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Uma metodologia para avaliação do parafuso pilar em implantes dentários usando fotoelasticidade automatizada / A Metodology for Evaluation of a Pilar Screw of a Dental Implant Using The Automatizated Plane Photoelasticity Technique

Souza, Gualter Aurélio Alves de 16 February 2007 (has links)
The pillar screw is an important element of conventional dental implants. It is used to fix the pillar or intermediary to the implant set. In conventional dental implants, the torque level applied is near of 20 Ncm, however it knows that the pillar screw resists to bigger torque levels, and that a high pre-load could improve its setting. Many problems related to the breakings and reliefs of the screw are related in literature. The improvement of osseointegration conditions and the dental implantations project could provide to the application of high torque to the pillar screws, minimizing the relief problems. For this, the knowledge of the physical behavior of these elements about their stress and strain fields is important, when a certain torque level and pre-load level is applied. In this work, the stress gradient in the pillar screw was evaluated with an applied pre-load level. The technique of the bidimentional photoelasticity in a photoelastic model of a conventional dental implant of the Conexão Sistemas de Prótese Ltda company was used. For the attainment of the photoelastics parameters, a Matlab program was developed to acquire and to process the fringe images. A photoelastic prismatic bar submitted to a four points bending effort was used, installed in a transmission polariscope, adjusted for elliptical polarized light. The principal stresseses directions had been obtained through a non linear equation solution. To improve the precision of the principal stresseses directions values a disc under axial compression was used to calibrate values RGB of the acquired images. For the torque standard of 20 Ncm, the pre-load was of 111 N. It is possible estimate that torque values in the order of 40 to 50 Ncm could be applied in the pillar screw, if the osseointegration level allied to the project of the dental implant to support such torque levels. A bigger number of experiments must be carried through so that if it can conclude on the maximum values of torque of the daily pay-load. The program Fringes" revealed efficient in the determination of the models optics parameters until 4ª fringe order. / O parafuso pilar é um importante elemento constituinte de implantes dentários convencionais. Ele é utilizado para fixar o pilar ou intermediário ao implante. Em implantes dentários convencionais, o nível de torque aplicado é da ordem de 20 Ncm, porém sabe-se que o parafuso pilar resiste a maiores níveis de torque, e que uma maior pré-carga aplicada poderia melhorar sua fixação. Muitos problemas relacionados às fraturas e desapertos do parafuso são relacionados na literatura. A melhoria das condições de osseointegração e do projeto dos implantes dentários poderia proporcionar a aplicação de maiores torques aos parafusos pilar, minimizando os problemas de desaperto. Para isso, é importante o conhecimento do comportamento físico destes elementos quanto ao campo de tensão e deformação, quando um certo nível de torque e pré-carga são aplicados. Neste trabalho, o gradiente de tensões no parafuso de pilar foi estudado com um nível de pré-carga aplicado. Foi utilizada a técnica da fotoelasticidade de transmissão plana em um modelo fotoelástico de um implante dentário convencional da empresa Conexão Sistemas de Prótese Ltda. Um programa em ambiente Matlab foi desenvolvido para adquirir e processar as imagens das franjas, para a obtenção dos parâmetros fotoelásticos. Foi utilizada uma barra prismática fotoelástica submetida à flexão em quatro pontos, instalada em um polariscópio de transmissão, ajustado para luz polarizada elíptica para a obtenção das ordens de franja. As direções das tensões principais foram obtidas através da solução de uma equação não linear. Para melhorar a precisão dos valores das direções das tensões principais foi utilizado um disco sob compressão axial para calibrar os valores RGB das imagens adquiridas. Para o torque padrão de 20 Ncm, a pré-carga estimada foi de 111 N (GARCIA, 2006). Estima-se que valores de torque na ordem de 40 a 50 Ncm poderiam ser aplicados no parafuso de pilar, se o nível de osseointegração aliado ao projeto do implante dentário suportar tais níveis de torque. Um número maior de experimentos devem ser realizados para que se possa concluir sobre os máximos valores de torque da pré-carga. O programa computacional Fringes , mostrou-se eficiente na determinação dos parâmetros óticos em modelos solicitados até a 4ª ordem de franja. / Mestre em Engenharia Mecânica
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Efeito do número de pinos de fibra de vidro na resistência à fratura, deformação estrutural e distribuição de tensão em molares tratados endodonticamente

Barcelos, Luciana Mendes 12 February 2016 (has links)
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The aim of this study was to evaluate the biomechanical effect of the presence and number of fibreglass post in endodontically treated molars restored with composite resin. 45 human molars were selected, included in polystyrene resin cylinders with simulation of the periodontal ligament and endodontically treated. These teeth were randomized into three groups (n = 15): Wfgp, without fibreglass post and restored with Filtek Z350 XT; 1fgp, 1 fiberglass post Exact #2 cemented in the distal root with RelyX U200 and restored with Z350XT; and 2fgp, 2 fiberglass posts cemented with RelyX U200, one in the distal root and the other in the mesiobuccal root, restored with Z350XT. The specimens were submitted to mechanical fatigue with axial load of 50N. The tooth remaining deformation was measured using extensometers (n = 10) during occlusal loading of 100N and then until fracture. The other teeth (n = 5) were used to calculate the modulus of elasticity (GPa) and Vickers hardness (VH, N/mm2) of the enamel, dentin composite resin and fiberglass post in two positions: parallelly and transversally to the long axis of the post. The stress distribution was analyzed using three dimensional finite elements model, generated from micro-CT image of an intact tooth with its geometry similar of those used in the in vitro study. The calculated mechanical properties were used to characterize models of finite element analysis. The data of deformation and fracture resistance were tested for normality (Shapiro-Wilk) and equivalence of variances (test Levene), followed by parametric statistical tests appropriated for each test. One way Anova was performed for the axial compressive strength values, tooth remaining deformation and fracture resistance. Multiple comparisons were performed using Tukey test. The mean fracture data were submitted to the Chi-square test. Factorial analysis of variance on two factors was carried out considering as factors in study: the tooth surface deformation (B and L) and rehabilitation technique. All tests done had significance level α = 0.05 and all analyses were performed with the statistical program Sigma Plot version 13.1 (Systat Software, San Jose, CA, USA). The use of two fiber glass posts resulted in lower fracture resistance than the groups without fiber glass - 22 - post and with one fiber glass post. During occlusal loading of 100N lingual surface of the remaining tooth showed higher deformation for all groups. The absence of fiber glass post resulted in significantly higher values of stress in the root and more irreparable fracture modes than the other groups. The use of a fiber glass post resulted in better ratio deformation/fracture resistance. The concentration of stress in the furcation area was slightly reduced with use of fiber glass post. It is concluded that the use of one fiber glass post to rehabilitated molars with direct composite resin showed higher resistance to fracture than the use of two fiberglass posts, lower tooth remaining deformation, better stress distribution and failure pat more repairable when compared to molars restored without use of fiber-glass post / O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito biomecânico da presença e do número de pinos de fibra de vidro em molares tratados endodonticamente e restaurados de forma direta com resina composta. Quarenta e cinco molares humanos foram selecionados, incluídos em cilindros de resina de poliestireno com simulação do ligamento periodontal e tratados endodonticamente. Estes dentes foram randomizados em três grupos (n=15): Spfv, sem pino de fibra de vidro, restaurado com Filtek Z350XT; 1pfv, 1 pino de fibra de vidro Exacto Nº 2 cimentado no canal distal com RelyX U200 restaurado com Z350XT; e 2pfv, 2 pinos de fibra de vidro Exacto Nº 2 cimentados com RelyX U200, um no canal distal e o outro no mesio-vestibular restaurado com Z350XT. As amostras foram submetidas à fadiga mecânica com carregamento axial de 50N. A deformação do remanescente foi mensurada usando extensômetros (n=10) durante o carregamento oclusal de 100N e em seguida até o momento de fratura. Os demais dentes (n=5) foram usados para calcular o módulo de elasticidade (E, GPa) e dureza Vickers (VH, N/mm2) do esmalte, dentina, resina composta e pino de fibra de vidro em duas posições: paralelamente e transversalmente ao longo eixo do pino. A distribuição de tensões foi analisada usando modelo tridimensional de elementos finitos gerado a partir de imagem de micro-CT de um dente hígido com medidas e geometrias representativo das amostras usadas na etapa experimental. Às propriedades mecânicas calculadas foram utilizadas para caracterizar os modelos da análise por elementos finitos. Os dados de deformação e resistência à fratura foram submetidos à teste de normalidade (Shapiro-Wilk) e equivalência de variâncias (teste de Levene), seguido por testes estatísticos paramétricos adequados para cada tipo de ensaio. Análise de variância em fator único foi realizada para os valores de resistência à compressão axial, deformação do remanescente e resistência à fratura. Comparações múltiplas foram realizadas usando teste de Tukey. Os dados de padrão de fratura foram submetidos ao teste Quiquadrado. Análise de variância fatorial em dois fatores foi realizada considerando como fatores em estudo: deformação da superfície do remanescente (V e L) e a técnica de reabilitação. Todos os testes empregados - 19 - tiveram nível de significância α=0,05 e todas as análises foram realizadas com o programa estatístico Sigma Plot versão 13.1 (Systat Software Ins, San Jose, CA, USA). O uso de dois pinos de fibra de vidro resultou em menor resistência à fratura que os grupos sem pino de fibra de vidro e com um pino de fibra de vidro. Durante o carregamento oclusal de 100N a superfície lingual do remanescente demonstrou maior deformação para todos os grupos. A ausência de pino de fibra de vidro resultou em valores significativamente mais elevados de tensões na dentina radicular e modos de fratura irreparáveis significativamente maiores que os outros grupos. O uso de um pino de fibra de vidro resultou em melhor razão deformação/resistência fratura. A concentração de tensão na área de furca foi ligeiramente reduzida com uso de pino de fibra de vidro. Conclui-se que o uso de um pino de fibra de vidro para reabilitar molares inferiores com resina composta direta mostrou maior resistência à fratura que o uso de dois pinos de fibra de vidro, menor deformação do remanescente, melhor distribuição de tensões e padrão de falha com maior número de fraturas reparáveis quando comparado a molares restaurados sem uso de pino de fibra de vidro / Mestre em Odontologia
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Estudo da interferência nuclear coulombiana nos isótopos de germânio / Study of interference nuclear Coulomb the isotopes of germanium.

Marcel Dupret Lopes Barbosa 28 September 2001 (has links)
O estudo de características de isospin na excitação do estado 2 POT.+IND.1 foi implementado nos núcleos ANTPOT.70, 72, 74 Ge com a realização de medidas de espalhamento inelástico na região de interferência nuclear coulombiana (INC) com ANTPOT.6 Li de 28 MeV. A análise da INC, utilizando projéteis leves de interação isoescalar, na excitação de estados coletivos é uma ferramenta poderosa para evidenciar mudanças de estrutura em cadeias de núcleos, e fornecer resultados robustos para testes de modelos. A principal vantagem do método é a extração simultânea dos parâmetros de deformação de carga e massa das transições, minimizando as incertezas na razão entre as probabilidades reduzidas de transição elétrica e de massa, B(El) e B(ISl), indicadores importantes da coletividade dos estados nucleares. A análise foi realizada na aproximação de Born com ondas distorcidas e potencial óptico deformado (DWBA-DOMP), usando um conjunto de parâmetros de potencial óptico global. Os ajustes das previsões à distribuições angulares, empregando o método interativo de Gauss, exibiram excelente qualidade. Os parâmetros correlacionados extraídos na minimização do chi-quadrado, delta IND.n(comprimento de deformação nuclear) e C=delta IND.c/delta IND.n (razão entre os comprimentos de deformação de carga e nuclear), e suas incertezas, foram submetidos a testes estatísticos que os validaram. Dentre as grandezas determinadas a partir desses parâmetros, os valores de B(IS2), inéditos nos isótopos de Ge, mostraram uma mudança de estrutura não evidenciada pelos valores de B(E2). A probabilidade reduzida de transição isoescalar cresceu com o incremento do número de nêutrons, com um aumento abrupto no ANTPOT.74 Ge. Já a probabilidade reduzida de transição elétrica aumentou de maneira mais suave. Essa diferença de comportamento foi um reflexo da variação do parâmetro extraído C, que no ANTPOT.74 Ge indicou uma ) contribuição maior dos nêutrons frente aos prótons na excitação do primeiro estado quadrupolar. Os isótopos ANTPOT.70, 72 Ge, por outro lado, revelaram contribuições equivalentes e homogêneas para essas transições. Com a determinação precisa das contribuições de massa e de carga para a excitação do primeiro estado quadrupolar, novos subsídios estão disponíveis para futuros cálculos. / The analysis of the isospin character of the 2 POT.+ IND.1 excitation in the ANTPOT.70,72,74 Ge nuclei, with 28 MeV ANTPOT.6 Li, was applied to the inelastic scattering in the coulomb nuclear interference (CNI) region. The CNI measurements in the exitation of collective states with light isoscalar projectiles are powerful tools to evidence structure changes in nuclei chains, allowing tests of nuclear models. In this method the simultaneous extraction of the charge and mass deformation parameters, minimizes the uncertainties in the ratio of charge B(El) to mass B(ISl) trasition reduced probabilities, wich are important indicators of the nuclear collectivity. The present analysis was developed in the framework of the distorted wave Born approximation within a deformed optical potential approach (DWBA-DOMP), using a set of global optical model parameters. Excellent quality fits of the predictions to the experimental angular distributions, employing the Gauss iterative method, were obtained. The correlated parameters delta IND.N (nuclear deformation length) and C = delta IND.C/delta IND.N (ratio of charge to nuclear deformation lenghts), and their uncertainties extracted in the least squares method, were validated by statistical tests. The B(IS2) values for germanium isotopes, not previously reported, were determined in the analysis and revealed a structure change not evidenced by the B(E2) values. The isoscalar transition reduced probability raises when the neutron number increases, showing in the ANTPOT.74 Ge an abrupt enhancement. Nevertheless, the eletric transition reduced probability grows smoothly. This behavior was detected following the experimental extracted C parameters, indicating in the heavier isotope a predominance of neutrons in the first quadrupolar excitation. The ANTPOT.70,72 Ge isotopes, on the other hand, displayed equivalent and homogeneous contributions of protoons and neutrons. New information on mass and charge contributions for the 0 POT.+ IND.1 -> 2 POT.+ IND.1 transition, in the germanium isotopes, is now available for future theoretical interpretation.
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Evolução dos sistemas fluviais através do tempo geológico: fácies sedimentares, arquitetura deposicional e estruturas de deformação sinsedimentar em exemplos do Torridonian, Bacia do Camaquã e Old Red Sandstone / Not available

Mauricio Guerreiro Martinho dos Santos 04 August 2014 (has links)
Uma série de pesquisas realizadas em depósitos de sistemas fluviais, desenvolvidos anterior e concomitantemente à colonização dos continentes por vegetação, são aqui apresentadas com o intuito de investigar as principais características deposicionais destes sistemas, particularmente suas assembléias de fácies e elementos arquitetônicos preservados. Esta pesquisa busca, desta maneira, propor modelos deposicionais para sucessões fluviais pré-vegetação e contribuir para o avanço do conhecimento sobre as mudanças seculares em padrões de sedimentação, principalmente em relação à evolução dos rios através do tempo geológico. Estudos sedimentológicos foram realizados em depósitos fluviais da Formação Applecross do Grupo Torridon (Toniano, Escócia), Formação Guarda Velha do Grupo Guaritas (Cambriano, Brasil) e no Old Red Sandstone do Midland Valley (Siluriano-Carbonífero, Escócia). Foram empregadas análises de associações de fácies e arquitetura deposicional por meio de estudos de alto detalhe em afloramentos, combinadas a análises de paleocorrentes, de proveniência, e de estruturas de deformação sinsedimentar. Depósitos de canais fluviais meandrantes pré-vegetação com espessos depósitos de planícies de inundação ricos em sedimentos de granulação fina são pela primeira vez descritos em detalhe nos estudos aqui apresentados sobre depósitos da Formação Applecross. Diversas estruturas de deformação sinsedimentar encontradas na unidade acima referida são analisadas, revelando que seus estilos podem ser relacionados a diferentes regiões de uma planície fluvial. Nos depósitos da Formação Guarda Velha, é registrada a inter-relação entre dois sistemas fluviais coevos, cuja arquitetura deposicional contrastante resultou da diferente localização destes sistemas em relação à estrutura da bacia, assim como de diferentes áreas de captação. São relatados os efeitos de distintos controles deposicionais, como ambiente tectônico e regimes hidráulicos, sobre a arquitetura deposicional preservada em sistemas fluviais pré-vegetação. Esses dados demonstram que o estilo entrelaçado-em-lençol, apontado como o estilo pré-vegetação predominante, engloba na verdade uma variedade de diferentes estilos fluviais. Estudos em depósitos do Siluriano ao Carbonífero do Old Red Sandstone revelam o crescente impacto da vegetação sobre depósitos fluviais, particularmente o aumento exponencial de formação de paleosolos, além de mostrar semelhanças entre alguns destes sistemas com os sistemas pré-silurianos. A integração desses estudos revela que sistemas fluviais pré-vegetação são relativamente mais complexos do que previsto pelos modelos atualmente disponíveis. Importantemente, sugere que a escassez de sedimentos de granulção fina, preservados em depósitos fluviais pré-silurianos, está mais relacionada à baixa competência destes sistemas em preservar tais sedimentos do que à sua suposta ausência em ambientes pré-vegetação. Foi também desenvolvida uma metodologia específica para o uso de estruturas de deformação em sedimentos inconsolidados como ferramentas na reconstrução de paleoambientes, através das relações entre diferentes estilos deformacionais e ambientes deposicionais, possibilitando a indicação de regimes hidráulicos em depósitos fluviais e a informação indireta de taxas de atividades tectônicas em bacias. A integração de dados de sedimentologia com estudos específicos de deformação sinsedimentar é uma ferramenta útil na reconstrução paleoambiental de sistemas fluviais. / A series of studies were undertaken on fluvial systems deposits which developed prior to land-plant colonization, in order to investigate the main depositional characteristics of those systems, particularly their main facies assemblages and preserved depositional architecture. Main objectives are the proposal of depositional models for pre-vegetation fluvial systems, and the understanding of main secular changes in sedimentation processes and its influence on the evolution of rivers through geological times. Sedimentologic studies were undertaken in fluvial deposits from the Applecoss Formation of the Torridon Group (Tonian, NW Scotland), the Guarda Velha Formation (Cambrian, southern Brazil), and the Old Red Sandstone in the Midland Valley (Silurian-Carboniferous, NE Scotland). Highly-detailed sedimentary facies and depositional architecture analyses in outcrop scale were integrated with palaeocurrent and provenance studies, and soft-sediment deformation analysis. Pre-vegetation meandering channel deposits with relatively thick, fine-grained floodplain deposits from the Applecross Formation and here described for the first time. Analyses on sinsedimentary deformation structures preserved in the Applecross Formation reveal different styles which can be related to different parts of the fluvial plain. Studies on the Guarda Velha Formation revealed the inter-relationship between two coeval fluvial systems with markedly contrasting preserved depositional architecture, which developed as a result of the different location of the systems in relation to basin structure and different caption areas. The effects of different depositional controls on preserved pre-vegetation fluvial system architecture, such as tectonic environment and hydraulic regime, are recorded and interpreted. The present data demonstrate that the sheet-braided style, which is regarded as the prevailing fluvial style before the Silurian, in fact encompasses a varied number of different pre-vegetation fluvial styles. Studies on the Silurian to Early Carboniferous Old Red Sandstones in the Midland Valley of Scotland reveal the progressive impact of land plants on fluvial sedimentation, particularly the exponential increasing rates of soil production. Integration of the here presented data reveal that pre-vegetation fluvial styles. Studies on the Silurian to Early Carboniferous Old Red Sandstone in the Midland Valley of Scotland reveal the progressive impact of land plants on fluvial sedimentation, particularly the exponential increasing rates of soil production. Integration of the here presented data reveal that pre-vegetation fluvial systems are relatively more complex than previously described in the literature. Importantly, it suggests that the paucity of fine-grained sediments in pre-Silurian fluvial deposits is most likely related to various preservation issues than to the lack of such sediments. A particular methodology for the use of soft-sediment deformation structures as palaeoenvironmental tool was developed, allowing the interpretation of hydraulic regimes in fluvial deposits, indication of the basin\'s tectonic activity, and the relationship between different deformation styles and distinct depositional environments. The combined analyses of soft-sediment deformation structures and sedimentologic data is a powerful tool with which fluvial systems palaeoenvironmental can be reconstructed.
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Estudo de comportamento mecânico de ligas TiNbSn em função do teor de liga, laminação a frio e envelhecimento / Study of mechanical behavior of TiNbSn alloy in the function of alloy content, cold lamination and aging

Azevedo, Thiago Figueiredo 23 August 2017 (has links)
The present study is focused on mechanical properties that result from cold rolling and aging treatments applied to TiNbSn alloys comprising different Nb (35% and 42%) and Sn (0% and 2.5%) contents. The alloys were arc melted, homogenized, solubilized, cold rolled and aged at 400 °C for different aging times. A set of characterization tests performed, included microstructural analysis, X-ray diffraction, microhardness, tensile tests, toughness (J) and fracture analysis. The alloys contained all three beta, α” and omega phases after cold rolling, regardless of the alloying content. The solid solution effect led to changes in the alloys’ mechanical behavior. Furthermore, the alloys presented alpha phase precipitation, and it led to a peak-aged stage after different aging times due to the Nb content. The alloys containing 42% and 35% Nb content reached the peakaged stage within 48 and 72 h, respectively. The α phase precipitation in the alloys at peak-aged stage increased the hardness, tensile strength and elastic modulus of the alloys; however, it also caused ductility and toughness decrease. The fine dispersed precipitates of the alpha phase generated small and shallow dimples, which are a characteristic fracture micromechanism of peak-aged alloys. / O presente estudo está focado em propriedades mecânicas resultantes de tratamentos de laminação a frio e envelhecimento aplicados a ligas de TiNbSn compreendendo diferentes conteúdos Nb (35% e 42%) e Sn (0% e 2,5%). As ligas foram fundidas a arco, homogeneizadas, solubilizadas, laminadas a frio e envelhecidas a 400°C durante diferentes tempos de envelhecimento. Um conjunto de ensaios de caracterizações, incluindo análise microestrutural, DRX, ensaios de tração, tenacidade (J) e análise de fraturas. As ligas apresentaram as mesmas fases beta, α" e ômega após laminação a frio, independentemente do teor de liga. O efeito da solução sólida levou a mudanças nas propriedades mecânicas. Além disso, as ligas apresentaram precipitação em fase alfa e conduziram a um estágio de pico após diferentes tempos de envelhecimento devido ao teor de Nb. As ligas contendo teor de Nb de 42% e 35% atingiram o ponto de pico de envelhecimento dentro de 48 e 72 horas, respectivamente. A precipitação da fase alfa nas ligas no ponto de pico aumentaram a dureza, a resistência à tração e o módulo de elasticidade das ligas. No entanto, também causou diminuição da ductilidade e da tenacidade. Os precipitados finos dispersos da fase alfa geraram microcavidades pequenos e pouco profundos, que são micromecanismos característicos de fratura de ligas de ponto máximo de envelhecimento.
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INFLUÊNCIA DO TAMANHO DO CORPO DE PROVA NOS RESULTADOS DE ENSAIOS DE MÓDULO DE DEFORMAÇÃO E RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO E SUAS CORRELAÇÕES PARA CONCRETOS PRODUZIDOS EM GOIÂNIA - GO / INLUENCE OF THE SIZE OF THE SPECIMEN IN THE RESULTS OF THE TESTS OF MODULUS OF ELASTICITY AND COMPRESSIVE STRENGTH AND THEIR CORRELATIONS FOR CONCRETE MADE IN GOIÂNIA GO

MARTINS, Danilo Gomes 03 October 2008 (has links)
Made available in DSpace on 2014-07-29T15:03:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacaoDanilo.pdf: 2147690 bytes, checksum: c918dd24c275d43fcca4fc1283e857a6 (MD5) Previous issue date: 2008-10-03 / Even though the different sizes of cylindrical specimens for tests in concrete are standardized to get the simple compressive strength and the modulus of elasticity, this factor is not usually studied in most researches. So, the goal of this thesis was to evaluate the influence of the size of the specimens in the initial tangent modulus of elasticity (Eci) and in the compressive strength (fc), correlate the values of fc and Eci, and compare the values of modulus of elasticity that were estimated by the equations proposed by the Brazilian code (NBR 6118/2003) and by the American norm (ACI 318/2002). Concretes with three levels of strength were used after 28 days: 25MPa, 30MPa and 40MPa. They were all proportionally mixed with materials of the region and supplied by only one concrete batching plant of Goiânia GO. The tests of compressive strength and initial tangent modulus of elasticity were done in cylindrical specimens of 100 x 200 mm and 150 x 300 mm after 28 days. The samples were collected during the delivery of the concrete in the construction sites. For each truck, ten specimens were molded, five of 100 x 200 mm and five of 150 x 300 mm. Of the 600 specimens that were molded, 240 tests of compressive strength and 360 tests of modulus of elasticity were done. The cure was in a tank with water saturated with limestone. After the tests were done, the statistical analysis of the results was done. The variance analysis (ANOVA) indicated that the size of the specimen exerts influence only on the results of the initial tangent modulus of elasticity (Eci). There is a tendency for the specimens of 100 x 200 mm to show greater results for the modulus of elasticity of the concrete than the specimens of 150 x 300 mm. In the compressive strength, only the level of strength significantly exerted influence on the results. It was also observed that the NBR 6118/2003 overestimates the values of modulus of elasticity of the researched concretes and the results are better adequate to the model proposed by the ACI 318/02. / Apesar dos parâmetros de ensaios, como o tamanho do corpo de prova, influenciarem nos resultados do módulo de deformação e da resistência a compressão, normalmente esse fator não é estudado na maioria das pesquisas. Assim, esta dissertação objetivou avaliar a influência do tamanho dos corpos de prova no módulo de deformação tangente inicial (Eci), e na resistência a compressão (fc), correlacionar os valores de fc e Eci e comparar os valores de módulo de deformação alcançados com os valores estimados pelas equações propostas pela norma brasileira (NBR 6118/2003) e pelo amaericana (ACI 318/2002). Utilizaram-se concretos com três níveis de resistência aos 28 dias: 25MPa, 30MPa e 40Mpa, todos dosados com materiais da região e fornecidos por uma mesma central de concreto de Goiânia - GO. Os ensaios de resistência à compressão e de módulo de deformação tangente inicial foram realizados em corpos de prova cilíndricos de 100 x 200 mm e 150 x 300 mm aos 28 dias. As amostras foram coletadas durante a entrega do concreto nas obras. A cada caminhão, eram moldados dez corpos de prova, cinco de 100 x 200 mm e cinco de 150 x 300 mm. Foram moldados 600 corpos de prova, onde realizaram-se 240 ensaios de resistência à compressão e 360 de módulo de deformação. A cura foi em tanque com água saturada com cal. Após a realização dos ensaios, fez-se a análise estatística dos resultados obtidos. A análise de variância (ANOVA) indicou que o tamanho do corpo de prova exerce influência apenas nos resultados do módulo de deformação tangente inicial (Eci). Houve uma tendência dos corpos de prova de 100 x 200 mm apresentarem maiores resultados para o módulo de deformação do concreto que os corpos de prova 150 x 300 mm. Na resistência à compressão, como já era esperado, apenas a classe de resistência influenciou significativamente nos resultados. Observou-se também que a NBR-6118/2003 superestima os valores de módulo de deformação dos concretos estudados e que os resultados obtidos se adequam melhor ao modelo proposto pelo ACI318/02.
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Instabilidade dinâmica de cascas cilíndricas laminadas submetidas a fluido e temperatura / Dynamic instability of cylindrical shells with fluid and temperature dependences

Martins, Vitor Escher 24 June 2014 (has links)
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Estudo em laboratório e em campo de misturas asfálticas SMA 0/8S. / Study in laboratory and field of asphalt mixtures SMA 0/8S.

Patricia Barboza da Silva 29 August 2005 (has links)
Esta pesquisa foi baseada em um projeto de Stone Matrix Asphalt - SMA na faixa 0/8S com asfalto CAP 20, feito para a execução de revestimento delgado em trecho experimental na Rodovia Presidente Dutra, ligando São Paulo ao Rio de Janeiro. A ocorrência de alguns defeitos neste trecho experimental motivou o estudo de misturas SMA 0/8S alternativas empregando dois asfaltos convencionais: CAP 20 e CAP 50/60, e dois modificados por polímeros: um com 3,0% de SBS e outro com 6,5% de SBS. Foram realizados ensaios laboratoriais para a verificação da dosagem das misturas asfálticas e determinação de propriedades mecânicas em laboratório por meio de ensaios de deformação permanente em trilha de roda, de resistência à tração por compressão diametral e de módulo de resiliência. Observou-se que o uso de asfalto modificado por polímero e do asfalto convencional CAP 50/60 acarreta uma redução significativa de afundamentos em trilha de roda. O módulo de resiliência a 25°C também apresenta redução de valor nas amostras com asfalto modificado por polímero e com CAP 50/60, em comparação com o convencional CAP 20. A resistência à tração sofre pouca variação quando se comparam os asfaltos empregados, considerando-se ensaios realizados na mesma temperatura. Foram feitos ensaios em campo para a avaliação funcional e de aderência no trecho experimental da Rodovia Presidente Dutra, tendo sido realizados monitoramentos logo após a execução do trecho e decorridos 2 anos e 7 meses de operação. Os resultados demonstraram que o revestimento do trecho experimental apresenta atualmente poucos defeitos de superfície, com fechamento da macrotextura nas trilhas de roda e pequena diminuição do conforto ao rolamento. / This research was based on a Stone Matrix Asphalt SMA in the band 0/8S design made with asphalt binder AC 20, used as a thin wearing course of a test section on the Presidente Dutra Highway, that connects São Paulo to Rio de Janeiro. The occurrence of some distresses in the test section motivated the study of alternative SMA 0/8S mixtures using two conventional asphalt binders: AC 20 and AC 50/60, and two modified by polymer: one with 3.0% of SBS and other with 6.5% of SBS. Laboratory tests were conducted to verify the mix design and to determine their mechanical behavior such as the resistance against rutting, the indirect tensile strength and the resilient modulus. It was observed that the use of SBS polymer modified binders and asphalt binder AC 50/60 causes a significant reduction of rutting. The resilient modulus at 25°C also presents a reduction in the samples with SBS polymer modified binders and AC 50/60 in comparison with AC 20. The indirect tensile strength suffers little variation across the different types of asphalt binders, tested at the same temperature. Field tests related to functional evaluation and skid-resistance of the test section were carried out. The test section was monitored immediately following the construction and after 2 years and 7 months of continuous use. The results showed that the wearing coarse presented a few distresses in the surface, in particular a reduction of the macrotexture at the wheel tracks and a slight worsening of the riding quality.
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Efeito do refino do tamanho de grão pela adição de Hf nas propriedades mecânicas de tração e impacto do aço Hadfield. / Hadffield steel, refinement of austenitic grain size, tensile and impact properties, EBSD analysis, twinning deformation.

Bianka Nani Venturelli 12 March 2018 (has links)
Este trabalho consiste no estudo das propriedades mecânicas de tração e impacto do aço Hadfield refinado com Hf em relação ao aço Hadfield sem refino. Foram realizadas simulações no software Thermo-Calc para caracterizar o caminho de solidificação e a evolução microestrutural do aço Hadfield (composição química de 13% de Mn, 1,2% de C e 0,65% de Si). Foram fundidos os corpos de prova de aço Hadfield sem refino e refinado pela adição de Hf, ambos com a composição química de acordo com a norma ASTM A128 - grau B2. Os corpos de prova foram submetidos ao tratamento térmico de solubilização à temperatura de 1120oC por 10 horas. A caracterização macroestrutural mostrou que o aço Hadfield com adição de Hf apresenta tamanho do grão austenítico cinco vezes menor (600 µm) do que o aço Hadfield sem refino (de 3000 µm para 600 µm), sendo que este resultado foi confirmado pela técnica de EBSD (Electron backscatter diffraction). Os resultados do ensaio de tração dos corpos de prova para as duas condições mostraram que as propriedades de limite de escoamento (6%), tenacidade (88%), resistência à tração (37%), e do coeficiente de encruamento (30%) do aço Hadfield refinado aumentaram em relação ao aço Hadfield sem refino. A energia absorvida no impacto aumentou de 156 J/cm2 para 179 J/cm2 com o refino do tamanho de grão austenítico. A lei de Hall-Petch foi utilizada para explicar o efeito do refino de grão no limite de escoamento, mas não pode ser usada para explicar o aumento na resistência a tração, tenacidade, e as mudanças no coeficiente de encruamento. A caracterização microestrutural das amostras rompidas em tração e impacto mostrou que a fração de maclas aumentou em 46% (em tração) e 45% (no impacto) para o aço Hadfield refinado em comparação com o aço Hadfield sem refino. Os resultados da caracterização microestrutural dos corpos de prova rompidos no ensaio de tração e impacto indicam que o mecanismo de deformação plástica por maclação foi mais atuante com o refino do grão austenítico. / The tensile and impact properties of Hf-refined Hadfield steel were compared to the properties of non-refined Hadfield steel. Simulations in Thermo-Calc software were made in order to study the solidification and microstructural evolution of a Hadfield steel (13% Mn, 1.2% C and 0.65% Si). Samples of non-refined and refined Hadfield steel (with addition of 0.1% of H), both with chemical composition as described in ASTM A128- grade B2, were cast and subjected to a solution heat treatment at 1100oC for 10 hours, followed by water quenching. Macrostructural characterization showed that the refined Hadfield steel featured an austenitic grain size equal to 600 ?m, five times smaller than the grain size of the non-refined Hadfield steel (3000 µm). These results were confirmed by EBSD (Electron backscatter diffraction) analysis. The tensile test results showed an increase in the values of the yield stress (6%), the fracture toughness (88%), the tensile strength (37%) and the strain hardening coefficient (30%) with the reduction on the austenitic grain size from 3000 µm to 600 µm. Additionally, the value of the absorbed energy of the impact test was improved from 156 J/cm2 to 179J/cm2 with reduction on the grain size. The Hall-Petch law was used to explain the small increase of 8% in the value of the yield stress with the grain refinement, but this law could not be used to explain the increase in the values of the fracture toughness, the tensile strength and the strain hardening coefficient. The microstructural characterization of the fractured test-pieces after tensile and impact testing showed that the values of the fraction of mechanical twins (definer) in the plastically deformed microstructure near the fracture surfaces of the refined condition increased by 45% when compared to the non-refined condition. These results indicated that the austenitic grain refinement of the Hadfield steel changed the plastic deformation mechanism, favoring the activation of the plastic deformation by twinning mechanism and, therefore, increasing the values of the fracture toughness (~88%), the ultimate tensile strength (~30%), the strain-hardening coefficient (~30%) and the absorbed energy during Charpy-test (~15%).
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Detecção da transformação da austenita retida por deformação plástica em aços para gasodutos classe API 5L X80 através de medidas magnéticas. / Detecting austenite transformation by plastic deformation in grade API 5L X80 pipeline steel by magnetic properties.

Alan Barros de Almeida 06 December 2013 (has links)
O presente trabalho avaliou o efeito de tratamentos térmicos ou diferentes graus de deformação plástica na transformação da austenita do microconstituinte AM de uma chapa de aço alta resistência baixa liga (ARBL) classe API 5L X80 usada para gasodutos. A chapa tem espessura de 19 mm e passaria pelo processo de conformação UOE, mas a deformação foi realizada por laminação a frio, a temperatura ambiente, com reduções de 5 a 20%. O propósito foi compreender melhor o microconstituinte AM, explorar a transformação martensítica induzida por deformação (SIMT) e a decomposição austenítica por tratamento térmico, com ênfase em seu comportamento magnético. A transformação da austenita foi acompanhada através de medidas de polarização magnética, comparada com a densidade de massa e difração de raios X. A deformação plástica e os tratamentos térmicos alteraram a polarização magnética de saturação e a densidade de massa da amostra de aço de forma compatível com a eliminação da austenita retida metaestável. O método de densidade hidrostática foi considerado sensível para mensurar transformações de fase. Os dados obtidos revelam expansão volumétrica de aproximadamente 0,13%, correspondendo a 3,2% a quantidade de austenita retida original do material, enquanto os valores obtidos por polarização magnética de saturação são 2,8% pelo histeresígrafo e 2,1% por MAV. A difração de raios X nas amostras sob deformação ou tratamentos térmicos resultaram em queda nos primeiros picos da austenita quando comparadas com a amostra como recebida. / This study evaluated the effect of different degrees of plastic deformation or heat treatment on the transformation of austenite into martensite of an HSLA steel plate API 5L X80 for pipelines. A 19 mm thickness plate would be submitted to UOE forming process, but the cold work instead occurred by cold rolling at room temperature, with reductions of 5 up to 20%. The purpose was to better understand the MA constituent, explore the strain-induced martensitic transformation (SIMT) and austenitic decomposition by heat treatment with emphasis on its magnetic behavior. The transformation was accompanied by saturation magnetization measurements, compared with the mass density and X-ray diffraction. The plastic deformation or the heat treatment altered the saturation magnetization and the mass density in a manner consistent with the elimination of metastable retained austenite. The density method is sensible to measure phase transformations induced by strain. The data obtained shows a volumetric expansion of about 0.13%, corresponding to an amount of retained austenite of the original material of 3.2%, while the values obtained by magnetization saturation are 2.8% by hysteresigraph and 2.1% by VSM. By X-ray diffraction there is a clear drop in first peaks of austenite of the samples under deformation or heat treatment compared with the sample as-received.

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