Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EzequiasME_TESE.pdf: 4077046 bytes, checksum: 10fbafe209b02444fb805640364b456c (MD5) Previous issue date: 2011-08-22 / This work focuses on the creation and applications of a dynamic simulation software in order to study the hard metal structure (WC-Co). The technological ground used to increase the GPU hardware capacity was Geforce 9600 GT along with the PhysX chip created to make games more realistic. The software simulates the three-dimensional carbide structure to the shape of a cubic box where tungsten carbide (WC) are modeled as triangular prisms and truncated triangular prisms. The program was proven effective regarding checking testes, ranging from calculations of parameter measures such as the capacity to increase the number of particles simulated dynamically. It was possible to make an investigation of both the mean parameters and distributions stereological parameters used to characterize the carbide structure through cutting plans. Grounded on the cutting plans concerning the analyzed structures, we have investigated the linear intercepts, the intercepts to the area, and the perimeter section of the intercepted grains as well as the binder phase to the structure by calculating the mean value and distribution of the free path. As literature shows almost consensually that the distribution of the linear intercepts is lognormal, this suggests that the grain distribution is also lognormal. Thus, a routine was developed regarding the program which made possible a more detailed research on this issue. We have observed that it is possible, under certain values for the parameters which define the shape and size of the Prismatic grain to find out the distribution to the linear intercepts that approach the lognormal shape. Regarding a number of developed simulations, we have observed that the distribution curves of the linear and area intercepts as well as the perimeter section are consistent with studies on static computer simulation to these parameters. / Este trabalho versa sobre a cria??o e as aplica??es de um software de simula??o din?mica para estudo da estrutura do metal duro (WC-Co). A base tecnol?gica utilizada para amplia??o da capacidade de hardware foi a GPU Geforce 9600 GT com o chip Physx criada com o prop?sito de dar mais realismo aos jogos eletr?nicos. O software simula a estrutura tridimensional do metal duro com o formato de uma caixa c?bica onde os carbetos de tungst?nio (WC) s?o modelados como prismas triangulares e prismas triangulares truncados. O programa se mostrou eficiente em testes de verifica??o, desde c?lculos de medidas de par?metros como na capacidade de amplia??o do n?mero de part?culas simuladas dinamicamente. Foi poss?vel fazer uma investiga??o de par?metros m?dios e de distribui??es de par?metros estereol?gicos utilizados para caracterizar a estrutura do metal duro atrav?s de planos de cortes. Nos planos de cortes das estruturas analisadas foram investigados os interceptos lineares, intercepto de ?rea e per?metro de se??o dos gr?os interceptados e a fase ligante da estrutura atrav?s do c?lculo do valor m?dio e da distribui??o do livre caminho. Como a literatura ? quase consensual que a distribui??o dos interceptos lineares ? lognormal e que isso sugere que a distribui??o dos gr?os na estrutura tamb?m seja lognormal, foi desenvolvida uma rotina no programa, que possibilitou uma investiga??o mais detalhada dessa quest?o. Foi observado que ? poss?vel, sob certos valores para os par?metros que definem o formato e tamanho do gr?o prism?tico, encontrar distribui??o de interceptos lineares que se aproximam do formato lognormal. Nas v?rias simula??es desenvolvidas foi verificado que as curvas de distribui??es de interceptos lineares, de ?rea e per?metro de se??o, est?o de acordo com trabalhos na literatura de simula??o computacional est?tica desses par?metros.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EgnilsonMM_TESE.pdf: 6816418 bytes, checksum: d3184a3bc2d81353458b49364682badc (MD5) Previous issue date: 2011-06-30 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / In this work we developed a computer simulation program for physics porous structures based on programming language C + + using a Geforce 9600 GT with the PhysX chip, originally developed for video games. With this tool, the ability of physical interaction between simulated objects is enlarged, allowing to simulate a porous structure, for example, reservoir rocks and structures with high density. The initial procedure for developing the simulation is the construction of porous cubic structure consisting of spheres with a single size and with varying sizes. In addition, structures can also be simulated with various volume fractions. The results presented are divided into two parts: first, the ball shall be deemed as solid grains, ie the matrix phase represents the porosity, the second, the spheres are considered as pores. In this case the matrix phase represents the solid phase. The simulations in both cases are the same, but the simulated structures are intrinsically different. To validate the results presented by the program, simulations were performed by varying the amount of grain, the grain size distribution and void fraction in the structure. All results showed statistically reliable and consistent with those presented in the literature. The mean values and distributions of stereological parameters measured, such as intercept linear section of perimeter area, sectional area and mean free path are in agreement with the results obtained in the literature for the structures simulated. The results may help the understanding of real structures. / Neste trabalho foi desenvolvido um programa de simula??o computacional f?sica de estruturas porosas com base em linguagem de programa??o C++ utilizando uma placa Geforce 9600 GT com o chip da Physx, originalmente desenvolvida para jogos eletr?nicos. Com essa ferramenta, a capacidade de intera??o f?sica entre os objetos simulados ? ampliada, possibilitando simular uma estrutura porosa, como por exemplos, rochas reservat?rios ou estruturas com alta densidade. O procedimento inicial para desenvolvimento da simula??o porosa ? a constru??o de uma estrutura c?bica constitu?da de esferas com um ?nico tamanho e com tamanhos variados. Al?m disso, podem ser ainda simuladas estruturas com variadas fra??es de volumes. Os resultados apresentados est?o divididos em duas partes: a primeira, as esferas ser?o consideras como gr?os s?lidos, ou seja, a fase matriz representa a porosidade; a segunda, as esferas est?o sendo considerada com poros. Neste caso a fase matriz representa a fase s?lida. As simula??es nos dois casos s?o as mesmas, mas as estruturas simuladas s?o intrinsecamente distintas. Para validar os resultados apresentados pelo programa, foram realizadas simula??es variando a quantidade de gr?os, a distribui??o de tamanhos de gr?os e a fra??o de vazio na estrutura. Todos os resultados apresentados mostraram-se estatisticamente confi?veis e em concord?ncia com os apresentados na literatura. Os valores m?dios e as distribui??es dos par?metros estereol?gicos mensurados, como intercepto linear, per?metro de se??o de ?rea, ?rea de se??o e livre caminho m?dio est?o de acordo com os resultados obtidos na literatura para as estruturas simuladas. Os resultados podem auxiliar a compreens?o de estruturas reais.