Orientadores: Éder Lima de Albuquerque, Paulo Sollero / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-18T02:19:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_DalmoInacioGaldez_M.pdf: 3179090 bytes, checksum: f6b34ccc066d8fce60ff5c85c8db1acd (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Este trabalho apresenta uma análise da falha de laminados de materiais compósitos através de critérios baseados em fenômenos físicos. Formulações de elasticidade plana anisotrópica do Método dos Elementos de Contorno (MEC) e suas respectivas soluções fundamentais foram utilizados para calcular as deformações e as tensões no contorno e no domínio de cada uma das lâminas que formam o laminado. Os envelopes de falha do critério LaRC03 foram reproduzidos e comparados com os envelopes de falha dos critérios de Puck e Tsai-Wu. A variação da resistência longitudinal de uma lâmina com o ângulo de orientação das fibras foi analisada. Uma vez que as tensões foram previamente calculadas com o MEC, o critério LaRC03 foi utilizado para avaliar se há algum dano no laminado. O modo de falha também é analisado e os resultados discutidos. Os resultados para alguns problemas são apresentados e discutidos / Abstract: This work presents a formulation of failure of laminated composite materials using a criterion based on physical phenomena. The Boundary Element Method (BEM) for anisotropic plane elasticity and its respective fundamental solutions were used to compute strains and stresses at the boundary and in the domain of each of the laminae forming the laminated. The LaRC03 failure criterion envelope was reproducted and compared with Puck's and Tsai-Wu's failure criteria as well as the longitudinal strength variation of laminae with the fiber orientation angle. Since the stresses were previously computed with BEM, the LaRC03 criterion was used to evaluate if there is any damage in the laminated. Furthermore, failure modes are observed and results were discussed. Results to some problems are presented and discussed / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientadores: Peter Jurgen Tatsch, Stanislav A. Moshkalyov / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-05T15:04:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nunes_AlcineiMoura_M.pdf: 4164375 bytes, checksum: 7cc7a3a84a2aa99efc455551e270bc57 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Este trabalho apresenta os resultados e as discussões dos mecanismos de corrosão por plasma de filmes de silício policristalino e nitreto de silício para aplicações em dispositivos MEMS e CMOS. A corrosão foi feita em um reator convencional de corrosão por plasma em modo RIE (Reactive Ion Etching). Para aplicação em MEMS, corrosões de silício policristalino com perfis anisotrópicos e seletividade maior que 10 para óxido de silício foram obtidos. As misturas gasosas utilizadas na corrosão foram: SF6/CF4/CHF3 e SF6/CF4/N2. Processos híbridos, utilizando duas etapas de corrosão em condições diferentes, num mesmo processo, foram feitos para possibilitar a obtenção de perfis altamente anisotrópicos, com seletividade elevada. Para avaliar melhor a evolução do perfil de corrosão, foram utilizadas amostras com filmes espessos de silício policristalino (>3mm). Para aplicação em eletrodo de transistores CMOS, afinamento de linhas de 5mm para 1mm de largura foram obtidos com perfil anisotrópico (A~0,95) em processos híbridos, utilizando uma primeira etapa de corrosão com condições de maior bombardeio iônico e menor seletividade, e uma segunda etapa com menor bombardeio iônico e maiores seletividades para o óxido e fotorresiste. Corrosões de nitreto de silício (SiNx), com seletividade elevada são imprescindíveis para aplicação em tecnologia LOCOS. Resultados de corrosões e filmes de nitreto de silício para esta aplicação foram feitas utilizando as seguintes misturas gasosas: CF4/O2/N2, CF4/H2, SF6/CF4/N2 e CHF3/O2. As Maiores seletividades obtidas foram de aproximadamente 10 para óxido e aproximadamente 7 para o substrato de silício. Os filmes foram caracterizados com vários equipamentos. Um Perfilômetro foi utilizado para medir a profundidade das corrosões, e por conseguinte, calcular a taxa de corrosão através da divisão pelo tempo. Um Elipsômetro foi utilizado para medir as espessuras e índices de refração dos filmes utilizados. O FTIR (Fourier Transform Infrared Spectrocopy) foi utilizado para caracterizar a composição do filme de nitreto de silício após o tratamento térmico. Imagens SEM (Scanning Electron Microscopy) dos filmes corroídos foram feitas para analisar o perfil e mecanismo de corrosão para cada mistura / Abstract: This work presents the results and the discussion about mechanisms of plasma etching of polysilicon and silicon nitride films for applications in MEMS and CMOS devices. The etching was performed in a conventional reactor of plasma etching in a RIE mode (Reactive Ion Etching). For application in MEMS, polysilicon etching with anisotropic profile and high selectivity (>10) for silicon oxide was obtained. The mixtures used in etching were SF6/CF4/CHF3 and SF6/CF4/N2. Hybrid processes, using two etching stages in different conditions, in the same etching process, were done as possible solutions for highly anisotropic profiles with elevated selectivity. The evolution of the etching profile is better evaluated using polysilicon thick films (>3mm). For application in CMOS transistors electrode, 5mm to 1mm thinning was obtained with anisotropic profile (A~0,95) in hybrids processes, using the first stage in conditions with elevated ionic bombardment and reduction selectivity, and the second stage with reduction ionic bombardment and elevated selectivity to the oxide and photorresist. Highly selective silicon nitride etching (SiNx) is necessary for application in LOCOS technology. Results of the etching and silicon nitride films for this application was performed using the following mixtures: CF4/O2/N2, CF4/H2, SF6/CF4/N2 and CHF3/O2. High selectivity was obtained for silicon oxide (>10) and silicon substrate (~7). The films were characterized by various equipment. The Profiler was used to measure the etching depth, and herewith, the etching rate was evaluated. The Elipsometer was used to measure the refractive index and width of the films. FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy) was used to characterize the composition of the nitride film after the thermal treatment. SEM (Scanning Electron Microscopy) images of the etched films were done to analyse the profile and the etching mechanism for each mixture / Mestrado / Microeletronica / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Paulo Sollero / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-07T00:33:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hoefel_SimonedosSantos_D.pdf: 926109 bytes, checksum: 6968cbf6729fc86ee69728a2e4739116 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Neste trabalho é desenvolvida uma formulação do método dos elementos de contorno para análise de estruturas formadas pela associação espacial de placas de laminados compósitos. Inicialmente, as formulações do método dos elementos de contorno, desenvolvida para pro­blemas de elasticidade plana e de flexão em placas finas para materiais anisotrópicos, são as­sociadas obtendo-se uma estrutura plana, denominada macro-elemento. Um macro-elemento contém simultaneamente os estados de flexão em placas finas e extensão (chapa) e possui quatro graus de liberdade por nó, sendo eles: deslocamento normal, tangencial e transver­sal e rotação normal. O modelo final assume uma associação desses macro-elementos no espaço. Cada macro-elemento é tratado como uma sub-região do MEC. As equações de cada sub-região, após as transformações de coordenadas, são acopladas através de equações de equilíbrio e compatibilidade. O tratamento numérico é feito através do método dos elemen­tos de contorno usando elementos constantes e quadráticos. Com o objetivo de validar a formulação desenvolvida, vários exemplos numéricos são analisados, os resultados obtidos são comparados com resultados analíticos e numéricos disponíveis na literatura / Abstract: In this work a boundary element formulation is developed for the analysis of structures formed by three-dimensional association of symmetric laminated composite plates. Initially, the boundary element formulations developed for plane elasticity anisotropic problems and bending of anisotropic thin plate problems are associated in one plane structure with four degrees of freedom per node given by normal, tangential and transverse displacements and normal rotations. Then, the formulation is extended in order to allow the plane assembling of these structures. In the two-dimensional formulation, each plane element is defined as macro­element containing out-of-plane (bending) and in plane (stretching) degrees of freedom. The final system is obtained by assuming each individual plane structural element as a sub-­domain. After the necessary transformation of these equations, they can be combined in order to take into account displacement compatibilities and traction equilibrium conditions. The numerical treatment is carried out by the direct boundary element method. Numerical examples are presented and their results are compared to results available in literature / Doutorado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Euclides de Mesquita Neto / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-22T12:39:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barros_PersioLeisterdeAlmeida_D.pdf: 52684312 bytes, checksum: 099f420beff1d48fc4ebabf67abe7b07 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Este trabalho apresenta a dedução de funções de Green e de influência para cargas dinâmicas harmônicas no tempo, no estado plano de deformação, aplicadas sobre meios elásticos homogêneos transversalmente isotrópicos. São apresentadas e analisadas soluções para os casos de cargas aplicadas sobre a superfície e no interior de um meio elástico semi-infinito, sobre uma camada elástica apoiada sobre uma base rígida e para cargas aplicadas no interior do espaço infinito. Os resultados aqui obtidos demonstram que a anisotropia do material tem grande influência no seu comportamento. Para estas soluções é demonstrada a existência de uma singularidade do tipo logarítmico nos deslocamentos no ponto de aplicação da carga concentrada. São também desenvolvidas soluções para os casos em que o eixo de simetria elástica do material não coincide com qualquer dos eixos do sistema de coordenadas globais do problema. Analisa-se a influência que a inclinação do eixo de simetria elástica tem no comportamento do meio. Utilizando as funções de influência são desenvolvidas implementações não singulares do Método dos Elementos de Contorno segundo as formulações direta e indireta para a análise geral de problemas de valor de contorno da elastodinâmica de meios transversalmente isotrópicos. Estas implementações evitam a singularidade da funções, de Green utilizando em seu lugar funções de influência deduzidas para cargas distribuídas. A análise da interação solo-estrutura é realizada através da aplicação dessas formulações direta e indireta do Método dos Elementos de Contorno. São implementados programas que fornecem a resposta dinâmica de fundações rígidas apoiadas na superfície do meio elástico, fundações rígidas parcialmente engastadas no meio elástico e estruturas rígidas enterradas. Os métodos de análise aqui desenvolvidos se constituem numa extensão para o caso de materiais transversalmente isotrópicos de métodos anteriormente disponíveis apenas para a análise do comportamento de materiais isotrópicos / Abstract: This work presents the deduction of Green's and infiuence functions for time harmonic dynamic loads applied to transversely isotropic elastic media for the two dimensional case. Solutions for loads applied on the surface and in the interior of an elastic half-space, as well as for loads applied to the surface of an elastic layer resting over a rigid stratum and for loads applied in the interior of an elastic full-space are presented and analyzed. The results obtained herein show that the material anisotropy has a significant infiuence on the medium response. The existence of a logaritmic singularity for the displacement kernels of the stationary anisotropic fundamental solution is demonstrated. Solutions are also developed for the case in which the axes of symmetry of the transversely isotropic medium do possess an inclination with respect to the axes of the global coordinate system. The infiuence of this inclination on the medi um response is analysed. Non-singular implementations of the Boundary Element Method by the direct and the indirect approches are developed using these infiuence functions. These implementations are suited to analyse general elastodynamic boundary value problems of transversely isotropic media. These formulations avoid the Green's functions singularity by using the infiuence functions developed for distributed loads. The dynamic soil-structure interaction is analyzed by the application of the BEM formulations and imposing rigid body displacement constraints and equilibrium conditions to the structure. Various programs for computing thess responses are developed for rigid strip foundations resting on the soil surface, for rigid strip foundations partially embedded in the soil and for completely burried rigid structures. The analysis methods developed represent an extension to the tranversely isotropic case of several existing methods that can deal only with completely isotropic material / Doutorado / Doutor em Engenharia Mecânica

Submitted by Programa de P?s-Gradua??o Engenharia El?trica (ppgee@ifpb.edu.br) on 2018-04-16T18:27:08Z No. of bitstreams: 1 24- Ana Lucia Silva Souza Andrade - Ensaio Eletromagn?tico n?o Destrutivo para Detec??o de Anisotropia.pdf: 2990408 bytes, checksum: 9f4bfc33bac7c40bb4080622decc8f90 (MD5) / Approved for entry into archive by Alex Sandro R?go (alex@ifpb.edu.br) on 2018-04-16T18:28:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 24- Ana Lucia Silva Souza Andrade - Ensaio Eletromagn?tico n?o Destrutivo para Detec??o de Anisotropia.pdf: 2990408 bytes, checksum: 9f4bfc33bac7c40bb4080622decc8f90 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-16T18:28:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 24- Ana Lucia Silva Souza Andrade - Ensaio Eletromagn?tico n?o Destrutivo para Detec??o de Anisotropia.pdf: 2990408 bytes, checksum: 9f4bfc33bac7c40bb4080622decc8f90 (MD5) Previous issue date: 2016-12-12 / Capes / Os processos de fabrica??o convencionais causam deforma??o pl?stica que provocam anisotropia magn?tica do material. Isto torna importante encontrar a dire??o em que ? mais f?cil alinhar os dom?nios magn?ticos. Um maior entendimento da caracteriza??o dos materiais sobre o fen?meno de magnetiza??o em fun??o da dire??o permite que os engenheiros possam otimizar o volume total, a massa e o desempenho dos dispositivos de m?quinas el?tricas na ind?stria. Estas dire??es podem ser obtidas atrav?s de ensaios destrutivos como o m?todo do quadro Epstein e o de ?nica folha, que s?o medidos na regi?o de magnetiza??o de irreversibilidade dos movimentos dos dom?nios. No presente trabalho, amostras de a?o SAE 1045 laminado (formado por pela microestrutura perlita e de ferrita) s?o submetidas a um campo magn?tico induzido na regi?o de reversibilidade dos dom?nios magn?ticos, para detectar a dire??o f?cil magnetiza??o. Estes campos magn?ticos foram aplicadas a amostras circulares com diferentes espessuras e o ?ngulo de aplica??o variando entre 0 ? a 360 ? com passo de 45?. Uma amostra quadrada com uma espessura fixa tamb?m foi usada. Os resultados mostram que o sistema proposto ? um dispositivo promissor que pode ser aplicado para a avalia??o experimental de anisotropia magn?tica em a?os. A abordagem proposta ? considerada um ensaio n?o destrutivo e mostrou-se capaz de determinar a dire??es de f?cil magnetiza??o do a?o estudado, mesmo em amostras com diferentes geometrias. A regi?o estudada pertencia a de perdas de baixa indu??o e mostrou ser sens?vel para determina??o da anisotropia magn?tica, ao contr?rio de outros trabalham que somente relatam a detec??o de anisotropia magn?tica na regi?o de perdas de alta indu??o.

Orientador: Nilson Tadeu Mascia / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-12T16:59:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Todeschini_Rodrigo_M.pdf: 5391907 bytes, checksum: 209282e318155e52af17d68ae99c2ffb (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: A realização de ensaios uniaxiais e biaxiais permite uma melhor compreensão do comportamento mecânico de um material que possui direções principais de resistência e é sem dúvida uma forma que pesquisadores encontraram para obter resultados condizentes com a situação real que uma determinada estrutura apresenta. O presente trabalho teve como objetivo o estudo do critério de resistência proposto por Tsai e Wu, realizando-se ensaios uniaxiais e biaxiais. A avaliação do critério ficou restrita ao ensaio de compressão, devido às dificuldades de se realizar ensaios biaxiais de tração. Com o ensaio biaxial de compressão, tensões em duas direções principais foram simultaneamente desenvolvidas, utilizando-se um equipamento de ensaio tradicional para uma direção e na direção perpendicular um equipamento tipo alicate desenvolvido para este fim. O parâmetro estudado foi o 12 F , parâmetro este que designa a possibilidade da superfície de ruptura ser aberta ou fechada, considerando-se que para a segurança de um projeto é imprescindível obter uma superfície fechada para o critério de resistência adotado. Observa-se, além disso, que o parâmetro 12 F foi obtido no ensaio biaxial de compressão de forma direta. Para as espécies de madeira Pinus elliottii e Goupia glabra (Cupiúba), obtiveram-se valores experimentais satisfatórios, sendo algumas inconsistências observadas em função da heterogeneidade do material. / Abstract: The completion of the uniaxial and biaxial tests permits a better understanding of the mechanical behavior of a material that has main failure directions and it is undoubtedly a method that researchers identified to achieve consistent results with the actual situation that a particular structure presents. This study aimed at studying the strength criterion proposed by Tsai and Wu, performing uniaxial and biaxial tests. The evaluation of this criterion was restricted to compression biaxial tests due to the difficulties presented by tension biaxial tests. With a compression biaxial test, the stresses in two main directions were simultaneously carried out, using a standard equipment test for one direction and for the perpendicular direction an equipment type pliers especially developed for this purpose. The failure parameter studied was 12 F , which evaluates the possibility of failure surface to be opened or closed, also considering that for the safety of design it is essential to obtain a closed surface for the failure criterion adopted. Furthermore, it was noted that in the compression biaxial test the parameter 12 F was obtained directly. For the species of wood Pinus elliottii and Goupia glabra (Cupiúba), the experimental values obtained were satisfactory with some inconsistencies observed in the light of the heterogeneity of the material. / Mestrado / Estruturas / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Jorg Dietrich Wilhelm Schleicher / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-14T00:48:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_RafaelAleixode_D.pdf: 9585016 bytes, checksum: 31508e558a4b01742760ced71847289a (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Como os alvos de exploração tornaram-se mais profundos, os comprimentos dos cabos têm aumentado em conformidade, fazendo a aproximação hiperbólica convencional produzir tempos de trânsito cada vez mais imprecisos. Em outras palavras, para as modernas geometrias de aquisição para grandes afastamentos, a aproximação hiperbólica já não é suficiente para horizontalizar a família CMP por causa da não homogeneidade ou anisotropia dos meios. Para resolver este problema, muitas fórmulas para o tempo de trânsito foram propostas na literatura que fornecem aproximações de qualidade diferente. Demonstrou-se que para meios com isotropia transversal vertical (meios VTI), apenas dois parâmetros do tempo de trânsito são suficientes para a realização de todo o processamento temporal, sendo a velocidade NMO e um parâmetro de anisotropia. Por isso, nesta tese, nos concentramos, na dedução de aproximações simples para o tempo de trânsito que dependem de um único parâmetro de anisotropia. Começamos por dar uma visão geral de uma coleção de tais aproximações para o tempo de trânsito encontradas na literatura e comparar suas qualidades. Em seguida, deduzimos um conjunto de novas aproximações para o tempo de trânsito que dependem de um parâmetro baseado em aproximações encontradas na literatura. A principal vantagem das nossas aproximações é que algumas delas são expressões analíticas bastante simples que as tornam fáceis de serem utilizadas, ao mesmo tempo que têm a mesma qualidade ou maior que as fórmulas já estabelecidas. Utilizamos estas aproximações para o tempo de trânsito para uma inversão dos parâmetros de anisotropia. Utilizando uma estimativa da velocidade NMO a partir da análise de velocidades hiperbólica, pode-se estimar o parâmetro anisotrópico a partir de uma aproximação para o tempo de trânsito mais geral. Estendemos o procedimento em dois passos utilizando um termo não hiperbólico mais preciso na aproximação para o tempo de trânsito. As aproximações para o tempo de trânsito deduzidas permitem predizer o viés na estimativa da velocidade NMO, proporcionando assim um meio de corrigir, tanto a estimativa a velocidade NMO, quanto o conseqüente valor do parâmetro de anisotropia. Por meio de um exemplo numérico, demonstramos que a estimativa dos parâmetros do tempo de trânsito, usando este processo iterativo, apresenta considerável melhora. Palavras-chave: Aproximação para tempos de trânsito, meios VTI, análise de velocidade e geofísica / Abstract: As exploration targets have become deeper, cable lengths have increased accordingly, making the conventional two term hyperbolic traveltime approximation produce increasingly erroneous traveltimes. In other words, for modern long-offset acquisition geometries, a hyperbolic traveltime approximation is no longer sufficient to flatten the CMP gather because of medium inhomogeneity or anisotropy. To overcome this problem, many traveltime formulas were proposed in the literature that provide approximations of different quality. It has been demonstrated that for transversly isotropic media with a vertical symmetry axis (VTI media), just two traveltime parameters are sufficient to perform all time-related processing, being the NMO velocity and one anisotropy parameter. Therefore, we concentrate in this thesis,on simple traveltime approximations that depend on a single anisotropy parameter. We start by giving an overview of a collection of such traveltime approximations found in the literature and compare their quality. Next, we derive a set of new single-parameter traveltime approximations based on the ones found in the literature. The main advantage of our approximations is that some of them are rather simple analytic expressions that make them easy to use, while achieving the same quality as the better of the established formulas. We then use these traveltime aproximations for an inversion of the anisotropy parameters. Using an estimate of the NMO velocity from a hyperbolic velocity analysis, one can estimate the anisotropic parameter from a more general traveltime approximation. We extend this two-step procedure using a more accurate nonhyperbolicity term in the traveltime approximation. The used traveltime approximations allow to predict the bias in the NMO velocity estimate, thus providing a means of correcting both the estimated NMO velocity and the resulting anisotropy parameter value. By means of a numerical example, we demonstrate that the estimation of the traveltime parameters, using this iterative procedure, is improved considerably. Keywords: Traveltime approximations, VTI media, velocity analysis and geophysics / Doutorado / Geofisica Computacional / Doutor em Matemática Aplicada

Orientadores: Paulo Sollero, Eder Lima de Albuquerque / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-14T09:46:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_CarlosAlexandreOliveirade.pdf: 3303337 bytes, checksum: beed7bb6d99b6ae8f528600efe197f82 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Na indústria aeronáutica é comum o uso de juntas coladas, rebitadas e parafusadas na união de componentes ou partes estruturais. O projeto de juntas coladas é baseado em análise para a determinação das tensões normais e cisalhantes no adesivo e do campo de deslocamentos ao longo da junta. O objetivo deste trabalho é desenvolver uma ferramenta computacional, utilizando o software Matlab® para resolver numericamente o problema de juntas coladas sobrepostas (lap joints) de material compósito no contexto 3D. O método numérico empregado para a resolução das equações diferenciais que regem o problema é o Método dos Elementos de Contorno (MEC) e a Técnica das Sub-Regiões. Para a implementação são considerados elementos retangulares constantes e descontínuos, isto é, os elementos não compartilham graus de liberdade. É utilizada nesse trabalho a Solução Fundamental para Anisotropia plena obtida por meio da Transformada de Radon que já foi anteriormente implementada por Santiago (2008). Além da Solução Fundamental Anisotrópica, também é implementada uma função contendo a Solução Fundamental Isotrópica com o objetivo de validar o código através de resultados analíticos disponíveis na literatura para este caso. / Abstract: The use of bonded, riveted and bolted joints to assemble components or structural parts is inevitable in aeronautic industries. The design of bonded joints is based upon analyses to estimate peeling and shear stresses in the adhesive and the displacement field along the bonded region. The objective of this work is to develop a computational tool using the Matlab® software to solve numerically the bonded lap joints problem in composite materials for aeronautical structures in 3D context. The numerical method to be employed for solving governing differential equations is the Boundary Element Method (BEM) and Sub-Regions Technique. For this implementation, rectangular constants and discontinuous elements were considered, which means that nodes don't share degrees of freedom. In this work is used the Fundamental Solution for Anisotropy obtained by Radon transform which was previously implemented by Santiago (2008). Besides the Anisotropic Fundamental Solution, also is implemented a function containing the Isotropic Fundamental Solution with the objective of validating the code with analytical results available in literature for this case. / Universidade Estadual de Campi / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Euclides de Mesquita Neto / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-09T07:13:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Adolph_Marco_D.pdf: 9999341 bytes, checksum: 0336316213626e1dcf851637c49e82be (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: O objetivo deste trabalho foi desenvolver uma formulação para obtenção de Funções de Green e estados auxiliares para os problemas viscoelastodinâmicos tridimensionais. Os problemas são descritos com auxílio de equações diferenciais, as quais foram solucionadas utilizando as transformadas de Radon e Fourier, bem como condições de contorno específicas. A transformada inversa é realizada numericamente. Essa formulação resulta em soluções com apenas uma integral imprópria e uma limitada, porém, quando se adota transformada de Fourier, são obtidas duas integrais ilimitadas. Para os problemas isotrópicos, essa formulação permite o desacoplamento do problema tridimensional em dois problemas auxiliares bidimensionais. As respostas de tensão e deslocamento foram deduzidas para os problemas de semi-espaço com cargas concentrada e distribuída, bem como de espaços completos submetidos a carregamento distribuído. A implementação numérica foi validada com auxílio das soluções estáticas de Cerruti, Boussinesq e Kelvin, bem como com implementações numéricas dinâmicas baseadas na transformada dupla de Fourier. Foram obtidos bons resultados. É apresentada a formulação para semi-espaços anisotrópicos / Abstract: The purpose of this study was to develop a formulation to obtain Green's functions and auxiliary states in order to solve three-dimensional viscoelastodynamic problems. The problems are described with the aid of differential equations, which were solved by using the Radon and Fourier transforms, as well as specific boundary conditions. The inverse transform was numerically accomplished. This formulation resulted in solutions with a single (one) improper integral and a finite one, however, in case of using the Fourier transform, two infinite integrals are obtained. As for the isotropic-related problems, this formulation allows to break up the threedimensional problem into two auxiliary two-dimensional problems. The stress and displacement solutions were obtained for problems related to half-space under concentrated and distributed loads, as well as to whole-spaces under a distributed load. The numerical implementation was validated by using the Cerruti, Boussinesq and Kelvin¿s static solutions, and numerical dynamic responses based on the double Fourier transform. Thus, effective results were obtained. In addition, it was included the formulation for anisotropy half-spaces / Doutorado / Mecanica dos Solidos / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientadores: Peter Jurgen Tatsch, Stanislav A. Moshkalyov / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-15T01:24:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nobre_FranciscoDiegoMartins_M.pdf: 7000328 bytes, checksum: ea69e5992c8dcac9e0a9aeab6ccf2ca5 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Este trabalho apresenta o desenvolvimento de processos de corrosão de filmes de silício policristalino por plasmas contendo flúor e cloro, para aplicações em dispositivos MEMS (Micro-Electro-Mechanical-Systems) e MOS (Metal Óxido Semicondutor). A corrosão foi feita em um reator RIE (Reactive Ion Etching) marca Applied Materials, modelo PE8300A. Para aplicação em MEMS foram feitas corrosões de silício policristalino, com perfis anisotrópicos e seletividade maior que 20 para óxido de silício. As misturas gasosas utilizadas na corrosão foram: Ar/SF6 e Ar/SF6/Cl2. Para avaliar melhor a evolução do perfil de corrosão, foram utilizadas amostras com filmes espessos de silício policristalino (>2 µm). Para aplicação em eletrodo de transistores MOS foi feito o afinamento de linhas de 2,5 µm para 500 nm de largura, com perfil vertical (A~0,95). Foi feita uma análise da rugosidade da superfície antes e depois dos processos de corrosão com plasma de Ar/SF6 e Ar/SF6/Cl2. Como máscara utilizaram-se linhas sub-micrométricas de platina, 300 nm de largura, depositas em equipamento FIB, sistema de feixe de íons focalizados. Foram ainda realizados processos de corrosão de dióxido de silício com plasma de misturas de Ar/SF6, objetivando altas taxas de corrosão, e de remoção de máscaras de fotorresiste com plasma de oxigênio. Os processos foram caracterizados com vários equipamentos. Um Perfilômetro foi utilizado para medir as profundidades das corrosões, para a determinação das taxas de corrosão. Um elipsômetro e um interferômetro foram utilizados nas medidas das espessuras e dos índices de refração dos filmes utilizados. Imagens SEM (Scanning Electron Microscopy) dos filmes corroídos foram feitas para analisar o perfil e determinar o mecanismo de corrosão para cada mistura, e imagens Focused Ion Beam (FIB) para analisar as estruturas sub-micrométricas. / Abstract: This work presents the results and the discussion about mechanisms of plasma etching of polysilicon and silicon films for applications in MEMS and MOS devices. The etching was performed in a conventional reactor of plasma etching, Applied Materials PE8300A model, in a RIE mode (Reactive Ion Etching). For application in MEMS, polysilicon etching with anisotropic profile and high selectivity (>20) for silicon oxide was obtained. The mixtures used in etching were SF6/Ar/Cl2 and SF6/Ar/Cl2. The evolution of the etching profile is better evaluated using polysilicon thick films (>2 µm). For application in MOS transistors electrode, 2,5 µm to 500 nm thinning was obtained with anisotropic profile (At~0,95). For surface routh analisys, before and after the etching processes in Ar/SF6 and Ar/SF6/Cl2 plasmas, sub-micrometric polysilicon lines, with platinum mask deposited by FIB, were etched. Next, silicon dioxide etching processes were executed using Ar/SF6 mixtures in order to obtain high etching rates. Finally, photoresist masks were removed without compromising the adjacent material by the use of oxygen. The films were characterized with the use of a variety of equipment. The Profiler was used to measure the etching depth, and therefore the etching rate was evaluated. / Mestrado / Eletrônica, Microeletrônica e Optoeletrônica / Mestre em Engenharia Elétrica