Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2015-03-09T16:53:25Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 20985 bytes, checksum: 01f6b762be9d287ad4b1bbc549d32848 (MD5) DISSERTAÇÃO_ObtençãoÍndiceConfiabilidade.pdf: 3168367 bytes, checksum: 05940f098b5ddf5b119b201d9548025a (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-03-10T13:55:28Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 20985 bytes, checksum: 01f6b762be9d287ad4b1bbc549d32848 (MD5) DISSERTAÇÃO_ObtençãoÍndiceConfiabilidade.pdf: 3168367 bytes, checksum: 05940f098b5ddf5b119b201d9548025a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-10T13:55:28Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 20985 bytes, checksum: 01f6b762be9d287ad4b1bbc549d32848 (MD5) DISSERTAÇÃO_ObtençãoÍndiceConfiabilidade.pdf: 3168367 bytes, checksum: 05940f098b5ddf5b119b201d9548025a (MD5) Previous issue date: 2014 / Os dispositivos mais utilizados para a união de elementos estruturais em aço são os parafusos e a solda elétrica. Esses dispositivos devem ser dimensionados de acordo com o método dos estados limites, o qual se aplicam coeficientes de ponderação da resistência e coeficientes de ponderação das ações. O objetivo deste trabalho é avaliar a confiabilidade estrutural de ligações soldadas e parafusadas em perfis formados a frio, cujos projetos seguem a norma brasileira ABNT NBR 14762 (2010). Desta forma, os métodos de confiabilidade FOSM (First Order Second Moment) e FORM (First Order Reliabilty Method) foram empregados para obtenção de índices de confiabilidade. Os dados estatísticos utilizados para este trabalho foram obtidos a partir de dados disponíveis das propriedades mecânicas do material, das propriedades geométricas e da relação entre resistência nominal e ensaios experimentais em ligações. Os índices de confiabilidade foram obtidos para as mesmas combinações de ações gravitacionais e relações entre ações nominais, variável e permanente (Ln/Dn) empregadas na calibração da norma americana AISI S100 (2007). Em seguida, foram obtidos índices de confiabilidade para Ln/Dn variando de 1 a 10 e comparados com os resultados da tese de Brandão (2012), que utilizou o método FOSM. Os resultados mostraram que os índices de confiabilidade são mais conservadores com a menor relação Ln/Dn. Verificou-se que os índices de confiabilidade são inferiores ao valor alvo (o = 3,5). Sugere-se a calibração dos coeficientes de ponderação da resistência da norma brasileira. _________________________________________________________________________ / ABSTRACT: Welding and bolted fastening are the two most common types of connections in steel construction. These connections shall be designed in accordance with the load and resistance factor criteria design (LRFD). In this method, separate load and resistance factors are applied to specified loads and nominal resistances to ensure that the probability of reaching a limit state is acceptably small. The objective of this work is to evaluate the structural reliability of welded and bolted connections, based on the design equations of the brazilian code for cold-formed steel members. The First-Order Second-Moment and First-Order Reliability Methods were used to assess the reliability indices. Statistical data used for this work were obtained from the measured mechanical and sectional properties and from test-to-prediction ratios of the available experimental results. The reliability indices were obtained for the same gravity load combination and the same live-to-dead ratio (Ln/Dn) employed in the calibration of the AISI S100 (2007). Then, reliability indices were obtained for (Ln/Dn) ratio ranging 1 from 10, and compared with the results by FOSM method, from Brandao (2012). The results showed that the reliability indices are more conservative with the lowest ratio (Ln/Dn). It was found that the reliability indices are lower than the target reliability index (o = 3.5). It is suggested the calibration of the resistance factor for the brazilian code.

Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2015-04-10T21:21:00Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) TESE_AnáliseConfiabilidadeEstrutural.pdf: 3428199 bytes, checksum: c3008930e1b388a524efad52cb565bea (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-04-13T17:39:56Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) TESE_AnáliseConfiabilidadeEstrutural.pdf: 3428199 bytes, checksum: c3008930e1b388a524efad52cb565bea (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-13T17:39:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) TESE_AnáliseConfiabilidadeEstrutural.pdf: 3428199 bytes, checksum: c3008930e1b388a524efad52cb565bea (MD5) Previous issue date: 2014 / A aplicação da teoria de confiabilidade no cálculo de estruturas envolve a avaliação da probabilidade de violação de determinado estado limite. O presente trabalho busca calcular o nível de segurança de estruturas projetadas com a consideração dos efeitos da não linearidade geométrica e da flexibilidade das ligações, ao ser fixado o estado limite de serviço com base em deslocamento. Tradicionalmente, as normas têm adotado coeficientes parciais de segurança para lidar com a presença de incertezas. Entretanto, o uso desses coeficientes não permite o conhecimento das reais chances de ocorrência de uma falha. Do ponto de vista prático e científico é necessária uma abordagem mais consistente, fundamentada na teoria de confiabilidade, para uma melhor quantificação da segurança estrutural. Esse trabalho é o início da busca para a determinação do nível de segurança de estruturas projetadas com base em análise avançada, utilizando a teoria de confiabilidade estrutural. Para alcançar os objetivos criou-se um programa computacional denominado Módulo de Confiabilidade Estrutural (MCE). O MCE utiliza o método First-Order Reliability Method (FORM) para a realização da análise de confiabilidade. Para realização de análise estrutural avançada de estruturas de aço ou mista adotou-se o programa Computational System for Advanced Structural Analysis (CS-ASA), (Silva, 2009b). A criação do MCE foi realizada visando obter um programa com funcionamento acoplado ao CS-ASA. O processo de validação do MCE envolveu a comparação entre resultados obtidos utilizando-se o programa criado e os gerados por outros autores. Os resultados obtidos para as estruturas analisadas indicam a eficácia da implementação realizada. Esses resultados sugerem baixa influência da não linearidade geométrica e considerável influência da semirrigidez das ligações para a confiabilidade de estruturas, tendo em vista o estado limite de serviço estabelecido em função de deslocamento. _____________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: The application of reliability theory for structures calculation involves the assessment of probability of violation for determined limit state. This study aims to calculate the security level of structures designed considering effects of geometric nonlinearity and flexibility of connections with the establishment of service limit state based on displacement. Traditionally, the standards have adopted partial safety factors to deal with the presence of uncertainties. However, the use of these coefficients does not allow to know real chances of a failure. From a practical and scientific point of view a more consistent approach is required, based on reliability theory, to improve the quantification of structural safety. This work is the beginning of search for determining the security level for structures designed with advanced analysis and structural reliability concepts. In order to achieve the goals was created a computer program called Structural Reliability Module (MCE). The MCE uses the First-Order Reliability Method (FORM) for performing reliability analysis. To perform advanced structural analysis of steel or mixed structures was adopted the program Computational System for Advanced Structural Analysis (CS-ASA), (Silva, 2009b). The creation of MCE was done to obtain a program operation coupled to the CS-ASA. The MCE validation process involved the comparison of results obtained by the program created and those produced by other authors. Results obtained for the analyzed structures indicate effectiveness of the implementation performed. These results suggest low influence of geometric nonlinearity and considerable influence of semi-rigid connections for the reliability of structures, in view of serviceability limit state established according to displacement.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2013-06-25T23:06:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 309426.pdf: 3800257 bytes, checksum: 35c3b2060108cf6eda4f81ab980214c2 (MD5) / Os conceitos de confiabilidade têm grande aceitação em diversas áreas da engenharia, abrangendo uma grande quantidade de sistemas técnicos que podem ser analisados. Nota-se, com base no auge tecnológico dos últimos anos, que novos sistemas estão sendo desenvolvidos com maior frequência, os quais visam se adaptar às necessidades operacionais mais diversas, valendose para isso de robôs móveis, manipuladores seriais ou manipuladores paralelos como uma das principais alternativas. Os robôs industriais são sistemas que integram itens elétricos, eletrônicos, hidráulicos e pneumáticos, propiciando o incremento das fontes de falha e como consequência disso um maior interesse pela análise de confiabilidade. A confiabilidade é a área que deve analisar a funcionalidade de um sistema, evitando as falhas ou minimizando seu impacto por meio da aplicação de técnicas adequadas, onde muitas dessas já estão normatizadas. Nesse contexto, o presente trabalho aborda o desenvolvimento de uma metodologia para analisar a confiabilidade em robôs, usando técnicas que orientem a caracterização das falhas e as suas probabilidades de ocorrência. Assim, a metodologia proposta está apresentada dentro de um processo de projeto, ou seja, durante as atividades de desenvolvimento de um sistema robótico, onde os resultados a serem obtidos devem encaminhar ações que visem garantir a confiabilidade estabelecida no inicio do projeto. Com isso, pretende-se motivar aos projetistas de robôs à inclusão da confiabilidade como um atributo de produto, aplicando uma metodologia adequada para avaliar o leiaute final a fim de corrigir os problemas associados ao robô antes que este seja fabricado. Finalmente, uma demonstração do uso da metodologia é feita sobre um sistema robótico paralelo, evidenciando as vantagens da sistemática proposta e caracterizando os resultados a serem obtidos. / The concepts of reliability are greatly accepted in a vast variety of engineering areas, incorporating an enormous quantity of technical systems that can be analyzed. It is noticed that, in the technological growth of the area in the last few years, new systems are being developed with more frequency, which goal to adapt to an infinite variation of operational needs, by using mobile, serial manipulative or parallel manipulative robots. The industrial robots are systems that include electrical, electronic, hydraulic and pneumatic items, providing more opportunities to failure that reinforces reliability analysis. Reliability is the area that guarantees the functionality of a system, avoiding or minimizing the impacts of failures, by applying suitable techniques, which are mostly already normalized. In this context, the current proposition approaches the development of a methodology for reliability analysis in robots, using techniques that orient the failure characterization and properties associated to them. Therefore, the methodology proposed is presented within a project process, meaning that, during the activities of development of a robotic system, in which the results obtained should lead to actions that aim to guarantee reliability established in the beginning of the project. This leads to motivate robot planners to include reliability as an attribute of their products, applying an appropriate methodology to assess the final layout in order to correct problems associated to the robot before it is produced. Finally, an application is made on the parallel robot, emphasizing the advantages of the systematics proposed and characterizing the results that will be obtained.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-02-21T05:02:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 344103.pdf: 2411602 bytes, checksum: 1f315b107644c3c256a32f200a0bda88 (MD5) Previous issue date: 2016 / O sistema Elétrico Brasileiro (SEB) é um sistema hidrotérmico com predominância de geração hidrelétrica, porém ao longo dos últimos 10 anos a geração eólica vem ocupando um percentual significativo da matriz energética com forte tendência de crescimento. As incertezas associadas a essa geração, como consequência da forte dinâmica dos ventos, traz novos desafios para o planejamento da operação do Sistema Interligado Nacional (SIN). Nessa dissertação apresentam-se os resultados da análise e da avaliação multiárea do desempenho do sistema de geração de energia elétrica, considerando os subsistemas que compõem o SIN com foco no planejamento e operação de longo-prazo e considerando a inclusão do recurso eólico na matriz energética. A partir do estudo da reserva estática e operacional de longo-prazo, avalia-se a adequação do sistema composto através da análise dos índices tradicionais de confiabilidade (índices de risco), capazes de fornecer informações importantes para auxiliar o Operador do Sistema nas tomadas de decisões relativas ao planejamento do Sistema.<br> / Abstract : The Electric Brazilian Power System (SEB) is a large hydrothermal system with predominance of hydroelectric generation, but over the last 10 years, wind generation has been occupying a significant percentage of the energy matrix, with strong growth trend. Uncertainties associated with this generation as a result of the strong dynamic of the winds, brings new challenges for planning the operation of the National Interconnected System (SIN). This dissertation presents the results of the analysis and evaluation Multiarea performance of the power generation system, considering the subsystems that compose the Brazilian system focused on planning and long-term operation and considering the inclusion of the wind resource in energy matrix. From the study of the static and operational reserve long-term, is evaluating the adequacy of the system made by analyzing the traditional indices of reliability (risk indices), able to provide important information to assist the System Operator in making decisions relating to the planning system.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Metrologia Científica e Industrial. / Made available in DSpace on 2012-10-21T18:36:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 212593.pdf: 2706208 bytes, checksum: 696799a33d4746badbe150135f9d408d (MD5) / A crescente competição mercadológica mundial e o atual cenário da indústria eletrônica no qual os produtos tornam-se cada vez mais complexos e os índices de qualidade e confiabilidade cada vez mais apertados, apontam para uma situação na qual a necessidade da utilização de técnicas que auxiliem na construção da confiabilidade de um produto desde as primeiras fases do seu

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Metrologia Científica e Industrial / Made available in DSpace on 2012-10-22T06:15:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 209148.pdf: 727663 bytes, checksum: 62b46c9dd2d4ad31ff81edb8f9f19021 (MD5) / Ensaios de equipamentos em alta tensão representam significativa fatia das atividades inerentes à garantia da confiabilidade nos sistemas de transmissão de energia elétrica. A garantia da conformidade dos equipamentos avaliados é totalmente dependente da confiabilidade dos resultados obtidos. A cultura metrológica espalhada pelos procedimentos e normas concernentes à área está muito aquém do estado-da-arte em metrologia. Na maioria dos casos a incerteza de medição é sequer citada. Mostra-se então a necessidade de um estudo e avaliação das atividades relativas aos laboratórios de alta tensão, em busca da confiabilidade necessária.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-20T05:59:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 194510.pdf: 563767 bytes, checksum: d446370768f78427699740de8aba2695 (MD5) / Este trabalho determina uma política de manutenção preventiva ótima para relés de proteção de diferentes tecnologias, visando garantir o máximo de disponibilidade do sistema de proteção com o mínimo de custos, além de enfocar a busca pela melhoria da competitividade da empresa estudada (ELETROSUL). Uma das formas de maximizar esta disponibilidade, é através da utilização de técnicas de confiabilidade, pois as mesmas tornaram-se ferramentas muito úteis para o auxílio do processo decisório da Área de Engenharia de Manutenção das empresas do setor elétrico. Foram desenvolvidos dois modelos de confiabilidade que visam adotar novos intervalos entre manutenções preventivas de forma a reduzir o risco de falha operacional (recusa) ou atuação incorreta (sobre-alcance) dos relés após a solicitação dos mesmos. Determinaram-se as taxas de falha a partir de um banco de dados real, do tempo médio entre falhas (MTBF) e a partir dos dados estatísticos referentes às ocorrências de falhas do sistema de proteção. Executaram-se uma série de simulações e após encontrar os resultados, compararam-se os mesmos com os dados apresentados por estudos técnicos e com a periodicidade atualmente empregada na empresa analisada, buscando-se com isso, utilizar critérios científicos ao invés de critérios subjetivos para a determinação da periodicidade da manutenção preventiva de relés de proteção.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T16:39:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T02:20:36Z : No. of bitstreams: 1 161320.pdf: 4929771 bytes, checksum: 7b8c5f043c634f05ea5f3e4bfff81755 (MD5) / Nos processos metrológicos industriais o cálculo da incerteza de medição é um importante parâmetro para definir o nível de qualidade das medições. Neste trabalho é proposto o uso do controle estatístico das componentes mais significativas da incerteza de medição como forma de garantir medições confiáveis no decorrer do tempo.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2015-11-26T17:38:58Z No. of bitstreams: 1 2015_ JoãoDanieldeAndradeCascalho.pdf: 1858571 bytes, checksum: 6a0ea228b3cfdfead0cba8c374188efd (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-12-20T14:31:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_ JoãoDanieldeAndradeCascalho.pdf: 1858571 bytes, checksum: 6a0ea228b3cfdfead0cba8c374188efd (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-20T14:31:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_ JoãoDanieldeAndradeCascalho.pdf: 1858571 bytes, checksum: 6a0ea228b3cfdfead0cba8c374188efd (MD5) / No processo de planejamento da expansão dos sistemas de potência é fundamental a obtenção da solução que represente menor custo, priorizando também o atendimento a padrões mínimos de qualidade de suprimento. Em alguns casos, a solução de mínimo custo global apontada pelo planejamento setorial brasileiro aborda a expansão da Rede Básica associada aos investimentos nos sistemas de alta tensão de distribuição. No entanto, o modelo regulatório brasileiro estabelecido para os ambientes de transmissão e de distribuição define formas diferenciadas de remuneração dos ativos e de atendimento aos padrões de desempenho de ambos. Desse modo, a mensuração do impacto da rede de alta tensão de distribuição nos custos de planejamento e de operação, e na confiabilidade destes sistemas, tem sido um desafio no planejamento e na regulação setorial. Neste trabalho apresenta-se um modelo matemático que permite estimar os custos de investimento e de operação das redes de alta e média tensão de distribuição, associados a índices econômicos de desempenho, para um horizonte de análise com multi estágios. O modelo proposto é do tipo linear inteiro misto e foi testado em um sistema teórico utilizado em estudos de planejamento da expansão de longo prazo de sistemas de transmissão e de distribuição. Os resultados mostraram que algumas obras de alta tensão de distribuição minimizam os custos globais de expansão, mas apresentam pouca relação com os índices de desempenho que refletem na tarifa da empresa distribuidora. Desse modo, neste trabalho também se propõe um incentivo econômico adicional a ser aplicado no reajuste tarifário anual da concessionária de distribuição de modo a reduzir os descasamentos verificados na expansão conjunta dos sistemas de distribuição e de transmissão. _________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / In power systems expansion planning process the definition of solutions with lower cost, also prioritizing the fulfilment of minimum standards of supply quality is critical. In some cases, the minimum overall cost approach adopted by Brazilian planning addresses the expansion of basic network associated with investments in high-voltage distribution systems. However, the Brazilian regulatory model established for the transmission and distribution environments means different forms of assets compensation and performance standard services to both. Thus, the impact of high-voltage distribution networking planning and operating costs, and also reliability performance of these systems has been challenge in planning and regulation. This paper presents a computational model that estimates the cost of investment and operation of high and medium voltage distribution networks associated with economic indices of performance, to a multistage horizon analysis. The proposed model is a mixed integer linear type and was applied in theoretical system used in long-term transmission and distribution systems expansion planning studies. The results showed that some high voltage distribution works minimize global expansion costs, but have few relations with the performance indexes that reflect the distribution company's rate. Thus, the work also offers an additional economic incentive to apply to the annual rate adjustment of the distribution company to reduce the mismatch checked in the joint expansion of distribution and transmission power systems.

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