Orientadores: Mauro Augusto Demarzo, Inácio Maria Dal Fabbro / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-18T17:31:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Affonso_EudirAlves_D.pdf: 5364894 bytes, checksum: 5129a906f83a74c648da3835cf634275 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A análise do comportamento das estruturas das obras de engenharia civil passam pela determinação das deformações e tensões atuantes em seus elementos. Neste contexto, a extensometria desempenha um papel fundamental. Nos laboratórios de estruturas civis do Brasil, os extensômetros utilizados, em geral, têm se limitado a determinar a deformação específica em um dado ponto dos corpos-de-prova. Verifica-se, porém, que a extensometria óptica apresenta-se como alternativa vantajosa para esta tarefa, fornecendo resultados para todos os pontos da área de medição (em campo inteiro ou full field). Entre as técnicas da extensometria óptica, a de moiré foi escolhida por ser a mais simples e apresentar os menores índices relativos de ruídos. O objetivo geral desta tese foi a implantação desta técnica. Os resultados mostraram que a sensibilidade da técnica de moiré por interferência mecânica (ou geométrica) alcançou níveis que anteriormente só podiam ser obtidos com o uso de interferômetros (moiré interferométrico). Esta tarefa foi possível por multiplicação de franjas obtida por processo digital (DFM), e mostrou-se capaz de medir deformações micrométricas a partir de retículos de baixa frequência. Este trabalho é apresentado como técnica de moiré geométrico digital (TMGD), pois tudo, desde a captura da imagem do retículo do modelo até a geração de franjas foi feita por meio digital, e não se insere na classificação geral das técnicas de moiré presente na bibliografia. O resultado obtido foi algo ainda inovador: uma técnica de baixo custo, insensível a perturbações do meio-ambiente, e capaz de fazer medições na superfície plana dos diversos materiais estruturais, sem aparatos dispendiosos. As conclusões mostram a aplicabilidade do método proposto para medir deformações e analisar tensões em modelos e estruturas de engenharia civil / Abstract: The study of the behavior of building structures pass through the determination of the strain and stresses to evaluate the level of local and global security against the active actions. In the last years in Brazil, the extensometers have been commonly used to measure the strain at a specific single point. The optical extensometry presents itself as an alternative to this task by providing results for all points of measurement area (full field). The moiré techniques are the simplest of the optical extensometry and have the smaller indeces relating to noise. In this work, the sensitivity of mechanics (or geometric) interference of moiré technique reached levels that previously could only be obtained using interferometers (moiré interferometry). It is worth noting that interferometers are appliances that cost thousands of dollars. This task was made possible through the multiplication of fringes obtained through digital technology with application present in photography and digital image processing and proved able to measure deformations for micrometric from very low frequency cross gratings. This work is presented as digital geometric moiré technique (TMGD) because everything from image capture of specimen gratings until the generation of fringes was made by digital means and therefore does not fall within the classification set out in chapter which deals with the classification of moiré techniques. The result was something still unheard in civil engineering in Brazil, a low-cost technique, insensitive to vibrations and of the environment, moreover able to make measurements in plane surfaces without major apparatus. Findings show the applicability of the proposed method to measure strain and to analyze stresses in models and civil engineering structures / Doutorado / Estruturas / Doutor em Engenharia Civil

Orientador: Paulo Sollero / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-18T19:31:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 QuispeRodriguez_Rene_M.pdf: 18563106 bytes, checksum: 3b10d1a137086184fd58033d26af0222 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A aplicação de adesivos para união de materiais cresceu consideravelmente no decorrer dos últimos anos, sendo que tal crescimento se deve aos benefícios proporcionados pelos adesivos, quando comparados aos métodos tradicionais de união, como solda ou utilização de parafusos. Na indústria, características como fácil aplicabilidade, melhor distribuição de tensões, prolongada vida útil, maior absorção de impactos e vibrações, menores custos de produtos e processos, tornam a utilização de adesivos soluções interessantes e competitivas. Existe então uma necessidade especifica de análise e da criação de ferramentas que ajudem no projeto de juntas coladas. O presente trabalho visa suprir em certa forma essa necessidade, mediante o estudo e implementação de modelos analíticos e critérios de falha. Para a validação numérica foi utilizado o método dos elementos finitos (MEF), mediante o uso do software comercial ABAQUS. Os modelos analíticos, numéricos e critérios de falha foram introduzidos em um software de fácil uso, denominado "KISPEO". Este software foi programado em sua maior parte mediante o aplicativo GUI (Graphical User Interface) do MATLAB. O software, que conta com interfaces amigáveis, é focado na análise das distribuições de tensões em juntas coladas de sobreposição simples (SLJ). Os modelos implementados no presente trabalho foram logo validados com ensaios experimentais normalizados segundo a norma ASTM (American Society for Testing and Materials) / Abstract: Application of adhesives in bonded joints has increased considerably over recent years. This growth is due to the benefits provided by adhesives, when compared to conventional joining methods, like rivets, bolts or welding. In the industry, characteristics as easy applicability, better stress distributions, improved service life, better impact and vibration absorption, less process and product costs, make adhesives an interesting and competitive option. Therefore, there is a specific need for analysis and design tools that can provide physical insight and accurate results for bonded joint applications. The present work aims to fulfill partially this need, studying and implementing several analytical models and failure criteria for bonded joints. For the numerical validation was utilized the Finite Element Method (FEM), using the commercial software ABAQUS. Analytical methods, numerical models and failure criteria were introduced in a user-friendly software, named "KISPEO". This software was implemented using the applicative GUI (Graphical User Interface) of MATLAB. The software, which features graphical interfaces, is focused in stress distribution and failure criteria analysis of Single Lap Joints (SLJ). Finally, implemented models were validated with experimental tests according to the ASTM (American Society for Testing and Materials) standard / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Eugênio José Zoqui / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-24T12:59:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Campo_KaioNiitsu_M.pdf: 7361224 bytes, checksum: c6570a6666ed0e98563f7345bc5c6734 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Este trabalho investigou o uso da extrusão em canal angular (ECA) na produção de matéria-prima para tixoconformação visando à obtenção de uma rota simples e eficiente na formação de microestruturas globulares. Para tanto, uma liga de alumínio A356 foi submetida a um único passe ECA e, em seguida, reaquecida ao estado semissólido a 580°C. Dessa forma, pôde-se determinar a evolução morfológica e os mecanismos envolvidos na formação da pasta metálica, a influência do tratamento isotérmico na evolução microestrutural no estado semissólido, o comportamento de deformação durante a compressão a quente e o comportamento mecânico em tração do material tixoconformado. Os resultados indicaram que apenas um passe ECA foi suficiente para gerar uma pasta metálica refinada e globular apenas com o reaquecimento da matéria-prima. O engrossamento da microestrutura durante o tratamento isotérmico foi controlado principalmente pelo mecanismo de Ostwald ripening, fato comprovado pelo baixo valor da constante taxa de engrossamento K, o que mostrou a estabilidade dessa pasta no estado semissólido. As amostras exibiram comportamento tixotrópico típico com baixos valores de viscosidade aparente, na faixa de 10^2 a 10^3 Pa.s para as taxas de cisalhamento testadas. Por fim, as amostras tixoconformadas apresentaram valores de ductilidade e resistência à tração superiores aos das amostras fundidas e deformadas por um passe ECA / Abstract: This work investigated the use of equal channel angular pressing (ECAP) for the production of raw materials for thixoforming in order to obtain a simple and efficient processing route to generate globular microstructures. Therefore, an A356 aluminum alloy was processed by one ECAP pass, and then reheated to the semisolid state up to 580°C. Thus, it was possible to determine the morphological evolution and mechanisms involved in the formation of the semisolid slurry, the influence of isothermal treatment on microstructural evolution in the semisolid state, the deformation behavior during hot compression tests and the tensile properties of the thixoformed material. The results indicated that a single ECAP pass was sufficient to promote a refined and globular semisolid slurry. Microstructure coarsening during the isothermal treatment was mainly controlled by Ostwald ripening, which was verified by the low rate constant K, showing the stability of the reheated material in the semisolid state. The samples exhibited typical thixotropic behavior with low apparent viscosity ranging from 10^2 to 10^3 Pa.s over the applied shear rates. Finally, the thixoformed samples exhibited values of ductility and tensile strength superior to the as-cast and ECAPed samples / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Submitted by Rafael Santana (rafael.silvasantana@ufpe.br) on 2017-07-10T19:03:34Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertação. Maria Carolina. PPGEMinas.pdf: 3730779 bytes, checksum: 8594f4287f485aa5df1cc1b54795320a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-10T19:03:35Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertação. Maria Carolina. PPGEMinas.pdf: 3730779 bytes, checksum: 8594f4287f485aa5df1cc1b54795320a (MD5) Previous issue date: 2016-07-14 / CAPES / A análise estrutural de um maciço rochoso tem por finalidade fornecer elementos para uma melhor compreensão dos parâmetros de descontinuidades. Salienta-se que o controle destes parâmetros constitui o norte científico para orientar a lavra de rochas ornamentais, pois, as dimensões e qualidade dos blocos obtidos dependem principalmente da natureza e equidistância dos fraturamentos associados à distribuição das tensões atuantes em um maciço rochoso. Neste trabalho, apresenta-se a análise estrutural do Sienito Marrom Imperial, localizado em Umari, zona rural do Município de João Alfredo – PE. Ao fornecer tais informações o responsável técnico poderá definir a melhor sistemática tecnológica no plano de aproveitamento econômico a ser adotado, sem provocar o aparecimento de fraturas de alívio na rocha. Os dados coletados durante a visita técnica constituíram um banco de dados utilizado na determinação das projeções estereográficas (rede de Schmidt) e diagramas de rosetas. A análise do fraturamento mostrou que as fraturas de cisalhamento situam-se nas direções 30º Az e 340º Az. A bissetriz do ângulo formado pelo cruzamento destes cisalhamentos corresponde à direção de compressão máxima atuante representada por 1 e disposta na direção 5°Az. Perpendicularmente a essa, encontra-se a direção de distenção, 3. Com base no exposto pode-se concluir que a melhor orientação de corte, para o desenvolvimento dos trabalhos de abertura da pedreira, de modo a provocar o alivio das tensões e evitar o aparecimento de fraturas durante os serviços de lavra, é a direção SE-NW. Quanto à caracterização tecnológica, os resultados obtidos foram comparados aos estabelecidos pelas normas ABNT NBR 15844:2010, NBR 12042: 1992 e ASTM C 615:1992. Os índices físicos - massa específica aparente seca e saturada, porosidade e absorção aparentes - atenderam satisfatoriamente aos requisitos da ABNT NBR 15844:2010 e americana ASTM C615: 1992. Os resultados dos ensaios de resistência à compressão simples e resistência à flexão quando comparados com os valores requisitados para granitos, mostram que a rocha suporta uma compressão mediana, levemente inferior ao estabelecido por estas normas. Já o ensaio de desgaste Amsler ficou abaixo de 1mm/m, como especificado pela norma brasileira NBR 15844:2010. A avaliação dos ensaios do Marrom Imperial, juntamente com a análise petrográfica, possibilitou um melhor conhecimento da inter-relação dos resultados, e podendo assim relacionar diretamente a uma melhor aplicação do material objeto de estudo. A rocha pode ser aplicada sem restrições, salvo locais úmidos que requerem impermeabilização e de intenso tráfego. / Structural analysis of a rock mass is intended to provide elements for a better understanding of discontinuities parameters. It is noted that the control of these parameters is the scientific north to guide the mining of dimension stones, therefore, the size and quality of the blocks obtained depend mainly on the nature and equidistance of fracturing associated with the distribution of stresses acting on a rock mass. In this paper is presented a structural analysis of the Syenite Brown Imperial, located in Umari, rural municipality of Joao Alfredo - PE. By providing such information the responsible technician can determine the best technology in the systematic economic exploitation plan to be adopted, without causing the onset of relief of fractures in the rock. The data collected during the technical visit constituted a database used in determining the stereographic projections (Schmidt network) and rosettes diagrams. The analysis of fracturing showed that shear fractures are located in directions 30º and Az 340º Az. The bisecting the angle formed by the intersection of these shear is the maximum active compression direction represented by 1 and arranged in 5 ° Az direction. Perpendicular to this, it is the direction of distention, 3. Based on the above it can be concluded that the best cutting guidance for the development of the opening work of the quarry, so as to cause the relief of the stresses and prevent the occurrence of fracture during the mining services is the direction SE- NW. As for technological characterization, the results were compared to the standards established by the NBR 15844: 2010, NBR 12042: 1992 and ASTM C 615: 1992. Physical indices - apparent dry and saturated especific mass, porosity and apparent absorption - satisfactorily met the requirements of NBR 15844: 2010 and American ASTM C615: 1992. The results of tests on the compressive strength and flexural strength when compared to the values required to granites, showed rock that supports a median compression, slightly lower than that established by these standards. However Amsler wear test was less than 1 mm / m, as specified by the Brazilian standard NBR 15844: 2010. The evaluation of the tests of the Imperial Brown, along with petrographic analysis enabled a better understanding of the interrelationship of the results, and thus being able to relate directly to a better implementation of the object of study material. The rock can be applied without restriction, except wet locations that require waterproofing and high traffic.

Orientador: Paulo Roberto Mei / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-28T12:29:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Finamor_FelipePereira_M.pdf: 7096775 bytes, checksum: f9779c193bdb5089e6373c577ae23cc9 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: O aumento da razão da carga transportada por eixo tem sido fundamental para redução dos custos de transporte, porém é exigido cada vez mais das interações roda-trilho. Neste aspecto para se garantir a segurança dos bens transportados e o menor desgaste da roda é necessário o desenvolvimento de novos aços com maior dureza, porém sem redução de ductilidade. Uma das estratégias é se adicionar aos mesmos microadições (< 0,5 % em massa) de nióbio ou vanádio, os quais, em solução sólida na austenita atrasam sua decomposição em produtos difusionais, elevando a resistência mecânica dos aços. Neste trabalho foram avaliados dois aços com 0,7 %C microligados ou não ao nióbio-molidbênio e produzidos pela MWL Brasil para a fabricação de rodas ferroviárias, segundo a classe D da AAR (Association of American Railroads). Foram realizados ensaios dilatométricos para o levantamento das curvas de transformação isotérmica e o estudo das curvas de escoamento à quente dos aços microligados e não microligados através dos ensaios de compressão à quente de único passe. A adição dos microligantes provocaram atrasos na cinética de transformação austenita/perlita na ordem de 4 vezes e um pequeno aumento da dureza dos produtos de reação no aço microligado ao nióbio e molibdênio para as transformações isotérmicas avaliadas por dilatometria e aumentaram numa razão de 1,3 a 1,4 as tensões de pico e em 1,5 a 3 as deformações de pico para todas as faixas de temperatura e deformação analisadas para o aço microligado / Abstract: The increase in cargo transported by axis has been a critical factor in reducing transportation costs, requiring more and more of the wheel-rail interaction. In this aspect to ensure the safety of transported goods and the a reduction in the wear of the railwheel is necessary to develop new steels with higher hardness without loosing ductility. One strategy is to add small amounts of alloy elements (<0.5 wt%) of niobium or vanadium which in solid solution in austenite retards the diffusional decomposition and raise the mechanical strength of the steels. The object of this study was to evaluate two steels with 0.7 % C microalloyed or not with niobium-molybdenum, which were produced by MWL Brasil for the production of railway wheels, according to Class D of AAR (Association of American Railroads) standards. Dilatometric tests were carried out to evaluate the isothermal transformation of microalloyed or not steels, and the flow curves were evaluated through microalloyed steels or not in a single hot compression tests. The addition of microalloying elements have delayed the kinetics of austenite transformation to pearlite in the order of 4 times and slightly increase the hardness of the reaction products in niobium and molybdenum microalloyed steel for isothermal transformations evaluated by dilatometry and increased in a ratio of 1.3 to 1.4 the peak stresses and 1.5 to 3 the peak strain for all ranges of temperature and strain analyzed for the microalloyed steel / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Em função da especificação do módulo de elasticidade ou módulo de deformação do concreto ser cada vez mais frequente, se faz necessário o conhecimento da variabilidade desta propriedade, relacionada ao processo de produção, de modo a tornar mais confiável sua avaliação e que possibilite melhores condições no controle de produção para o atendimento aos requisitos associados a esta propriedade. Várias pesquisas têm comprovado que a variabilidade das propriedades mecânicas dos materiais de construção obedece a processos aleatórios. Portanto, os métodos de segurança no projeto estrutural devem estar fundamentados no conceito da teoria das probabilidades e não em métodos deterministas. Isso já acontece para a determinação da resistência à compressão, conforme estabelecido pela ABNT NBR 12655 (2006). A presente dissertação tem como objetivo principal estudar o controle experimental do módulo estático de deformação do concreto, mostrando a influência da variação dos materiais constituintes do concreto, dentro da realidade de uma Central de Concreto. Também objetiva apresentar uma discussão da aplicabilidade do conceito semiprobabilístico das normas nacionais de projeto, dosagem e controle tecnológico à propriedade módulo de deformação do concreto. A metodologia da pesquisa envolveu a escolha de uma central dosadora de concreto localizada na cidade de São Paulo, com a avaliação em dois concretos de resistências características (f ck ) de 25 e 30 MPa, que são comumente solicitados no mercado em que se insere. Para cada f ck foram realizados ensaios para determinação do módulo de deformação secante, E cs, três vezes por semana por um período de nove meses. Em função da precisão observada em pesquisa recente, foi utilizada a instrumentação clip gage para avaliação da propriedade módulo de deformação. Foram realizados ensaios sob o plano de carregamento secante, previsto na ABNT NBR 8522 (2008). Concluiu-se que, pelo fato do módulo de deformação do concreto ser influenciado pela resistência à compressão, que obedece a uma distribuição probabilística, não se pode atribuir à propriedade uma característica determinística, incorrendo no risco de não atendimento da propriedade. Recomendou-se o estabelecimento de tolerâncias para a especificação do módulo de deformação, uma vez que é uma variável com distribuição de probabilidade de rejeição. Sugeriu-se a discussão de mudança de enfoque no controle do módulo de deformação do concreto, com o controle por valor característico, tal qual ocorre para a resistência à compressão, atribuindo-se um estimador que atribua valores inferiores ao módulo de deformação, considerando-se uma rejeição aceitável. Também pode-se atribuir uma faixa de variação aceitável do valor em torno da média, uma vez que a responsabilidade estrutural do parâmetro módulo de deformação é menor do que o da resistência à compressão. / The modulus of elasticity requirements for concrete structures is becoming even more frequent. So, the knowledge of the variables involved in the experimental results became more important in order to make more reliable its assessment and enabling better conditions for specifications requirements attendance in relation to this property. Several studies have shown that the variability of mechanical properties of construction materials is subjected to random processes. Therefore, the security methods in the structural design must be based in the probability theory concept rather than deterministic methods. The randomness of the, compressive strength of concrete is already take in account in the quality control process according to the Brazilian Standard ABNT NBR 12655 (2006). The present work aims to study the experimental control of static modulus of elasticity of concrete, showing the influence of the constituent materials used in a Concrete Ready Mix Plant. It also intends to present a discussion on the applicability of the semi-probabilistic concept of national design standards in the mix design and production control of concrete in order to attend the elastic modulus requirements. The research methodology had two main steps: the first one, developed at a Concrete Ready Mix Plant located in São Paulo City, was based on the assessment of two characteristic compressive strength (f ck ) of 25 MPa and 30 MPa, which are commonly demanded in this market. For each strength class, tests were done to evaluate the variability of static modulus of elasticity of concrete, E cs, three times per week, during a period of nine months. On the second step, an analysis of elastic modules of concretes provided at six different sites, where the characteristic strength was 30 MPa, which was made using the same materials used in the first step. It has been used the clip gage instrumentation for measuring deformation to the assessment of static modulus of elasticity of concrete. It was used due to the precision that has been observed in recent research. The evaluation has been done according to the Brazilian Standard ABNT NBR 8522 (2008). It was possible to conclude that the modulus of elasticity of concrete is influenced by the compressive strength, so it follows a probabilistic distribution and cannot be associated to a deterministic model of quality control, due to the risk of non-compliance of the requirement. It was recommended the establishment of tolerances for the measured modulus of elasticity results, taking in account its random characteristic. The possibility of changing the focus on modulus of elasticity quality control was proposed, turning the deterministic criterion as occurs for the compressive strength, giving an estimator that assigns lower values to the modulus of elasticity, considering an acceptable rejection. It can be also based in a method that allows the acceptance of a concrete that lies within a predetermined tolerance around the average value, because the structural responsibility of modulus of elasticity is lower than the compressive strength.

Orientador: Paulo Sergio Patto dos Santos / Resumo: A nalbufina é um opioide agonista-antagonista com propriedades analgésicas adequadas e poucos efeitos depressores no sistema respiratório. Sua utilização na medicina veterinária é limitada pois muitos veterinários desconhecem suas vantagens. Além disso, seus efeitos na função cardíaca são pouco estudados. Portanto, com o estudo objetivou-se avaliar os efeitos da infusão contínua de nalbufina na função sistólica e diastólica do ventrículo esquerdo em cães saudáveis anestesiados com sevofluorano. Foram utilizados dezoito cães fêmeas de diversas raças ou sem raça definida, com idade média de 2 ± 1 anos e peso médio de 9,9 ± 3,8 kg. Os cães foram aleatoriamente submetidos a dois grupos denominados: nalbufina (GN) e controle (GC), com nove animais para cada grupo. Os animais foram induzidos e mantidos sob anestesia com sevofluorano (2V%). No GN foi administrado bolus intravenoso de nalbufina (0,3 mg/kg), seguido de infusão continua (0,4 mg/kg/h). O GC recebeu solução salina (NaCl 0,9%), em volumes idênticos em bolus e infusão ao GN. As variáveis ecocardiográficas de função sistólica e diastólica e os parâmetros hemodinâmicas foram determinadas no momento basal (antes do bolus) e 20, 40, 60 e 80 minutos após o início da infusão contínua. Não houve diferença entre os grupos para os parâmetros de função sistólica e diastólica ventricular esquerda derivados da ecocardiografia convencional e speckle tracking bidimensional. Do mesmo modo, as variáveis hemodinâmicas não apresentaram dife... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Nalbuphine is an agonist-antagonist opioid with adequate analgesic properties and few depressant effects on the respiratory system. Its use in veterinary medicine is limited due to the unknown of its effects on cardiac function. The aim of this study was to assess the effects of a continuous rate infusion (CRI) of nalbuphine on left ventricular systolic and diastolic function of healthy sevoflurane-anesthetized dogs. Were used eighteen mixed-breed bitches ageging 2 ± 1 years and weighing 9.9 ± 3.8 kg. Dogs were randomly assigned to one of two groups: nalbuphine (GN, n=9); and control (GC, n=9). Anesthesia was induced and maintained with sevoflurane (2V%) followed by an intravenous (IV) bolus of nalbuphine (0.3 mg/kg) or 0.9% NaCl at equal volume, then CRI of nalbuphine (0.4 mg/kg/h) or 0.9% NaCl at equal infusion rate. Echocardiographic and hemodynamic variables were determined at baseline and 20, 40, 60 and 80 minutes following start of CRI. No differences were found between groups for left ventricular systolic and diastolic variables obtained through conventional echocardiography and two-dimensional speckle tracking. Likewise, hemodynamic variables did not differ between groups. The E′/A′ ratio significantly increased at 20 minutes compared to baseline only in GN. Nalbuphine given at a CRI does not influence left ventricular systolic and diastolic function in healthy sevoflurane-anesthetized dogs. / Doutor

Essa dissertação de mestrado é dedicada ao estudo, desenvolvimento e caracterização da resposta dinâmica de transdutores de deformação mecânica e de temperatura baseados em grades de Bragg inscritas em fibras ópticas (FBG). Como não se encontram referências diretas na literatura da área sobre a caracterização da resposta dinâmica de sensores de temperatura e deformação a FBG, percebeu-se a importância de realizar um trabalho com ênfase nesse aspecto. O desenvolvimento de transdutores FBG de deformação e de temperatura com resposta dinâmica rápida é de grande importância, já que as grades de Bragg são afetadas, de maneira intrínseca, simultaneamente pelas duas grandezas e que existe um amplo leque de aplicações em que uma delas, ou ambas, variam rapidamente. Nesses casos, diferenças em termos de tempos de resposta entre os sensores utilizados para medição de deformação e os usados para compensação de temperatura podem acarretar em erros significativos nas medidas, o que pode até inviabilizar o uso dos sensores a grades de Bragg em tais aplicações. Este trabalho apresenta um compêndio da teoria da tecnologia das FBG para aplicação em sensores ópticos de deformação e de temperatura. Buscando contribuir para o domínio das técnicas de fabricação de sensores a FBG no Brasil, também são apresentados os resultados experimentais da utilização de grades de Bragg inscritas em fibras ópticas fabricadas no laboratório da Subdivisão de Sensores (EFO-S), da Divisão de Fotônica do Instituto de Estudos Avançados (IEAv) do Comando-Geral de Tecnologia Aeroespacial (CTA), como elementos sensores em ensaios de deformação e de temperatura. Os resultados de caracterizações, tanto de FBG produzidas no IEAv quanto de sensores de deformação e de temperatura comerciais das empresas Micron Optics e Fiber Sensing, foram obtidos por meio de três interrogadores diferentes e são comparados e apresentados neste trabalho. Em uma análise realizada dos resultados apresentados de sensores a FBG, utilizados para medição de temperatura e de deformação mecânica em alguns arranjos experimentais, foram observados comportamentos dinâmicos não lineares que apresentam-se como um obstáculos a serem vencidos para a viabilização da aplicação desta técnica à medição desses parâmetros quando os mesmos são rapidamente variáveis. / This dissertation is devoted to the study, development and characterization of the dynamic response of mechanical strain and temperature transducers based on Bragg gratings inscribed in optical fibers (FBG). Since there are no direct references in the literature on the characterization of the dynamic response of FBG based temperature and strain sensors, it was realized the importance of conducting a study with emphasis on this aspect. The development of FBG strain and temperature transducers with fast dynamic response is of great importance, since the Bragg gratings are intrinsically and simultaneously affected by the two quantities and there is a wide range of applications in which one or both quantities vary rapidly. In such cases, differences in response times between the sensors used for measurement of strain and used for temperature compensation can result in significant errors, which may even preclude the use of FBG sensors in such applications. This work presents a compendium of the theory related to FBG technology for application in optical strain and temperature sensors. Seeking to master the techniques of manufacture of the FBG sensors in Brazil, experimental results from the use of FBG manufactured in the laboratory of Sensors Subdivision (EFO-S), of Photonics Division of Institute of Advanced Studies (IEAv) of General Command for Aerospace Technology (CTA) as sensor elements in strain and temperature trials are also presented. The results of both characterizations, of FBG produced in IEAv and strain and temperature commercial sensors, produced by Micron Optics and Fiber Sensing manufacturers, were obtained from three different interrogators and are compared and presented in this paper. In an analysis of the results of FBG sensors used for measuring temperature and mechanical deformation in some experimental arrangements, nonlinear dynamic behaviors were observed. Such behaviors present themselves as an obstacle to be overcome to achieve the feasibility of applying this technique to measurement of these parameters when they are rapidly changing.

Essa dissertação de mestrado é dedicada ao estudo, desenvolvimento e caracterização da resposta dinâmica de transdutores de deformação mecânica e de temperatura baseados em grades de Bragg inscritas em fibras ópticas (FBG). Como não se encontram referências diretas na literatura da área sobre a caracterização da resposta dinâmica de sensores de temperatura e deformação a FBG, percebeu-se a importância de realizar um trabalho com ênfase nesse aspecto. O desenvolvimento de transdutores FBG de deformação e de temperatura com resposta dinâmica rápida é de grande importância, já que as grades de Bragg são afetadas, de maneira intrínseca, simultaneamente pelas duas grandezas e que existe um amplo leque de aplicações em que uma delas, ou ambas, variam rapidamente. Nesses casos, diferenças em termos de tempos de resposta entre os sensores utilizados para medição de deformação e os usados para compensação de temperatura podem acarretar em erros significativos nas medidas, o que pode até inviabilizar o uso dos sensores a grades de Bragg em tais aplicações. Este trabalho apresenta um compêndio da teoria da tecnologia das FBG para aplicação em sensores ópticos de deformação e de temperatura. Buscando contribuir para o domínio das técnicas de fabricação de sensores a FBG no Brasil, também são apresentados os resultados experimentais da utilização de grades de Bragg inscritas em fibras ópticas fabricadas no laboratório da Subdivisão de Sensores (EFO-S), da Divisão de Fotônica do Instituto de Estudos Avançados (IEAv) do Comando-Geral de Tecnologia Aeroespacial (CTA), como elementos sensores em ensaios de deformação e de temperatura. Os resultados de caracterizações, tanto de FBG produzidas no IEAv quanto de sensores de deformação e de temperatura comerciais das empresas Micron Optics e Fiber Sensing, foram obtidos por meio de três interrogadores diferentes e são comparados e apresentados neste trabalho. Em uma análise realizada dos resultados apresentados de sensores a FBG, utilizados para medição de temperatura e de deformação mecânica em alguns arranjos experimentais, foram observados comportamentos dinâmicos não lineares que apresentam-se como um obstáculos a serem vencidos para a viabilização da aplicação desta técnica à medição desses parâmetros quando os mesmos são rapidamente variáveis. / This dissertation is devoted to the study, development and characterization of the dynamic response of mechanical strain and temperature transducers based on Bragg gratings inscribed in optical fibers (FBG). Since there are no direct references in the literature on the characterization of the dynamic response of FBG based temperature and strain sensors, it was realized the importance of conducting a study with emphasis on this aspect. The development of FBG strain and temperature transducers with fast dynamic response is of great importance, since the Bragg gratings are intrinsically and simultaneously affected by the two quantities and there is a wide range of applications in which one or both quantities vary rapidly. In such cases, differences in response times between the sensors used for measurement of strain and used for temperature compensation can result in significant errors, which may even preclude the use of FBG sensors in such applications. This work presents a compendium of the theory related to FBG technology for application in optical strain and temperature sensors. Seeking to master the techniques of manufacture of the FBG sensors in Brazil, experimental results from the use of FBG manufactured in the laboratory of Sensors Subdivision (EFO-S), of Photonics Division of Institute of Advanced Studies (IEAv) of General Command for Aerospace Technology (CTA) as sensor elements in strain and temperature trials are also presented. The results of both characterizations, of FBG produced in IEAv and strain and temperature commercial sensors, produced by Micron Optics and Fiber Sensing manufacturers, were obtained from three different interrogators and are compared and presented in this paper. In an analysis of the results of FBG sensors used for measuring temperature and mechanical deformation in some experimental arrangements, nonlinear dynamic behaviors were observed. Such behaviors present themselves as an obstacle to be overcome to achieve the feasibility of applying this technique to measurement of these parameters when they are rapidly changing.

Objetivo principal desta dissertação foi verificar os efeitos da temperatura de laminação na formação de martensita induzida por deformação e na sua posterior reversão da martensita para austenita no aço inoxidável austenítico AISI 304L. O estudo foi predominantemente microestrutural e para análise e caracterização foram utilizadas as técnicas de microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura, difração de raios X, medidas de dureza Vickers e medidas de fases ferromagnéticas por ferritoscopia. As amostras foram inicialmente solubilizadas a 1100 ºC por uma hora, visando a dissolução de uma pequena quantidade residual de ferrita encontrada nas amostras na condição como recebida, depois laminadas em diferentes temperaturas, determinando-se curvas de endurecimento por deformação e de formação de martensita induzida por deformação em função do grau de deformação. Em seguida, foram realizados pré-recozimentos a 600 ºC, favorecendo apenas a reversão da martensita para austenita, de maneira que não ocorresse a recristalização. A quantidade e a temperatura de deformação apresentaram forte influência na quantidade de martensita formada, no endurecimento por deformação e na cinética de amolecimento durante o recozimento. Os pré-tratamentos realizados a 600 ºC causaram acentuada reversão da martensita, algum amolecimento e pequeno efeito no tamanho de grão recristalizado durante o posterior recozimento a 600 ºC. / The main objective of the present dissertation was to verify the effects of the rolling temperature on the formation of strain induced martensite and in its subsequent martensite reversion to austenite in a AISI 304L stainless steel. The study was predominantly microstructural and, for the analysis and characterization, several techniques have been used, namely optical microscopy, scanning electron microscopy, X-ray diffraction, Vickers hardness measurements and magnetic phase measurements, using the ferritoscope. The samples were initially solution annealed at 1100 ºC for one hour, aiming at the dissolution of a small quantity of the residual -ferrite found in the samples in the as-received condition; then rolling was performed at different temperatures, evaluating strain hardening and the strain induced martensite as a function of strain. Following, pre-annealing treatments at 600 ºC have been performed, favoring only the martensite to austenite reversion, in a way that no recrystallization would occur. Strain and temperature had a strong influence on the amount of formed martensite, on the strain hardening and on the softening kinetics during annealing. The pre-annealing treatments at 600 ºC caused an accentuated effect on the martensite reversion, some softening and a small effect on the recrystallized grain size during the subsequent annealing at 600 ºC.