva (MEV/EED) e microdureza Knoop. Dez molares humanos, 5 decíduos e 5 permanentes, foram desgastados com fresa carbide até a dentina média e seccionados no sentido mesio-distal e vestíbulo-lingual, longitudinalmente. Metade da amostra foi destinada à espectroscopia FT-Raman e metade ao teste de dureza Knoop. Os grupos estudados foram (n=10): G1 (smear layer decídua); G2 (dentina decídua + ácido fosfórico 35%); G3 (smear layer permanente); G4 (dentina permanente + ácido fosfórico 35%). Espectros resultantes da análise química foram submetidos à análise de Cluster, com base nos componentes principais identificados. Análise MEV/EED foi realizada para complementar os dados obtidos pelo FT-Raman. O ensaio micromecânico de dureza foi realizado para cada grupo (n=5). Cinco impressões foram feitas em cada espécime com 100 µm de distância entre cada impressão. A média de cada grupo foi calculada e os valores foram submetidos à ANOVA e teste de Tukey (p<0,05). A análise FT-Raman revelou diferença entre os grupos. Conteúdo inorgânico: G3 foi o mais diferente, seguido pelo G4, enquanto G1 e G2 foram os mais similares entre si. MEV/EDS identificou os elementos químicos C, O, P, Ca e Zn. Conteúdo orgânico: G2 mostrou ser o mais diferente de todos os grupos, seguido pelo G4, enquanto G1 e G3 foram os mais similares entre si. O teste de dureza revelou não haver diferença significativa entre G1 vs G3 e G2 vs G4 (p>0,05), porém houve diferença significativa entre G1 vs G2 e G3 vs G4 (p<0,05). Estudo 2: Avaliar por meio da FT-Raman e MEV, a dentina coronária das paredes laterais da câmara pulpar, decídua e permanente, após ação da solução NaOCl 1% seguido de condicionamento com ácido fosfórico a 35%, simulando as alterações que podem ocorrer em dentes tratados endodonticamente, os quais apresentam cavidade tipo classe I restaurada com compósito cujo sistema de união requer condicionamento ácido total. Vinte molares humanos, 10 decíduos e 10 permanentes, foram seccionados no sentido mesio-distal, longitudinalmente. As secções dentinárias foram distribuídas entre os grupos (n = 5): Dentes decíduos (Grupos 1, 2, 3 e 4); dentes permanentes (grupos 5, 6, 7 e 8) : G1 e G5 ¿ dentina; G2 e G6 ¿ dentina irrigada com NaOCl 1% (30 min); G3 e G7 - dentina irrigada com NaOCl 1% (30 min) e condicionada com ácido fosfórico 35%; G4 e G8 - dentina condicionada com ácido fosfórico 35%. Após a análise FT-Raman, todos os espécimes foram preparados e avaliados em MEV. As alterações morfológicas foram classificadas de acordo com score pré-estabelecido. Resultados: Conteúdo inorgânico: Houve nítida diferença entre a dentina que compõe a câmara pulpar decídua e permanente. G1 e G4 mostraram ser muito similares entre si, seguido do G2 que foi intermediário entre eles e G3. G6 e G7 também foram altamente similares entre si, seguido do G8 que foi intermediário entre eles e G5. Conteúdo orgânico: G7 e G8 foram muito similares entre si; G2 foi intermediário; G4 e G6 foram altamente similares entre si, bem como G3 e G5, os quais foram similares ao G1. As fotomicrografias demonstraram haver diferença morfológica entre os grupos não tratados, tratados com NaOCl e tratados com NaOCl seguido de condicionamento ácido, sendo que os grupos apenas condicionados não diferiram daqueles tratados e condicionados. Conclusão Geral: O arranjo molecular do conteúdo inorgânico dos dentes decíduos é qualitativamente diferente do arranjo molecular do conteúdo inorgânico dos dentes permanentes, tanto na dentina da região média coronária quanto da câmara pulpar, sendo o NaOCl um agente capaz de alterar o conteúdo inorgânico quimicamente, tanto na dentina decídua quanto na permanente, porém não morfologicamente caso seja tratado com NaOCl e seguido pelo condicionamento com ácido fosfórico / Abstract: Theoretically, it is supposed to have lower degree of mineralization for primary dentin compared with permanent one could lead different behavior of this substrate after contact with deproteinizating/demineralizating solutions, followed by composite restorations. The aim of this study was provide scientific informations at chemical, mechanical and morphological levels regarding the quality of inorganic and organic content of primary dentin compared to permanent one, as well as after deproteinizating/demineralizating solutions action. In order to facilitate the accomplishment of this thesis, it was divided into two phases, as described on the following descriptions: Study 1: To recognize the primary dentin compared to permanent dentin in the middle of crown, with or without 35% phosphoric acid total etching. The analyses were: Fourier Transformed Raman Spectroscopy (FT-Raman); Scanning Electron Microscopy/Energy-Dispersive Spectroscopy (EDS/SEM) and Hardness Micromechanical Test, related to molecular and micro-mechanical areas. Ten human molars, 5 primary and 5 permanent, were abrading with carbide bur until reach the middle dentin simultaneously to smear layer production. Four parts per tooth were obtained, half designed to FT-Raman spectroscopy and half to hardness test. The studied groups were (n=10): G1 (primary dentin smear layer); G2 (35% phosphoric acid etched primary dentin); G3 (permanent dentin smear layer); G4 (35% phosphoric acid etched permanent dentin). Result spectros from chemical analysis were subject to Cluster analysis based on identified principal components. The EDS/SEM analysis was done in order to add the FT-Raman data. To hardness test, 5 specimens were included, polished, cleaned, and etching (G2, G4) before the test. Five indentations were recorded to each specimen under middle dentin surface with 100 µm of distance each others beginning with 50 µm apart from JAD. A mean was calculated by each group and these values were recorded. The results were subjected to ANOVA and Tukey test. FT-Raman analysis showed difference among groups. Inorganic content: G3 was the most different, followed by G4, while G1 and G2 were the most similar to each other. EDS/SEM identified the C, O, P, Ca and Zn chemical elements in dentin. Organic content: G2 was the most different of all groups, followed by G4, while G1 and G3 were the most similar. There were no difference of hardness between G1 vs G3 and G2 vs G4 (p>0.05), however, there were difference between G1 vs G2 and G3 vs G4 (p<0.05). Study 2: FT-Raman and SEM were used to evaluate chemically and morphologically the coronary dentin of pulp chamber laterals walls after 1% NaOCl action followed by 35% phosphoric acid total etching. The aim of this study was to simulate the changes that can occur in endodontically treated teeth with type class I cavity restored with composite and total etching adhesive systems. Twenty human molars, 10 primary and 10 permanent, were sectioned mesio-distally paralleled to long axis of teeth. Two parts of dentin pulp chamber, buccal and lingual lateral walls, were obtained from each tooth, providing 20 parts to primary as well as to permanent teeth, followed by division into groups (n = 5): Primary teeth (Groups 1, 2, 3 and 4); permanent teeth (groups 5, 6, 7 and 8) : G1 and G5 ¿ pulp chamber dentin ; G2 and G6 ¿ pulp chamber dentin irrigated with 1% NaOCl (30 min); G3 e G7 - pulp chamber dentin irrigated with 1% NaOCl (30 min) and etched by 35% phosphoric acid; G4 e G8 - pulp chamber dentin etched by 35% phosphoric acid. After FT-Raman analysis, all specimens were prepared and evaluated by SEM. The morphological changes were classified according a score. Results: Inorganic content: There was a clear difference between primary and permanent dentin pulp chamber. Within this division, G1 and G4 showed very similar profile between them, followed by G2 that was intermediated between them and G3. G6 and G7 showed are very similar between them, followed by G8 that was intermediated between them and G5. Organic content: G7 and G8 were very similar between them; G2 showed be intermediate; G4 and G6 were very similar between them as well as G3 and G5 that, in turn, were quite similar to G1. The photomicrographs showed difference among non-treated groups, NaOCl treated groups and NaOCl treated followed by phosphoric acid etched groups. The groups only acid etched not differ from NaOCl treated followed by acid etched groups. Therefore, the inorganic content of primary teeth is qualitatively different from inorganic content of permanent ones, both in middle dentin of crown as well as in pulp chamber dentin, but not morphologically in case of NaOCl treatment followed by phosphoric acid treatment / Doutorado / Materiais Dentarios / Doutor em Materiais Dentários

Orientadores: Osvaldir Pereira Taranto, Virginia Aparecida Silva Moris / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-10T18:40:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lopes_NadiaElizaCorrea_M.pdf: 3103834 bytes, checksum: fb203b4d1396353b5e15847051d51028 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O recobrimento de partículas em leito de jorro tem se mostrado bastante promissor, tendo em vista o seu potencial de aplicações em diversos produtos como comprimidos, cosméticos, sementes, fertilizantes. A maioria dos trabalhos reportados na literatura são baseados em observações visuais, em colunas construídas com material transparente, operados a pressão e temperatura ambiente. Porém, o reconhecimento visual dos regimes de escoamento não é possível em escala industrial ou com altas pressões. Logo, o objetivo desse trabalho foi identificar modificações ocorridas durante o processo de recobrimento de partículas em leito de jorro, pela comparação de observações visuais em conjunto com os espectros de potência obtidos a partir da aquisição de dados de queda de pressão em tempo real, utilizando a técnica FFT (Fast Fourier Transform). Para este estudo foram utilizadas partículas de diferentes formas, ABS e poliestireno, com diâmetro médio de 3,03 mm e 3,81 mm, respectivamente, e suspensão polimérica a base de Eudragitâ. O recobrimento foi realizado em um leito de jorro cone cilíndrico, confeccionado em acrílico com as seguintes dimensões: H = 70 cm, Dc = 14,3 cm, Di = 4 cm e ? = 60°, as condições operacionais foram pré-fixadas para cada partícula baseadas em ensaios preliminares. As flutuações da queda de pressão foram determinadas utilizando o software LabView 7.1, a uma taxa de amostragem de 400 Hz. Os resultados permitiram identificar durante o recobrimento a redução na taxa de circulação de partículas, zonas mortas e até ¿completo¿ colapso do leito, tanto por variações fluidodinâmicas visualmente observadas no leito, quanto por alteração espectral on line durante os experimentos de recobrimento. No futuro essa identificação pode ser útil como ferramenta no desenvolvimento de um sistema de controle ao processo de recobrimento / Abstract: The coating of particles in spouted has shown sufficiently promising, in view of its potential of applications in several products such as tablets, cosmetics, seeds, fertilizers. However, the works reported in literature had been predominantly based on visual observations, through columns constructed with transparent material, operated the pressure and ambient temperature. Furthermore, the visual recognition of flow regimes is not possible in industrial scale or with high pressures. Soon, the aim of this work was to identify modifications accured during the coating of particle in spouted bed, the comparison of the visual behavior with the power spectrum gotten from the acquisition of data of pressure drop in real time, using technique FFT (Fast Fourier Transform). For this study had been used particles of ABS and polystyrene, with average diameter of 3,03 mm and 3.81 mm, respectively, and aqueous polymeric suspension the base of Eudragitâ. The coating was carried through in a conical-cylindrical spouted bed, confectioned in acrylic with the following dimensions: H = 70 cm, Dc = 14,3 cm, Di = 4 cm and ? = 60°, the operational conditions had been fixed for each particle based in preliminary assays. The fluctuations of the drop pressure had been acquired using software LabView 7.1, to a rate of sampling of 400 Hz. The results had allowed to identify during the coating the reduction in the circulation rate of particle, zones deceased and until complete collapse of the spouted bed, as much for fluid-dynamics variations visually observed in the spouted bed, how much for spectral alteration during the coating experiments. In the future this identification can be useful development a control process tool / Mestrado / Engenharia de Processos / Mestre em Engenharia Química

Trata do fenômeno da detonação nos motores de combustão interna. Discute os fatores de influência na ocorrência e intensidade de detonação e alguns métodos para sua quantificação. Descreve uma metodologia de quantificação baseada na análise espectral do sinal de pressão da câmara de combustão. A intensidade da detonação é tomada como uma medida da energia das componentes freqüênciais do sinal situadas em uma faixa de freqüências característica deste fenômeno. Inclui os testes preliminares realizados, os fundamentos matemáticos da amostragem e análise espectral utilizada e a importância destes na interpretação dos resultados. Apresenta os resultados obtidos para três velocidades de operação (2000 rpm, 3000 rpm e 4000 rpm) e três condições de avanço de ignição do motor (avanço de fábrica, ignição avançada em 6 graus e atrasada em 4 graus), totalizando 270 ciclos analisados. Comenta as vantagens deste método, que utiliza a pressão da câmara de combustão em vez de sinais de acelerômetros, comumente empregados em sistemas de controle de detonação de motores de ignição por centelha. / This work deals with knock in internal combustion engines. The influence factors on knock occurrence and intensity and some quantification methods are discussed. A knock quantification methodology based on spectral analysis of the combustion chamber pressure signal is described, Knock intensity is taken as a measurement of the energy in the frequential components of the signal inside a frequency range characteristic of the phenomenon. It is presented the preliminary tests, the mathematical background of sampling and spectral analysis and their importance in result analysis. It is reported the results for three speeds (2000 rpm, 3000 rpm and 4000 rpm) and tree ignition advance conditions (factory default, ignition advanced in 6 degrees and delayed in 4 degrees), totaling 270 analyzed cycles. The advantages of this method, which employs the combustion chamber pressure, is also commented, over those which use accelerometer signals, commonly employed in knock controI systems of spark ignited engines.

Made available in DSpace on 2016-04-18T21:39:47Z (GMT). No. of bitstreams: 4 Daniela Mitie Kato1.pdf: 3074727 bytes, checksum: 838e46df28bd97be8c86b966efbdb36b (MD5) Daniela Mitie Kato2.pdf: 1644798 bytes, checksum: 9fab5a871347c336126e7f1eebb46dd2 (MD5) Daniela Mitie Kato3.pdf: 1390068 bytes, checksum: a71d113839f5bb7d740a9d8ddd7deda0 (MD5) Daniela Mitie Kato4.pdf: 3042893 bytes, checksum: 9c6b7834f6fd7ff78c42d7435ef034b7 (MD5) Previous issue date: 2008-06-26 / Fundo Mackenzie de Pesquisa / In this work, we investigate characteristics of the Power Spectral Density (PSD) of chaotic signals generated by one-dimensional maps. Usually, these signals are mentioned as having broadband and impulsive Autocorrelation Sequence (ACS). In this work, we verify that chaotic signals can be narrowband or broadband, with their power concentrated in the high or low frequencies. For a particular piecewise linear family of maps, we analytically evaluate the influence of the Lyapunov exponent on the ACS and on the PSD. We relate essential bandwidth to this exponent and to the parameter that defines a map in the family. We also consider the Manneville family of maps. In this case, the analysis is performed via computational simulations, interpreting the signals as sample-functions of a stochastic process. We relate the essential bandwidth to the Lyapunov exponent and to the family's parameter. We also relate this parameter to the return time of the intermittences. From the Telecommunication Engineering point of view, the results are relevant because they allow the emergence of new ideas for applications of chaotic signal in digital communication. / Neste trabalho investiga-se características da Densidade Espectral de Potência (DEP) de sinais caóticos gerados por mapas unidimensionais. Usualmente, refere-se aos sinais caóticos como sendo sinais banda larga e com Seqüência de Autocorrelação (SAC) na forma impulsiva. Verifica-se aqui que estes sinais podem ser banda estreita ou banda larga, com sua potência concentrada nas altas ou nas baixas freqüências. Para uma particular família de mapas lineares por partes, a influência do expoente de Lyapunov na SAC e na DEP é avaliada analiticamente. Relaciona-se a banda essencial dos sinais a este expoente e ao parâmetro que define um mapa da família. Considera-se também a família de mapas de Manneville, para a qual a análise é realizada por meio de simulações computacionais, interpretando os sinais gerados como funções-amostras de um processo estocástico. Relaciona-se a banda essencial ao expoente de Lyapunov e ao parâmetro da família e relaciona-se também este parâmetro ao tempo de retorno das intermitências. Do ponto de vista da Engenharia de Telecomunicações, os resultados obtidos são relevantes, pois possibilitam o surgimento de novas idéias de aplicações de sinais caóticos em sistemas de comunicação digital.

Orientador: Fernando Aparecido Sígoli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-22T17:45:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_ErnestoRezende_D.pdf: 7331362 bytes, checksum: 4797539bb696ec2ceca641cde281f5c6 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Complexos de íons Eu, Gd e Tb contendo ligantes funcionalizados com grupos N-H e S-H foram sintetizados e sistematicamente caracterizados. Foram utilizados ligantes alifáticos e aromáticos de dois grupos: carboxilatos (ácido paminobenzóico, ácido p-mercaptobenzóico, ácido mercaptopropiônico) e b-dicetonatos (acetoacetanilida, tenoiltrifluoroacetona). As propriedades químicas dos complexos foram determinadas por análise elementar, análise termogravimétrica, difração de raios X e espectroscopia vibracional na região do infravermelho. Tais resultados foram correlacionados com os dados da espectroscopia de fotoluminescência, obtidos tanto a 77 K quanto a 300 K, assim como medidas de tempo de vida de emissão, de eficiência quântica e de rendimento quântico absoluto. As energias dos estados tripletos dos ligantes, os parâmetros de intensidade de Judd-Ofelt e os coeficientes de emissão dos complexos com o íon Eu foram determinados experimentalmente. As propriedades luminescentes dos complexos funcionalizados foram comparadas as dos complexos precursores, e alguns dos complexos inéditos apresentam valores de eficiência e de rendimento quânticos maiores do que os valores dos complexos precursores. Através de modelagem molecular utilizando cálculos semi-empíricos e dados oriundos da difração de raios X de monocristal, foram determinados teóricamente os valores de polarizabilidade e de fator de carga dos átomos circunvizinhos do íon Eu nos complexos. A influência da natureza dos ligantes e dos diferentes grupos coordenantes e discutida, bem como a simetria pontual ao redor do íon metálico. Complexos modificados a partir do complexo precursor [Eu(tta)3(H2O)2] apresentam valores de eficiência quântica de até 56%, e de rendimento quântico absoluto de até 36%, sugerindo melhora nos mecanismos de decaimento radiativo / Abstract: Complexes of trivalent gadolinium, europium and terbium ions containing functionalized N¿H and S¿H - ligands, such as: p-aminobenzoic acid, pmercaptobenzoic acid, mercaptopropionic acid, acetoacetanilide and thenoyltrifluoroacetone were synthesized and characterized. The chemical properties of the complexes were determined by elemental analysis, thermogravimetric analysis, X-ray diffraction and Fourier transform infrared spectroscopy. The results were correlated with the data obtained from photoluminescence spectroscopy, collected at 77 K and at 300 K, as well from the emission lifetime, quantum efficiency and absolute quantum yield measurements. In addition, the triplet state energy of the ligands, the Judd-Ofelt intensity parameters and the spontaneous emission coefficients of the Eu ion were experimentally determined. The luminescent properties of the functionalized complexes were compared with the respective properties of the non-functionalized precursor complexes, and some of the new complexes show higher values of quantum efficiency and absolute quantum yield than their precursor complexes. The theoretical polarizability and the charge factor values of the atoms coordinated to the Eu ion in the complexes were estimated from molecular data obtained by modeling using semi empirical methods. The influence of the ligands¿ nature and the coordination modes of different groups are discussed, as well as the symmetries around the metal ions. The water-substituted complexes TMA[Eu(tta)3(L)] (L= paminobenzoate, p-mercaptobenzoate, mercaptopropionate and acetoacetanilide) obtained from [Eu(tta)3(H2O)2] show quantum efficiency up to 56%, and absolute quantum yield up to 36%, suggesting improvements in the radiative decay mechanisms / Doutorado / Quimica Inorganica / Doutor em Ciências

Orientador: José Roberto de França Arruda / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-23T13:55:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Beli_Danilo_M.pdf: 3829958 bytes, checksum: c3955a4ecbdae93b796bcd70c4128653 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Este trabalho deriva um elemento espectral para um segmento de anel rotativo com pressão interna, fundação elástica e amortecimento estrutural baseado na teoria de viga curva de Euler-Bernoulli. As equações do movimento são deduzidas pelo Princípio de Hamilton Estendido. A formulação pode ser empregada no estudo de vibrações, por exemplo, de pneus, sensores, rolamentos e separadores centrífugos. A relação espectral (números de onda versus frequência), resposta livre (modos de flexão e extensão) e resposta forçada são obtidas. Os resultados são validados pela comparação com resultados obtidos pelo modelo em elementos finitos simulado em Ansys® e com a solução analítica para um anel uniforme. A força dinâmica rotativa é naturalmente derivada pelo Método dos Elementos Espectrais e empregada para calcular a resposta forçada. O efeito de rotação aparece como uma aceleração de Coriolis que causa a bifurcação das frequências naturais, como uma tensão induzida pela rotação que causa um aumento da rigidez do anel, e como um modo de corpo rígido. A pressão interna desloca os picos de ressonância para frequências mais altas fazendo o sistema mais rígido. A fundação elástica causa a bifurcação do modo de corpo rígido e também torna o sistema mais rígido. O amortecimento estrutural diminui a amplitude dos picos de ressonância sem modificar as frequências de ressonância. A inclusão de não uniformidades é feita pela inclusão de elementos com diferentes propriedades e é estudada em dois exemplos. A resposta para uma força estacionária é obtida com convergência verificada com o aumento do número de elementos que compõe o anel. Um modelo simples e computacionalmente eficiente é desenvolvido neste trabalho e pode ser utilizado para investigar a resposta livre e forçada de um anel rotativo com não uniformidades / Abstract: This work derives a spectral element for a rotating ring segment with internal pressure, elastic foundation and structural damping based on the Euler-Bernoulli curved beam theory. The equations of motion are derived by Extended Hamilton's Principle. The formulation can to be employed in the vibrations study, for example, of tires, sensors, bearings and centrifugal separators. The spectrum relation (wavenumbers versus frequency), the free response (flexural and extensional modes) and the forced response are obtained. Results are validated by comparison with results from a Finite Element model simulated in Ansys® and with the analytical solution for a uniform ring. A rotating dynamic force is naturally derived for the Spectral Element Method and employed to compute the forced response. The rotating effect appears as Coriolis acceleration, which causes the bifurcation of the natural frequencies, as centrifugal hoop stress, which causes an increase of the ring stiffness, and as rigid body mode. The internal pressure shifts the resonance peaks to higher frequencies making the system more rigid. The elastic foundation causes the bifurcation of the rigid body mode and also makes the system stiffer. The structural damping decreases the amplitude of the resonance peaks without modifying the resonance frequencies. The inclusion of the non-uniformities is done by the elements with different proprieties and is studied in two examples. The response for a stationary force is obtained with convergence verified by increasing the number of elements that compose the ring. The simple and computationally efficient model developed in this work can be used to investigate the free and forced response of a rotating ring with non-uniformities / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientadores: Alexandre Campane Vidal, Emilson Pereira Leite / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica e Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-19T10:26:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Honorio_BrunoCesarZanardo_M.pdf: 2919796 bytes, checksum: 69dad1cb91b548f053e48d33bcef6274 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Perfis geofísicos de poços são importantes fontes de informação para o estudo de rochas em subsuperfície, sendo comumente utilizados na caracterização de reservatórios de petróleo. É sabido que os sinais obtidos como respostas do meio geológico contêm ruídos que podem afetar a interpretação do objeto estudado e que a transformada wavelet (WT) é melhor adaptada que a transformada de Fourier (FT) para a análise de sinais não-estacionários, como aqueles obtidos da perfilagem geofísica. Por outro lado, existem diversos parâmetros que devem ser considerados quando se trabalha com a WT, tais como a escolha da função wavelet base (wavelet mãe), o nível de decomposição, assim como a função e as regras que "controlam" como e quais coeficientes serão utilizados para reconstrução do sinal. Este estudo analisa o processo de atenuação de ruídos em perfis geofísicos de poços através da transformada wavelet ortogonal. Numa primeira abordagem, foi estudado o processo de atenuação em sinais sintéticos e então, foi estudado o processo em perfis geofísicos reais. Uma vez que os dados de perfis de poços são geralmente utilizados para a classificação de litologias, foi proposto um método associado com o algoritmo de classificação K-Vizinhos Mais Próximos (KNN) para investigar como as diferentes combinações dos parâmetros afetam os sinais de saída e o seu desempenho na classificação litológica, tornando assim um processo conduzido pelos dados. Foi investigada as funções de thresholding tradicionalmente empregadas (hard e soft threshold) bem como uma recente abordagem (customized threshold), sendo esta a que proporcionou melhores resultados. O potencial da transformada wavelet como ferramenta para auxiliar na interpretação geológica é evidenciado pela identificação de importantes características geológicas, como regiões de cimentação carbonática e a determinação de ciclos sedimentares, do Campo de Namorado, Bacia de Campos, Brasil / Abstract: Geophysical well logs are an important tool for the characterization of subsurface rocks, being commonly used in the study of reservoir geology. It is well known that signals obtained as responses from geological media contain noise that can affect their interpretation, and that wavelet transform (WT) is more suitable than the Fourier transform (FT) to denoise non-stationary signals, as the ones obtained from well logs. On the other hand, there are several parameters that must be considered when working with the WT, such as the wavelet basis function choice (mother wavelet), the decomposition level and also the function and rules that "control" which and how the coefficients will be used for signal reconstruction. This study analyzes the process of denoising geophysical well log data by orthogonal wavelet transform. In a first approach, it was studied the denoising process in synthetic signals and then, the process in real geophysical well logs. Since the well log data are usually used in lithology classification, we propose a method associated with the K-Nearest Neighbor (KNN) classification algorithm to investigate how different combinations of parameters affect the output signals and its performance in the lithological classification, thus making a data driven process. It was evaluated the thresholding function traditionally used (hard e soft threshold) as well a recent approach (customized threshold), this being the one that provided better results. The potential of the wavelet transform as a tool to aid geological interpretation is evidenced by the identification of important geological features, such as regions of carbonate cementation and determination of sedimentary cycles of the Namorado Field, Campos Basin, Brazil / Mestrado / Reservatórios e Gestão / Mestre em Ciências e Engenharia de Petróleo

Orientador: Osvaldir Pereira Taranto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-21T03:26:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Butzge_JoseJunior_M.pdf: 8667182 bytes, checksum: 5a5c900220efaa8c05f446d1c6942d84 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A técnica do leito de jorro têm sido utilizada em diversos processos industriais e com maior ênfase nos setores químico, alimentício e farmacêutico, visto que apresenta como principais vantagens excelentes taxas de transferência de calor e massa. Contudo, tais características estão diretamente condicionadas à manutenção do regime de jorro estável, sendo, portanto, um ponto crítico de controle e objetivo operacional que deve ser satisfeito. Em geral, as condições operacionais executadas durante a secagem de pastas em leito de jorro produzem uma atmosfera interna com elevado conteúdo de umidade devido à aspersão de líquidos, promovendo notória dificuldade de operação e manutenção do regime fluidodinâmico desejado neste tipo de processo. Uma forma de superar os problemas efetivos associados à dificuldade de manutenção do regime de jorro estável é através da engenharia de controle e automação de processos. Dentro deste contexto e objetivando a manutenção do regime dinâmico estável durante o processo de umedecimento de inertes em leito de jorro, utilizou-se a metodologia de análise espectral dos sinais de flutuação de queda de pressão no leito para estudar o comportamento dos regimes fluidodinâmicos e implementar uma estratégia de monitoramento e controle do processo. Como partículas inertes foram utilizadas microesferas de vidro, enquanto o umedecimento do leito foi por meio de água destilada. Ensaios em leito seco em malha aberta permitiram identificar os regimes de jorro estável, jorro interno, leito fixo e o instante de transição entre os regimes a partir das variáveis monitoradas, frequência e amplitude espectral dominante e desvio padrão da flutuação de pressão. A frequência dominante demonstrou ser a variável mais adequada para monitorar e controlar o processo. Ensaios em leito úmido em malha aberta tiveram o intuito de avaliar o comportamento da frequência dominante durante condições de instabilidade e definir o setpoint range do controlador para o regime de jorro estável (7,8 a 8,4 Hz). A última etapa deste trabalho consistiu na implementação das malhas de controle. A utilização de controladores PI e PID permitiu desenvolver diferentes malhas de controle atuantes na vazão de ar de jorro e na vazão de atomização (variáveis manipuladas) a partir de uma única variável controlada (frequência espectral dominante). Os resultados demonstram que o regime dinâmico de jorro estável pode ser monitorado através da análise espectral dos sinais de flutuação de pressão, e controlado utilizando simplesmente controladores convencionais PID. A metodologia utilizada neste trabalho demonstra grande potencial de aplicação em processos de secagem de pastas reais, uma vez que a análise espectral das flutuações de pressão é baseada em medições simples, versáteis, robustas, em tempo real e de forma não intrusiva ao processo, enquanto que os controladores convencionais (PID) são de fácil aplicação e conseguiram neste trabalho, dentro das faixas estudadas, controlar o regime de jorro estável evitando instabilidades fluidodinâmicas / Abstract: The spouted bed dryers have been widely used in many industrial processes, especially in chemical, food and pharmaceutical industries, since its main advantages are high rates of heat and mass transfer. However, such characteristics are related on the maintenance of stable spout regime, therefore, beyond a critical control point and an operational objective that must be done. Usually, the moisture content during the drying of pastes in spouted bed is high due to the liquid atomization. Thus, the operational and maintenance of the desired fluid dynamic regime in this process is difficult. One way to overcome these problems is through the control engineering and process automation. In this context, and aiming to maintain the dynamic regime stable during the wetting in the spouted bed, we used the method of spectral analysis of pressure fluctuation signals for studying the behavior of fluid dynamic regimes and implement a strategy monitoring and control process. Glass beads were used as inert particles and distilled water was the atomize liquid. The open loop experiments in a dry bed allowed the identification of stable spout, internal spout and fixed bed and the moment of transition between the regimes from the monitored variables, dominant frequency, amplitude and standard deviation of pressure fluctuation. The dominant frequency was the most appropriate variable to monitor and control the process. The open loop experiments in a wet bed allowed to evaluate the behavior of the dominant frequency during unstable conditions and set the controller setpoint range for the system of stable spout (7.8 and 8.4 Hz). The last stage of this work consisted in the implementation of control loops, tuning controllers and closed loop tests. The use of PID controllers allowed the development of different control loops operating in the air flow rate and flow of pulp to be dried (manipulated variables) from a single controlled variable (spectral dominant frequency), demonstrating that stable dynamic regime can as well as monitored by spectral analysis of the pressure fluctuation signal to be maintained and controlled through the use of conventional controllers. The methodology used in this study demonstrates good potential for application for drying real slurries, because spectral fluctuations of the pressure measurement is based on simple, versatile, non-intrusive and with a real time, while conventional controllers (PID) are easy to apply and, in this work, controlled the stable spout regime in the range studied, avoiding fluid dynamics instabilities / Mestrado / Engenharia de Processos / Mestre em Engenharia Química

Orientador: José Maria Campos dos Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-20T08:28:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Machado_MarcelaRodrigues_M.pdf: 4137265 bytes, checksum: a1528ce4c60e2c600667f3691bb22fbf (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Esta trabalho, trata do estudo de quantificação de incertezas ou aleatoriedade existentes em sistemas mecânicos. Neste sentido, o método de expansão em Polinômio de Caos e a simulação de Monte Carlos são aplicados para obter a resposta de um problema com paramentos aleatórios. Além disso, estudos de confiabilidade em sistemas mecânicos também são abordados nesta dissertação. Com este propósito, os métodos de confiabilidade de primeira ordem e de segunda ordem são estudados e utilizados na análise de confiabilidade de sistemas mecânicos. Três problemas mecânicos diferentes foram abordados para os estudos mencionados. O primeiro aborda um problema dinâmico simples de um grau de liberdade, o segundo um problema de propagação de trinca em estrutura usando equação de Paris da mecânica da fratura linear e o terceiro um problema de detecção de falhas utilizando o método do elemento espectral em uma estrutura tipo viga. Para todos os casos parâmetros incertos foram considerados. Portanto, este trabalho contribui para o estudo da quantificação de incertezas em problemas de engenharia, bem como a confiabilidade de sistemas mecânicos levando em consideração as possíveis aleatoriedades presentes neles. Os casos simulados são realizados com o objetivo de verificar a validade do modelo incluindo os efeitos das incertezas dos parâmetros e avaliar sua eficiência computacional / Abstract: This work, deals with the study of uncertainty quantification or mechanical systems randomness. In this sense, the polynomial chaos expansion method and Monte Carlo simulation are applied to obtain the response of a problem with random parameters. In addition, reliability studies on mechanical systems are also discussed in this dissertation. For this purpose, the fist- and second-order reliability methods are studied and used for the analysis of mechanical system reliability. Three different mechanical problems have been addressed in the studies mentioned. The first approach is a simple one degree of freedom dynamic problem, the second is a crack propagation problem based on Paris' linear fracture mechanics equation and the third is a damage detection problem using the spectral element method using, a beam type structure. For all cases uncertain parameters were considered. Therefore, this work contributes to the study of uncertainty quantification in engineering problems, as well as the reliability of mechanical systems taking into account the possible randomness present in them. The simulated cases are performed with the objective of verifying the validity of the model including the effects of uncertainties in parameters and to assess its computational efficiency / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Carlos Lenz Cesar / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-01T05:35:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Neves_AntonioAlvaroRanha_M.pdf: 4321994 bytes, checksum: 3488120f609c5c1d068a723e3000e833 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Nesta tese são estudados nanocristais coloidais de semicondutores II-VI e IV-VI no regime de confinamento quântico (pontos quânticos). Este trabalho em sistemas coloidais é o primeiro do nosso grupo. O interesse nesse tipo de sistema ocorre para poder explicar a quebra de linha do estado fundamental, devido à presença do "stress-strain" na interface dos pontos quânticos em matriz vítrea. As sínteses destes nanocristais utilizam métodos recentes para fabricar nanocristais quase monodispersos de CdSe com raios da ordem de 1,7 nm e dispersão de 3,8%. Pode-se observar a dependência do tamanho com adição de água no sistema, cuja tendência é aumentar. Apresentamos também uma discussão sobre a cinética da reação com ênfase no alargamento e estreitamento da distribuição de tamanho, dependendo do tamanho do raio crítico. Além da síntese dos colóides, as técnicas experimentais adotadas nesse trabalho foram a microscopia eletrônica de transmissão e a absorção óptica. Para a absorção óptica, foi aplicada a teoria do k . p , já estudada pelo nosso grupo, desta vez aplicada a um material de estrutura wurtzita. Foi elaborado um programa para determinar os níveis de energia para os parâmetros tabelados. Os resultados deste modelo foram utilizados em nossas interpretações dos resultados experimentais / Abstract:This thesis studies colloidal nanocrystals of II-VI and IV-VI in the quantum confinement regime (quantum dots). This work with colloidal systems is the first in our group. The interest on these systems comes from the fact that it could explain the splitting of the fundamental state, due to the presence of stress-strain on the quantum dots interface with the glass matrix. The synthesis of these nanocrystals utilizes recent methods to produce nearly monodisperse CdSe nanocrystals with radius of about 1,7 nm and a dispersion of 3,8%. The dependence of size when water is added to the system can be observed, whose tendency is to increase. We have presented a discussion about the reaction kinetics with emphasis on the broadening and narrowing of the size distribution, depending on the size of the critical radius. Besides the colloidal synthesis, the experimental techniques adopted in this work where: transmission electron microscopy and optical absorption. For the optical absorption, we used the theory, already studied by our group, now applied to a wurtzite material. A program was elaborated to determine the energy levels for tabulated parameters. The results of this model were used in our interpretation of the experimental results / Mestrado / Física / Mestre em Física