Orientadores: Inacio Maria Dal Fabbro, Oscar Antonio Braunbeck / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-03T21:58:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MazzetiFilho_Vitor_M.pdf: 4024694 bytes, checksum: aceb4c0b582fa6307a29aa2a1f92ca5e (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Na Engenharia Agrícola muitos problemas envolvem a detenninação de deformações, movimentos ou posições relativas de elementos de máquinas em regime dinâmico. Ensaios dinâmicos utilizando-se métodos convencionais de instrumentação e análise de sinais para coleta e análise dos dados são particularmente complexos, pois exigem o contato da superficie do corpo analisado e o instrumento apropriado à medição da grandeza em estudo. No caso de peças rotativas, o problema se agrava uma vez que para transmitir os sinais dos sensores é necessário o uso anéis coletores e escovas, o que produz ruído nos sinais. Métodos numéricos por sua vez, possuem o inconveniente de ser pouco didáticos e não apresentar relação visível com o fenômeno fisico em estudo, possibilitando que pequenos erros ou inconsistências nas propriedades dos materiais ou nas condições de contorno, levem a resultados completamente equivocados. Existem métodos óticos que permitem a medição de deformações, movimentos e posições relativas de elementos de máquinas em ensaios dinâmicos, dentre eles, o método de Moiré que constitui-se uma ferramenta científica capaz de determinar deslocamentos de 0,5J.!m. Utilizando-se dos métodos convencionais e numéricos, muitas pesquisas têm sido desenvolvidas com o objetivo de determinar a posição relativa das lâminas de cortadores basais de plantas durante as operações de corte, visando reduzir perdas e contaminação de matéria prima, particularmente no caso colheita mecanizada da cana-de-açúcar. A cana-de-açúcar ocupa as primeiras colocações entre as espécies mais cultivadas no Brasil, maior produtor mundial, tendo seu cultivo intimamente dependente das operações de corte. No corte mecanizado, os mecanismos evoluíram pouco desde o início da década de 1970 e o cortador de discos duplos utilizado no corte basal apresenta um desempenho de varredura insatisfatório, fazendo com que o ajuste da altura de corte seja uma opção entre as perdas ou a contaminação da matéria prima. Pesquisas nessa área estão divididas em uma linha direcionada à quantificação e redução da energia consumida no corte e outra na determinação e controle dos parâmetros dos dispositivos de corte, visando o acompanhamento do perfil do solo a fim de reduzir perdas e contaminação da matéria prima minimizando enormes prejuízos do setor sucroalcooleiro. Tendo em vista a complexidade dos métodos convencionais e numéricos para determinar posições relativas de elementos de máquinas e também a necessidade de se concentrar esforços na pesquisa de mecanismos alternativos que evitem a captação de impurezas durante a operação de corte mecanizado de cana-de-açúcar, o presente trabalho considera as hipóteses de que é possível utilizar as Técnicas de Moiré de Sombra para determinar as posições relativas de um disco giratório flexível ao acompanhar um dado perfil que simule a ação do solo nas operações de corte basal de plantas e também que os discos flexíveis apresentam elevado desempenho de varredura motivo pelo qual podem constituir-se em uma nova e grande opção na pesquisa de dispositivos para o corte basal de plantas. Através de um sistema que utiliza uma fonte de luz comum para iluminação do disco em movimento, retículos ou grades obtidas através de técnicas comercialmente disponíveis e uma câmera fotográfica digital, as imagens de um disco flexível em movimento sobre um perfil que simula a ação do solo foram registradas e processadas em aplicativos computacionais, fornecendo informações relativas às deformações provocadas pelo movimento e ação do perfil. A análise dessas informações indicou viabilidade e elevada precisão da Técnica de Moiré de Sombra para determinar as posições relativas de um disco giratório flexível ao acompanhar um dado perfil que simule a ação do solo nas operações de corte basal de plantas e um excelente desempenho de varredura do perfil pelo disco nas velocidades e inclinações usualmente empregadas no corte mecanizado de cana-de-açúcar / Abstract: Problems involving strain, motion or reIative position of farm machine elements determinations under dynamic conditions is of quite common occurrence. Dynamic tests envolving traditional procedure and signal analysis would require instrument contact with body surface, which, quite frequently, generate complicated situations. Numerical methods as the Finite Element, Boundary Integral and others, are not so didatic and does'nt exihbit a visible relantionship between the physical parameters envolved generating few inconsistencies or errors related to boundary conditions and material mechanical properties bringing unreliable results. Altemative optic methods to measure strain, motion and reIative position are frequently reported, under th generic name of photoelasticity which includes speckle, holograms, the photoelastic particular methods and the Moiré family methods. The Moiré methods termed TM is a strong scientific tool capable of measurements in the order of O,5~m. This reseach work reports a reIative position study of a rubber disc idealized as a sugar cane base cutter. The sugarcane is one of the most cultivated crops in Brazil, considered the major world producer which faces particular harvesting problems. Harvesting operation is straight dependent on stalk cutting. Mechanized sugarcane harvesting involves base cutters which did not experience significant design development during the last three decades. In particular the double disc base cutter does not present good performance in following ground surface. In this sense, the height of stalk cut represents a choice between dirt contamination and non harvested cane or cane losses. The research in this area of study is divided in two main lines, being one directed in reducing the amount of energy expended in the cut operation and the a second one directed in determining and controlling the cutting device operational parameters aiming in following ground profile avoiding cane contamination and material losses as well as improving mills performance. By considering the difficulties in determining machine elements relative positions by traditional and the numerical methods and the necessity in concentrating efforts in searching for alternative devices to avoid dirt contamination and cane losses during cut proeedure, this researeh work eonsider two hypothesis. The first one eonsider feasible to employa Shadow Moiré Teehnique in detennining a flexible dise relative positions during a simulated base eutting operation following the ground profile. The seeond hypothesis eonsiders a flexible dise eutter being inedited and great option in plants base eutting deviee researeh due to its high performanee and eapaeity in following ground profile. The experimental proeedure employs a rotating rubber dise being deformed by a deviee whieh simulates the ground profile and a relatively simple and inexpensive optieal setup including a eommon white light souree to illuminate the rubber dise, gratings obtained by eommereial teehniques and a digital eamera. Pietures of the flexible dise were taken and proeessed in a eomputer by eommereial programs generating information on the dise reiative positions as well as its eapaeity in following ground profile. The analysis of these information indieates a high aeeuraey of the Shadow Moiré Teehniques in determining maehine moving parts relative positions and a high perfonnanee and eapaeity of the flexible dise in following a profile as the ground surfaee by employing the usual meehanized sugareane harvesting operational parameters / Mestrado / Maquinas Agricolas / Mestre em Engenharia Agrícola

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-06-06T18:25:07Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1840132 bytes, checksum: bff47a2705c6939ea56f2ef93984d05f (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-06T18:25:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1840132 bytes, checksum: bff47a2705c6939ea56f2ef93984d05f (MD5) Previous issue date: 2018-02-28 / Esta dissertação apresenta um estudo sobre o comportamento de misturas asfálticas a quente em relação à deformação permanente, à luz dos ensaios de Creep estático e dos parâmetros oriundos da curva de compactação. Para isso, utilizaram-se, para composição dessas misturas, agregados comumente empregados na cidade de Viçosa-MG e dois tipos de ligante asfáltico (CAP 50/70 e BETUFLEX 60/85). Essas misturas foram dosadas pela metodologia Superpave e compactadas no teor e número de giros de projeto. Verificou-se que, para a condição de projeto, as misturas asfálticas que utilizaram o ligante asfáltico CAP 50/70 apresentaram melhor trabalhabilidade e deformações inferiores às misturas compostas pelo ligante polimérico BETUFLEX 60/85. Adicionalmente, esta pesquisa estudou a influência do teor de ligante no comportamento das misturas asfálticas em relação à deformação permanente. Constatou-se que misturas asfálticas com maior teor de ligante tendem a apresentar maiores deformações permanentes e melhor trabalhabilidade. Ademais, buscou-se relacionar os índices da curva de compactação (Construction Densification Index, CDI; Traffic Densification Index modificado, TDIm; e Locking Point, LP) com os parâmetros obtidos nos ensaios de creep estático (Deformação total após o período de recuperação, Dt ; Módulo de Fluência, MF; e Inclinação da Curva, Icurva) através das curvas obtidas por meio da correlação entre esses índices. As correlações verificadas apresentaram bons resultados de R2, mostrando que, para as particularidades desta pesquisa, os índices de compactação podem ser usados como indicadores de previsão quanto ao comportamento mecânico em relação à resistência às deformações permanentes das misturas asfálticas estudadas. / This dissertation presents a study about a behavior of hot asphalt mixtures in relation of permanent deformation, insight of Static Creep Tests and parameters derived from compaction curve. For the composition of these mixtures, aggregates commonly used in Viçosa-MG and two types of asphalt binder. These mixtures were dosed by Superpave method and compacted in the content and number of gyrations. It was found, for the project condition, the mixtures containing the asphalt binder CAP 50/70 showed better workability and lower deformation than the blends composed by BETUFLEX 60/85. In addition, this research studied the influence of binder content on asphaltic mixtures about permanent deformation comportment. It was observed that asphaltic mixtures with high binder content tend to present higher permanent deformation and better workability. Moreover, this research attempted to relate the compaction curve parameters (CDI, Construction Densification Index; TDIm, Modified TDI; and Locking Point, LP) with parameters obtained on Static Creep Tests (Total deformation after recuperation period, Dt; Creep modulus, MF; and Curve slope, Icurva) through the curve generated by correlation between these indices. These correlations presents great R2 results compaction indices can be used as a predictive indicator about the mechanic behavior for resistance to permanent deformations of the studied asphaltic mixtures.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2018-04-11T15:32:34Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EstudoCristalograficoDeformacao.pdf: 1048250 bytes, checksum: d346c64296fc0945b6fd57fd2cd5cb2b (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2018-05-04T13:48:29Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EstudoCristalograficoDeformacao.pdf: 1048250 bytes, checksum: d346c64296fc0945b6fd57fd2cd5cb2b (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-04T13:48:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EstudoCristalograficoDeformacao.pdf: 1048250 bytes, checksum: d346c64296fc0945b6fd57fd2cd5cb2b (MD5) Previous issue date: 1977-07-15 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Resultados prévios no alumínio mostraram que a tensão crítica de cizalhamento resolvida não é a mesma para diferentes siste mas de deslizamento quando rnonocristais laminares são deformados. Isto e consequência ou de diferentes tensões necessarias para mover deslocações de cunha e hélice ou efeitos superfíciais (o alumínio tem uma camada fixa de óxido). No presente trabalho análises similares foram feitas em cobre. Monocristais lamiriares de orientação especial foram crescidos em atmosfera inerte num cadinho de grafite. O sistema de deslizamento é determinado seguindo a orientação do eixo de tensão. Com este proposto uma gaiola de deformação é ligada ao difratômetro de Raios-X e o movimento de eixo de tensão é medido usando-se a técnica de LAUE. Resultado similar é encontrado no alumínio, o que significa que diferenças no fluxo de tensões são regularmente testadas para deslocações. / Previous results in Aluminum have show that the Critical Resolved Shear Stress is not the same for different slip system when flat single crystals are deformed. This is consequence either different stress is necessary to move edge screw dislocation or surface effect (aluminum have a oxide layer attached). In the present work similar analysis have been done in copper. Flat single crystals of special orientation have beem grown Under inert atmosphere in a graphite mould. The slip system is determined by following the tensile orientation with this purpose a deformation frame is attached to the X-Rays difractomer and movement of the tensile axis is measured by using the LAUE technique. It is found similar results than in aluminum which means that differences in flow stress are mainly tested to dislocations.

Orientador : João Mauricio Rosario / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-03T08:57:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 David_SergioAdriani_D.pdf: 6908391 bytes, checksum: 3f7717f958c96997fd34af75cca160e5 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Neste trabalho desenvolveu-se a modelagem dinâmica de estruturas flexíveis, a investigação de seu comportamento não linear por meio de simulações numéricas e a validação experimental através da montagem de um protótipo. Ressalta-se que em se tratando de sistemas não lineares, embora existam métodos de procedimento, não existe uma teoria única que possa atender às diferentes aplicações e necessidadesde análise não linear. Dessa maneira, abordou-se formas específicas de se tratar duas aplicações distintas, uma envolvendo manipuladores robóticos flexíveis e a outra um oscilador mecânico flexível. Desenvolveu-se ferramentas de modelagem, simulação, análise e implementação. A aplicação envolvendo o oscilador mecânico flexível teve âmbitos experimentais e os resultados de alguns ensaios sugerem uma boa concordância com o modelo teórico. Os resultados obtidos desse trabalho e o aparato experimental montado, ambos, permitem que diversas investigações futuras ainda possam ser realizados definidas e podem agregar conhecimento sobretudo aos interessados em temas relacionados à estruturas flexíveis e análise não linear / Abstract: This work deserihes the dynamic modeling of flexible structures. the investigation about its nonlinear behaviour through numerical simulations and the construction of an experimental appararus in order to validate the model. I outline the fact that to deal with nonlinear systems, although there are conduct method, there isn't a unique theory that could to attend to different applications and necessities of nonlinear analysis. For this reason, specific approach had been presented to deal with two applications, flexible robot manipulators and flexible mechanical oscillator. Dynamic modeling, numerical simulation, analysis and implement are performed. The application which involves the flexible mechanical oscillator have experimental scope and the results have showed a good agreement with the theoretical model. The results obtained and the experimental apparatus COnstructed. both, allow sundry future investigations and can add knowledge specially to the interested in flexible structures and nonlinear analysis / Doutorado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Jose Maria Campos dos Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-04T03:08:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rizzatti_Luciano_M.pdf: 4568270 bytes, checksum: 355f300e3ff2990b56197b32d323e5eb (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Neste trabalho apresenta-se um elemento finito contendo uma trinca na região central, o qual permite simular o comportamento dinâmico para qualquer comprimento de trinca. O elemento simula o comportamento de uma viga de seção retangular sujeita a esforços de flexão e axiais com três graus de liberdade por nó e incorpora os efeitos de cisalhamento e zona plástica na ponta da trinca. O modelo foi implementado em ambiente MATLAB e os resultados de simulações numéricas são comparados com os valores disponíveis na literatura. Os valores numéricos são comparados também com os das análises modais experimentais realizados com vigas de seção retangular contendo diferentes comprimentos de trinca. Os resultados obtidos mostram uma boa concordância entre os modelos numéricos e experimentais, revelando que o modelo desenvolvido pode contribuir para a previsão de falha estrutural devido à existência de trincas / Abstract: This investigation describes a beam finite element with crack in central region, for the numerical analysis of the dynamic behavior for any crack length. The element simulates the dynamic behavior of a rectangular section beam with three degree of freedom per node and includes the shear effects and plastic zone at crack tip. The model was implemented in MATLAB environment and it was validated comparing the numerical simulations with results available in the literature. The simulated results are also compared with an experiment performed with rectangular section beams containing different crack length. A modal experimental analysis was performed and it was obtained the experimental modal data, which was compared with values from numeric simulation. The results obtained shown a good agreement between the numeric and experimental model results, which contributes to progress of structural failure prediction due the presence of cracks / Mestrado / Mecanica dos Solidos / Mestre em Engenharia Mecânica

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2018-03-28T16:43:17Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AnaliseProcessoDifusao.pdf: 3756310 bytes, checksum: 8cd34e08049654cc3893cc5bef63c613 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2018-04-02T15:10:58Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AnaliseProcessoDifusao.pdf: 3756310 bytes, checksum: 8cd34e08049654cc3893cc5bef63c613 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-02T15:10:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AnaliseProcessoDifusao.pdf: 3756310 bytes, checksum: 8cd34e08049654cc3893cc5bef63c613 (MD5) Previous issue date: 1999-02-02 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / FAPESP - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo / A imposição de uma ampla gama de condições operacionais em processos de fundição e lingotamento tem como decorrência direta a geração de uma diversidade de estruturas de solidificação. Parâmetros estruturais como tamanho de grão e espaçamento interdendrítico são bastante influenciados pelo comportamento térmico do sistema metal/molde durante a solidificação, impondo, conseqüentemente, uma correlação estreita entre este e a microestrutura resultante. As propriedades mecânicas de uma liga em seu estado bruto de solidificação dependem do arranjo microestrutural que se define no processo de solidificação. Nestas condições, tamanho de grão, espaçamentos interdendríticos, eventuais porosidades, produtos segregados e outras fases, é que irão definir o comportamento mecânico da liga, representado por tensões e/ou deformações. Expressões que correlacionam o comportamento mecânico com parâmetros da microestrutura são muito úteis para se buscar uma forma de planejamento prévio das condições de solidificação, em função de um determinado nível de resistência mecânica que se pretenda alcançar, ou seja, estabelecer um caminho de programação da microestrutura e das propriedades mecânicas. Neste particular, a literatura apresenta relações entre o limite de escoamento do material com o tamanho de grão, como a conhecida equação de Hall-Petch. Este trabalho avança nessa direção na busca de relações entre comportamento mecânico no campo plástico, espaçamentos dendríticos secundários e condições de solidificação. Para a análise de uma importante variável da solidificação em moldes de boa difusividade de calor, qual seja o coeficiente de transferência de calor metal/molde (hi), foram escolhidas como base de estudo ligas do sistemas Sn-Pb com composições Sn- 5% Pb, Sn- 10% Pb; Sn- 20% Pb; Sn- 38,1% Pb (eutética) além do elemento estanho. Essa escolha decorreu da facilidade de manipulação dessas ligas em laboratório e principalmente por possuírem propriedades termofisicas conhecidas. Neste particular foram investigadas as influências das seguintes condições operacionais sobre hi, espessura do molde, superaquecimento do metal líquido e magnitude do intervalo de solidificação. O confronto de resultados experimentais relativos à distribuição de temperaturas no metal e no molde durante a solidificação e resultados de simulação com um modelo numérico permitiram a obtenção de expressões, para cada caso, relacionando hi em função do tempo. Foi também analisada a transferência de calor da superfície externa do molde para o meio ambiente e desenvolvidas expressões que correlacionam o coeficiente de "transferência de calor molde/ambiente hAmb também em função do tempo. Para a correlação de parâmetros de estrutura dendrítica e propriedades mecânicas foram escolhidas as seguintes ligas do sistema Al-Cu: Al- 4,5% Cu; Al- 15% Cu. A mesma análise referente a h1 e hAmb já mencionada foi estendida a essas ligas incluindo a liga de composição eutética (Al- 33% Cu) e o alumínio puro. Apoiados em resultados de ensaios de solidificação padronizados, espaçamento dendrítico secundário (EDS), e apoiados em modelos matemáticos de transferência de calor e de crescimento dendrítico, desenvolveram-se expressões correlacionando o limite de resistência à tração (σu) e o alongamento específico (δ) como função de variáveis do sistema metal/molde, estabelecendo-se um caminho de programação da estrutura dendrítica e do nível de resistência como função de condições operacionais pré-estabelecidas no processo de solidificação. / Correlation among solidification conditions, microstructure and mechanical behavior / The imposition of a wide range of operational conditions in foudry and static casting generates, as a direct consequence, a diversity of solidification structures. Structural parameters such as grain size and interdendrictic spacings are highly influenced by the thermal behavior of the metal/mold system. during solidification, consequently imposing a close correlation between the described system and the resulting microstructure. The mechanical properties of an alIoy in its crude state of solidification depend on the microstructural arrangement defined in the solidification process. Under the circumstances, the mechanical behavior of the alIoy, represented by stresses and/or strains, wilI be defined by grain size, interdendritic spacings, casual porosities, segregated products and other phases. Expressions correlating the mechanical behavior with microstructural parameters are very useful in order to search for a type of previous planning of the solidification conditions in terms of a determined leveI of mechanical resistance which is intended to be attained, e.g. to settle a way of programming the microstructure and the mechanical properties as well. Particularly, the literature in this field presents relations between the yield strength of the material and the grain size, such as the renowned HalI-Petch's equation. The present work advances in that direction, in search of relations among mechanical behavior in the plastic field, secondary dendritic spacings and solidification conditions. In order to analyze an important variable of solidification in molds with good heat diffusivity, like the metal/mold heat transfer coefficient, alloys of the Sn-Pb system - with compositions Sn- 5%Pb, Sn- 10%Pb, Sn- 20%Pb, Sn- 38,1%Pb (eutectic) - besides the element tin, were chosen. The choice was made because such alloys are easily handled in laboratory and chiefly because their thermophysical properties are well known. Particularly the influences of the following operational conditions on hi were investigated: mold thickness, liquid metal superheating and magnitude of the solidification range. Experimental results related to the distribution of temperatures in metal and mold during solidification, as compared with the results of simulation with a numerical model, made it possible to attain of expressions, for each case, by relating hi in terms of time. Heat transfer from the external surface of the mold to the environment was also analyzed; in the same manner, expressions were developed correlating the mold/environment heat transfer coefficient hAmb in terms of time as well. To correlate parameters of dendritic structures and mechanical properties, the following alloys of the Al-Cu system were chosen: Al- 4,5%Cu; Al- 15%Cu. The same aforementioned analysis referring to hi and hAmb was extended to those alloys including the one of eutectic composition (Al- 33%Cu) and pure aluminum. Based upon results of standardized solidification tests, secondary dendritic spacing ( EDS ) and upon mathematical models of heat transfer and dendritic growth, expressions were developed correlating the ultimate tensile strength (σu) and specific elongation (δ) as a function of variables of the metallmold system. Thus it was a way towards the programming of the dendritic structure and the leveI of resistance as a function of preestablished operational conditions in the solidification process.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2018-03-28T17:05:06Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AnaliseResistenciaCorrosao.pdf: 6473132 bytes, checksum: 4a83f2ee43a0dcb1257ada308b39c480 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2018-04-02T15:15:36Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AnaliseResistenciaCorrosao.pdf: 6473132 bytes, checksum: 4a83f2ee43a0dcb1257ada308b39c480 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-02T15:15:36Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AnaliseResistenciaCorrosao.pdf: 6473132 bytes, checksum: 4a83f2ee43a0dcb1257ada308b39c480 (MD5) Previous issue date: 2001-01-12 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O revestimento de Al55-Zn apresenta uma resistência à corrosão atmosférica em média doze vezes superior à do revestimento galvanizado. Entretanto, após deformação mecânica, o revestimento de Al55-Zn apresenta microtrincas que comprometem a sua resistência à corrosão. Neste trabalho estudou-se a variação na resistência à corrosão do revestimento de Al55-Zn após deformação sob tração ou dobramento e a influência de tratamentos térmicos a '200 GRAUS' e a '360 GRAUS' durante 16h na resistência à corrosão do revestimento antes e depois das deformações. Para isso, um grupo de amostras do material foi deformado sob tensão de tração até 10% ou 15% de seu comprimento inicial e outro grupo foi dobrado até '90 GRAUS' ou '180 GRAUS'. A variação na resistência à corrosão do revestimento foi analisada através das técnicas de extrapolação de Tafel e de espectroscopia de impedância eletroquímica. Como resultado, observou-se que tanto a deformação axial quanto o dobramento do material reduzem a sua resistência à corrosão. Após o tratamento térmico a '360 GRAUS' as amostras deformadas até 10% ou 15% recuperaram a sua resistência à corrosão, entretanto, as amostras dobradas até '90 GRAUS' ou '180 GRAUS' apresentaram apenas uma recuperação parcial na sua resistência à corrosão após os tratamentos térmicos. / Analysis of the corrosion resistance of the 55AI-Zn coating on carbon steel after mechanical deformation and heat treatment The atmospheric corrosion resistance of 55%Al-Zn alloy coating on average is twelve times that of an equal thickness of galvanized coating. However, it has been shown that microcracks were observed at all levels of strain under simple uniaxial tension. Our research has been focused on determining the degree of corrosion experienced by these coatings after deformation under simple tension or bending and how much the heat treatment at '200 DEGREES' or '360 DEGREES' for 16h can influence the corrosion resistance of the coating. The coated sheet samples were strained to 10% or 15% engineering strain while another group of samples was bent to bend angles of '90 DEGREES' or '180 DEGREES'. The corrosion resistance of the samples was evaluated trhough Tafel extrapolation and electrochemical impedance spectroscopy methods. As a result, it was observed that both the straining and the bending of the coating reduces its corrosion resistance. After the heat treatment at '360 DEGREES' the samples strained to 10% or 15% recover their corrosion resistance, but the specimens bended to '90 DEGREES' or '180 DEGREES' recuperate only partially the corrosion resistance after the heat treatments.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This work investigated the effect of different types of homogenization on the microstructure and the cold deformation behavior of Ti-35Nb-0,15Si alloy. Homogenization was performed under two conditions. Condition 1: treatment in ambient air at 1000 °C for 8, 24, 48, 72, 96 and 120 hours. Condition 2: treatment in argon atmosphere at 1000 °C for 8 hours. For the cold deformation study samples of the Ti-35Nb-0,15Si alloy and samples of Ti CP were deformed by ECAP with up to 8 passes, using the routes A and BC in a matrix with angle of intersection between the channels of Φ = 120º. The microstructural characterization was performed in the internal and external regions with the aid of optical microscopy, scanning electron microscopy and X-ray diffractograms. Vickers microhardness measurements were performed to evaluate the changes caused by deformation. In the ambient air atmosphere the samples showed the presence of the oxide layer influencing the hardness and the level of cold deformation. With the deformation of Ti-35Nb-0,15Si by ECAP it was possible to refine the structure and increase the hardness with increasing the number of passes. XRD analysis showed the presence of the α” phase induced by deformation. With the Ti CP deformed by ECAP, it was possible to analyze the microstructural evolution throughout the sample. / Este trabalho investigou o efeito de diferentes tipos de homogeneização sobre a microestrutura e o comportamento em deformação a frio da liga Ti-35Nb-0,15Si. A homogeneização foi realizada em duas condições. Condição 1: tratamento em atmosfera de ar ambiente na temperatura 1000 °C por 8, 24, 48, 72, 96 e 120 horas. Condição 2: tratamento em atmosfera inerte de argônio de 1000 °C por 8 horas. Para o estudo de deformação a frio, amostras da liga Ti-35Nb-0,15Si e amostras de Ti CP foram deformadas via ECAP com até 8 passes, utilizando as rotas A e BC numa matriz com ângulo de intersecção entre os canais de Φ = 120º. A caracterização microestrutural foi realizada nas regiões internas e externas com o auxílio de microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura e difratogramas de raios-X. Medidas de microdureza Vickers foram realizadas para avaliar as mudanças ocasionadas pela deformação. Em atmosfera de ar ambiente as amostras apresentaram a presença da camada de óxido influenciando na dureza e no nível de deformação a frio. Com a deformação de Ti-35Nb-0,15Si por ECAP foi possível refinar a estrutura e aumentar a dureza com o aumento do número de passes. A análise de DRX mostrou a presença da fase α’’ induzida por deformação. Com o Ti CP deformado por ECAP foi possível analisar a evolução microestrutural ao longo da amostra. / São Cristóvão, SE

Orientador: Marco Lúcio Bittencourt / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-21T13:08:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Augusto_RodrigoAlves_D.pdf: 47284136 bytes, checksum: 2bd38de7405d98c59a2507e548ca15d9 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Nesta tese é apresentada uma arquitetura orientada por objetos para Método dos Elementos Finitos de Alta Ordem (MEF-AO) para solucionar problemas de grandes deformações com material hiperelástico em mecânica estrutural. O programa hp2fem foi construído em linguagem de programação MatLab, sendo totalmente modular e facilmente estensível para qualquer tipo de problema. A formulação do problema de grandes deformações foi realizada com auxílio de operadores cinemáticos, de tensões e equações constitutivas. A solução do sistema de equação não-linear for feita através do Método de Newton-Raphson. Apresentam-se resultados para a simulação de problema de grandes deformações usando material neo-Hookeano compressível em problemas 2D e 3D e métodos de alta ordem. Também, problemas de contato e otimização de forma são tratados aqui. Conclui-se que a arquitetura funciona muito bem e que o uso do MEF-AO traz grandes benefícios quanto à taxa de convergência / Abstract: This thesis presents an object oriented architecture for the High-Order Finite Element Method (HO-FEM) to solve problems of large deformations in structural mechanics. The software hp2fem was implemented using the Matlab programming language and is fully modular and easily extensible to any problem. The formulation of large deformation considered the kinematic, stress-strain operators and constitutive equations. The solution of nonlinear system equations is performed by the Newton-Raphson method. Results are presented for the simulation of large deformation problem using neo-Hookean compressible material in 2D and 3D problems and the high order methods. Also, contact problems and shape optimization are performed here. It is concluded that the architecture works very well and that the use of the HO-FEM brings great benefits in terms of convergence rate / Doutorado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador : Wu Shin-Ting / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-04T02:43:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Melo_VanioFragoso_D.pdf: 1580241 bytes, checksum: 61e5b4c09418c6c4e71a4c96ad52c667 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Esta tese de doutorado tem como objetivo apresentar uma proposta de modelo computacional de superfície deformável. Há duas vertentes de modelos de superfícies deformáveis fisicamente embasados: modelos de mecânica das partículas e modelos de mecânica dos contínuos. Os modelos de mecânica dos contínuos são mais realísticos e intuitivos, por se basearem numa estrutura geométrica contínua e utilizarem os elementos de Geometria Diferencial para a sua análise. Similar a maioria dos modelos deformáveis com base na mecânica dos contínuos, propomos um modelo de superfície deformável com base na superfície de Cosserat elástica. Diferentemente dos modelos existentes na literatura de Computação Gráfica e Animação, o nosso modelo considera a relação entre as deformações tangenciais e normais, e inclui um novo paradigma lineariz ável para estimar os vetores normais. Isto possibilita a formação de dobras e rugas a partir da ação de forças tangenciais. Uma implementação é apresentada. Para corrigir alguns tipos de desequilíbrios criados pelo método das diferenças finitas empregado na discretização, propomos fatores de correções das forças internas atuantes nas bordas. Experimentalmente, o modelo proposto foi validado com aplicações para caimentos, para criação de dobras e rugas de tecido de pano / Abstract: This doctoral thesis aims at presenting a proposal of a computational model for a deformable surface. There are two trends of deformable surface models that are physically based: particle systems and continuum mechanical models. The continuum mechanical models are more realistic and intuitive, since the underlying geometric structure is a continuum which can be analyzed with use of Differential Geometriy. Similar to most of works based on the continuum mechanics, we propose a deformable surface model based on an elastical Cosserat surface. Differently from the existing models in the Graphic Computer and Animation literature, our model considers a relation between the tangential and normal deformations, and integrate a novel linearizable approach for estimating the normal vectors. This provides an efficient way to simulate folds and wrinkles under the action of tangential forces. An implementation is presented. In order to correct some kinds of unbalance of forces, due to the methods of finite differences employed on the discretization, we propose correction factors for the internal forces that act on the boundaries. Experimentally, the proposed model was validated in the simulations of cloth draping, folds and wrinkles of cloth / Doutorado / Engenharia de Computação / Doutor em Engenharia Elétrica