Submitted by Fabricia Fialho Reginato (fabriciar) on 2015-07-08T22:34:01Z No. of bitstreams: 1 DanieleGugel.pdf: 2874038 bytes, checksum: 4386cae5306c5137fce5e8448d48f6fa (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-08T22:34:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DanieleGugel.pdf: 2874038 bytes, checksum: 4386cae5306c5137fce5e8448d48f6fa (MD5) Previous issue date: 2014-04-02 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos / A construção civil é um setor que causa elevado impacto ambiental devido à geração de resíduos e ao elevado consumo de matérias-primas. Demandas cada vez maiores por áreas a serem destinadas a aterros, aliadas à escassez de recursos naturais, favorecem a utilização de resíduos de construção e demolição como fonte para agregados. Neste contexto, muitos estudos estão sendo feitos a respeito de concretos produzidos com resíduos de construção e demolição, focados principalmente nas propriedades mecânicas de resistência à tração e à compressão. Para aplicação como material estrutural, entretanto, a relação tensão x deformação e, particularmente, o Módulo de Elasticidade são importantes parâmetros a serem analisados, pois são diretamente relacionados com o projeto de estruturas. Frente ao exposto, o presente trabalho utilizou agregado graúdo reciclado de concreto (ARC) na confecção de novos concretos e teve como objetivo analisar o comportamento elástico dos mesmos. Para tanto, foram confeccionados concretos com 0% e 50% de substituição de agregados graúdos naturais (AGN) por ARC. O comportamento elástico foi determinado através de um método destrutivo (Estático) e através de um método não destrutivo (Dinâmico) nas idades de 7, 28 e 63 dias para os níveis de carregamento de 0 (somente Dinâmico), 20, 30, 40, 50, 60, 70 e 80% da resistência do concreto. Os resultados encontrados para o Módulo de Elasticidade foram comparados com estimativas a partir de métodos empíricos previstos nas normas CEB-FIP Model Code 1990, ACI 318 (2011) e NBR 6118 (ABNT, 2007 e 2014). Com isso, visou-se observar a influência do ARC nas propriedades elásticas do concreto, comparar o comportamento elástico dos concretos de referência aos resultados dos concretos com ARC, estudar a correlação entre os dois métodos experimentais (Dinâmico e Estático) e verificar a correspondência entre os resultados experimentais obtidos com os normativos. Como principais conclusões, pôde-se verificar que os concretos com ARC apresentam limite elástico similar aos concretos que utilizam somente AGN (este limite situa-se entre 40 e 50% da ƒc); não foi possível identificar uma relação única entre os valores de módulo obtidos pelo Método Dinâmico e pelo Método Estático para ambos os concretos; não é possível afirmar que concretos de resistências similares, mas idades diferentes apresentaram módulos diferentes; os concretos com e sem ARC estudados apresentaram valores de Módulo de Elasticidade obtidos pelo método Estático bastante inferiores aos previstos pelas normas estudadas; os valores de Módulo de Elasticidade obtidos pelo método Dinâmico, para concretos com e sem ARC, estão contidos na faixa entre a norma mais conservadora e a menos conservadora e as curvas obtidas mostram que os concretos com ARC têm comportamento similar aos concretos sem ARC, mas são menos rígidos (maiores deformações para as mesmas tensões). / The construction industry causes a great environmental impact due to the generation of waste and the high consumption of raw material. Increasing demands for areas to become landfills, as well as shortages of natural resources, have favored the use of construction and demolition waste as a source of aggregate. In this context, many studies have been made regarding concretes produced with the use of demolition and construction waste; mainly focused on the mechanical properties of tensile and compressive strength. However, in order to use concretes produced with waste as a structural material, the stress-strain behavior and, particularly, the elastic modulus are important parameters to be analyzed, once they are directly related to structural design. Based on that, the objective of this project is to analyze the elastic behavior of concretes using coarse natural aggregates (NA) and 50% of substitution of these aggregate by coarse recycled concrete aggregates (RCA). The elastic behavior was determined by both a destructive method (static) and a nondestructive one (dynamic) on the ages of 7, 28 and 63 days for the loading levels of 0 (only dynamic), 20, 30, 40, 50, 60, 70 and 80% of respective concrete strength. The found results for the Modulus of Elasticity have been compared to estimates based on the empirical recommendations by CEB-FIP Model Code 1990, ACI 318 (2011) and NBR 6118 (ABNT, 2007 and 2014) standards. The objectives of this work were to observe the influence of the RCA on the elastic properties of concrete; to compare the elastic behavior between concretes with and without RCA, to study the correlation of both experimental methods (dynamic and static) and finally to check the relation between measured and calculated values of modulus of elasticity. The conclusions indicate that concretes with and without RCA have similar elastic limits (between 40% and 50% of the concrete strength); it is not possible to identify a unique relationship between the values obtained by dynamic and static methods for both concretes; it is not possible to assert that concretes with similar strength, but different ages, have different modulus; the values of modulus of elasticity obtained by the static method for both concretes are significantly below that indicated by the considered standards; the values of modulus of elasticity obtained by the dynamic method for concrete with and without RCA are contained in the range between the more and less conservative standards and concretes with RCA have a similar behavior than concretes without RCA, but are less rigid (larger strain for the same stress).

O mecanismo de rock burst envolve ruptura violenta e instantânea do maciço rochoso ao redor de uma escavação subterrânea, com liberação de grandes quantidades de energia. Neste trabalho, será apresentado uma abordagem baseada na teoria da elasticidade, a partir da qual a importância dos parâmetros elásticos serão avaliados no processo de acúmulo de energia elástica (W). Foram utilizados métodos analíticos e numéricos e equações que definem W a partir da matriz de tensões \'sigma\', da matriz de deformação \'épsilon\', e dos parâmetros elásticos E (módulo de Young, ou módulo de elasticidade) e \'nü\' (coeficiente de Poisson). A influência dos parâmetros E e \'nü\' na quantificação de W foi testada usando uma gama de valores, baseada em valores médios para as rochas cristalinas apresentados na literatura. Variações nos valores de E induzem mudanças consideráveis nos valores de W. Quanto menor E , maior W. Baixos valores de E definem maciços rochosos que sofrem maiores deformações sob um determinado regime de tensões, assim resultado em maior trabalho exercido pelo maciço e, consequentemente, mais energia elástica (W). Isto é, para um determinado estado de tensões, maciços mais deformáveis (com baixos valores de E ) têm a capacidade de acumular mais energia elástica que maciços pouco deformáveis. No entanto, considerando também a mecânica de ruptura, maciços menos resistentes rompem sob condições menos extremas de tensões, enquanto maciços mais resistentes necessitam de tensões muito elevadas para sofrerem ruptura. Portanto, maciços mais resistentes acumulam mais energia elástica que maciços menos resistentes. Embora o coeficiente \'nü\' seja apontado por alguns autores como maior responsável pelo acúmulo de W, este fato não foi observado neste trabalho, e o valor de W não é consideravelmente afetado por variações de \'nü\" , um resultado direto das equações utilizadas. No entanto, uma tendência \"anômala\" foi observada: fixado o valor de E, valores de \'nü\' medianos (próximo a 0,25) induzem maiores valores de W no limite da escavação, e conforme se afasta do limite para o sentido do interior do maciço, valores cada vez menores de passam a induzir os maiores valores de W. A teoria da elasticidade, por si só, não é capaz de explicar os fenômenos complexos que causam os processos de rock burst. Para uma compreensão completa do problema, é necessário também o estudo de mecânica de fraturas, mecânica de danos no maciço, dissipação de energia ao longo de fraturas, etc. / The mechanism or rock burst involves sudden and violent fracturing of the rock mass around the opening, with high amounts of energy released. This work demonstrates an approach based on the theory of elasticty and the role of elastic parameters in the process of storing elastic strain energy (W). Analytical and numerical methods were used. The main equations define W based on the stress matrix \'sigma\', the strain matrix \'épsilon\' and the elastic parameters E (Young\'s modulus) and \'nü\' (Poisson\'s ratio). The influence of E and \'nü\' was tested using minimum, average and maximum values, based on the values for crystalline hard rocks from the literature. Variations in values of E induce significant changes to the values of W. The lower E the higher W. Low values of E define rock masses which suffer greater displacements under a given stress condition, leading to higher values of W. This leads to the conclusion that, for a given stress state, soft rocks (lower values of E ) have the ability to store more elastic strain energy than stiff rocks. However, if fracture mechanics is also considered, strong rock masses have the ability to endure more stress than weaker rocks before failing, leading to higher amounts of elastic energy stored. Although Poisson\'s ratio (\'nü\') is considered by some authors as a fundamental piece in energy storage, such conclusion was not observed in this work, and values of W are not considerably affected by variations of \'nü\', a direct result of the application of the equations of theory of elasticity. However, an interesting trend was observed: for a given value of E , moderate values of \'ü\' (around 0,25) induce higher values of W at the edge of the excavation. In the rock mass interior, lower values of induce higher values of W. An analysis purely based on the theory of elasticity is not enough to explain the complex phenomena which occur around an excavation that induce violent failure and rock bursting. For a deeper understanding of the problem, it is also necessary the study of complementary theories, such as fracture mechanics, damage mechanics, energy dissipation during fracturing, and so on.

Ultrassonografia (US) é usada por médicos para ajudar em diagnósticos e intervenções. Ela fornece uma visada tomográfica de órgãos internos como, por exemplo, pâncreas aorta, fígado, bexiga, rins e baço. O médico pode utilizar a US para realizar apenas uma avaliação visual ou pode também comprimir o tecido para analisar a dinâmica, uma vez que a elasticidade da lesão pode estar relacionada à patologias. Consequentemente, diversos procedimentos computacionais vem sendo desenvolvidos com o intuito de fornecer ao médico informações acerca das propriedades elásticas do tecido. Entretanto, uma avaliação completa e objetiva dos procedimentos computacionais sobre US pode ser dificultada pelo difícil acesso a imagens com as propriedades desejadas ou pela falta de padrão-ouro para ser utilizado como referência. Portanto, nós desenvolvemos uma ferramenta capaz de criar phantoms numérico que imitam a compressão induzida por um médico através de um transdutor. A deformação do tecido é baseada em método doe elementos finitos e o deslocamento dos espalhadores é calculado usando isomorfismo linear. Depois do deslocamento dos espalhadores, Field II foi utilizado para simular o ruído Speckle. Assim, foi possível a criação de uma sequência de imagens de US com deformação realística. Este método foi implementado em Matlab e está disponível para download sem custos. A deformação do phantom foi validada através da medição de contraste de compressão em phantoms de duas camadas. Uma atenção especial foi dada a doenças cardiovasculares devido ao impacto que essas patologias causam no cenário médico do Brasil e do mundo. Nas últimas décadas, a prevalência de patologias cardiovasculares têm crescido progressivamente e se tornou uma séria questão de saúde pública. Elas estão entre as maiores causas de mortes, internações e gastos com saúde. Na prática intervencionista, o ultrassom intravascular (IVUS) é utilizado para obter informações do vaso sanguíneo e de eventuais patologias. Portanto, foi desenvolvida também uma simulação numérica de phantoms de IVUS. A simulação do vaso sanguíneo também se baseou em método dos elementos finitos e isomorfismo linear. Contudo, uma simulação confiável de IVUS deve considerar o caminho do cateter no interior do vaso sanguíneo, porque isto determina a posição do transdutor. Portanto, nós desenvolvemos um novo método, baseado em equilíbrio de forças, para determinar a posição de menor energia do cateter. O método foi validado através da comparação da posição estimada com a posição de um fio-guia de aço real e apresentou erro quadrático médio e média Hausdorff menor que 1 mm para ambos. Foram utilizados dois métodos diferentes para rastrear e estimar a deformação de determinadas estruturas no tecido: Optical Flow e 2D Block Matching. Foi aplicado uma implementação inovadora de 2D Block Matching com interpolação sub-pixel linear e propagação de deslocamento. Posteriormente, a validação será feita comparando-se a o movimento estimado com o padrão-ouro numérico utilizado para construir a simulação. O 2D block matching forneceu resultados melhores que o optical flow. Após a análise em phantoms numéricos, equipamento real de ultrassom foi utilizado para aquisição de imagens modo-B de phantoms físicos. Então, nós realizamos a estimativa do movimento das estruturas para analisar as propriedades morfológicas e dinâmicas do tecidos. Os resultados obtidos foram comparados com a elastografia fornecida pelo equipamento. Em acordo com os resultados obtidos na simulação numérica, o 2D block matching novamente apresentou resultados melhores que o optical flow. Finalmente, os dois métodos de rastreamento foi aplicada em imagens simuladas de IVUS, que foram divididas em 2 conjuntos de quadros. O primeiro conjunto, S1, continha todos os quadros da sequência de IVUS e o segundo conjunto, S2, continha apenas os quadros correspondentes a uma fase específica do ciclo cardíaco. Sendo assim, foi analisado o balanço entre o impacto do movimento cardíaco e a taxa de quadros. Para os pontos localizados nas bordas dos objetos, Optical flow teve um bom desempenho para ambos S1 e S2. Em regiões homogêneas, entretanto, o optical flow foi capaz de rastrear os pontos em S2, sugerindo que é melhor o trabalho com movimento cardíaco reduzido em detrimento da taxa de quadros, tal qual a aquisição de IVUS engatilhado por ECG. Já o 2D block matching apresentou um mau rastreamento para todos os pontos selecionados. Além da simulação da aquisição de ultrassonografia com deformação e do rastreamento de estruturas, também desenvolvemos uma nova técnica de filtragem capaz de remover a textura speckle sem borrar as bordas. A técnica proposta apresentou os melhores resultados quando comparados com outros nove filtros da literatura. Foi desenvolvida também uma nova métrica que utiliza o ruído speckle da própria imagem para fornecer um parâmetro que pode ajudar o usuário a decidir o tamanho da janelo de um filtro. / Ultrasonography (US) is used by physicians to help on diagnosis and interventions. It provides tomographic views of inner organs such as pancreas, aorta, inferior vena cava, liver, gall bladder, bile ducts, kidneys and spleen. The physician may utilize US to perform only a visual assessment or may also compress the tissue to analyze its dynamics, since lesion elasticity may be related to dangerousness. Consequently, several computational procedures have been developed in order to provide information about the elastic properties of the tissue. However, a thorough and objective evaluation of US computational procedures may be hindered by the difficult access to US images with the desired features and the lack of gold-standard parameters. Therefore, we developed a tool that is able to create numeric phantom that mimics the compression induced by physician with the transducer. The tissue deformation was based on finite elements method and the displacement of the scatterers were calculated using linear isomorphism. After the scatterer displacement, Field II was used to simulate the speckle noise. Thus, it is possible to create a sequence of US images with realistic deformation. This technique was implemented in Matlab and is available for free download. The phantom deformation was validated by measuring the strain contrast from double-layered phantoms. Special attention was given to cardiovascular diseases due to their impact on Brazilian and world populations. During the last decades, the prevalence of cardiovascular pathologies has increased progressively, and has become a serious public health problem. They are among the major causes of death, hospitalizations and health expenses. In interventionist practice, intravascular ultrasound (IVUS) is used to obtain information about blood vessels and eventual pathologies. Therefore, we also created numeric IVUS phantoms. The simulation of the blood vessel was also based in finite elements method with linear isomorphism. However, a reliable IVUS simulation must consider the catheter path inside the blood vessel, because it determines the position of the transducer. Hence, we developed a new method, based on equilibrium of forces, to determine the minimum energy position of the catheter. The method was validated by comparing its position with the position of a real stainless steel IVUS guidewire and presented root mean squared error and Hausdorff mean smaller than 1 mm for both. We used two different techniques to track and estimate deformation of different structures in the simulated US images, namely, Optical Flow and 2D Block Matching. We applied an innovative implementation of 2D block matching with sub-pixel linear interpolation and displacement propagation. Then, the estimated deformation from both methods were compared with the numeric gold-standard, and 2D block matching presented better results than optical flow. After the work with numeric phantoms, real US equipment was utilized to acquire B-mode images from a physical phantom. Then, we performed the movement estimation of the imaged tissue to analyze its morphological and dynamic properties. The results were compared to the elastography images provided by the US equipment. In accordance with the results from the numeric simulation, 2D block matching presented better results than Optical flow. Finally, we performed the two speckle tracking on a set of numerically simulated IVUS images, where the images were divided into two sets of frames. The first set, S1, contained all the frames from the IVUS sequence and the second set, S2, contained only the frames corresponding to a specific phase of the cardiac cycle. Thus, we analyzed the trade-off between the impact of the cardiac motion and low frame rate. For the points located at the edges of the object, optical flow had a good performance for both S1 and S2. In homogenous regions, however, optical flow was able to track the points only in S2, suggesting that it is better to work with low frame rate and reduced cardiac motion, as in EKG-triggered IVUS acquisition. 2D block matching presented poor results in all points of both S1 and S2. Besides the simulation of ultrasound acquisition with deformation and structure tracking, in this work, we also developed a new filtering technique that is able to remove the speckle texture without blurring the edges. The proposed filter presented the best results when compared to other nine filters from the literature. We also developed a metric that uses the speckle texture of the image to provide a parameter that may help the user decide the size of the window of the filter.

O presente trabalho propõe uma modelagem matemática simplificada que tem como foco o cálculo do módulo de elasticidade em matérias de fricção levando em consideração a porosidade. A modelagem proposta foi desenvolvida tendo como base a Lei das Misturas Modificada e os equacionamentos propostos por Spriggs e Kingery. Para simplificação do modelo, foi analisado um compósito com um aglomerante e um elemento de reforço. A escolha das matérias-primas levou em consideração os elementos mais utilizados em um material de fricção, desta forma o aglomerante utilizado foi uma resina fenólica e os agentes de reforço foram fibras de vidro e aramida. O equacionamento foi verificado utilizando dados empíricos. Para tanto, foram utilizados dois grupos de compósitos, um com resina fenólica e fibra de vidro e o outro com resina fenólica e fibra aramida. A verificação da influência das fibras no compósito foi feita variando o percentual de fibra, de 5% a 30% em peso, com um aumento de 5% entre as amostras. Os materiais foram confeccionados segundo o método de cura a quente sob pressão, seguido de tratamento térmico. Para a verificação das propriedades mecânicas foi realizado o teste de flexão a 3-pontos, segundo a norma ASTM D790,07. Em uma primeira análise, foi verificado o teor mínimo para que a fibra comece a atuar como reforço estrutural, e este para os dois grupos investigados foi de aproximadamente 2%, ou seja em todas as amostras as fibras estão atuando como elemento de reforço. O ensaio de porosidade seguiu a norma Volkswagen PV 3005 Por esse, foi possível verificar que para o compósito com fibra de vidro, quanto maior o teor de fibra, menor a porosidade apresentada pelo compósito. Para o compósito com aramida, a porosidade só diminui até 15%, após mantém-se constante. Este resultado pôde ser explicado pelo fato da aramida se apresentar na forma de polpa, dificultando a molhabilidade da resina. Como não há correlação linear entre porosidade e módulo de elasticidade para o compósito com fibra aramida, é proposto um modelo que seja apto à avaliação dos dois compósitos em questão. A utilização deste modelo visou a redução expressiva no tempo despendido e esforços de desenvolvimento de produtos, colaborando para a redução dos custos de projeto e aumento da competitividade destes produtos. A modelagem matemática simplificada proposta permitiu obter uma correlação entre o módulo de elasticidade e a porosidade. Os dados calculados através do modelo proposto concordam de forma satisfatória com os resultados experimentais. / The present work shows a simplified mathematical modeling focused on the modulus of elasticity in a friction material considering the inherent porosity of this material. The suggested model was developed based on the modified Law of Mixtures and equations proposed by Spriggs and Kingery. To obtain a simplified model a composite constituted of a binder and a reinforcement element was analyzed. Raw materials used in these tests were chosen based on raw materials most used in a friction industry, the binder used is a phenolic resin and reinforcing components are glass fiber and aramid fiber. The proposed model was verified based on the empirical data, analyzing two groups of composite material, one with a phenolic resin and fiber glass and another one with phenolic resin and aramid fiber. To understand the influence of the reinforcing components in the composite, the percentage of fibers was varied from 5% to 30%, the difference between samples is 5%. The materials were manufactured using the process typically used for friction materials, heat curing under pressure followed by heat treatment. The samples were tested under 3-points bending test procedure, according to ASTM D790-07 standard. In a preliminary analysis the minimum fraction of fiber that works as a reinforcing component is 2%, according to critical volume equation. Then in all the samples analyzed the fibers are acting as reinforcement elements. The porosity test was made according to VW PV 3005 standard Using this method, it was possible to verify that increasing the percentage of glass fiber the percentage of porosity decrease. For the aramid composite the percentage of porosity decreases up to 15% of fiber, from this point the value is kept constant. This result can be explained if we consider the fact that the aramid fiber is used in the pulp form, hindering the wettability of the resin. Since there is no linear correlation between porosity and elastic modulus for the composite with aramid fiber, it is proposed a model that is able to appraisal the two composites in question. The use of this model aims a significant reduction in time spent and resources on development, helping to reduce the project cost and increasing the product competitiveness. The simplified mathematical model proposed supported a correlation between modulus of elasticity and porosity. Data calculated by the proposed model agrees satisfactorily with the experimental results.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Nanocompósitos de poliamida 6 (PA6) e montmorilonita modificada com sal de amônio quaternário têm sido estudados, visando melhorar as propriedades térmicas e mecânicas. De fato os efeitos da nano-escala e da interação carga-matriz resultam em maior módulo de elasticidade e resistência à tração, porém a deformação é reduzida. Assim, nesse trabalho, optou-se por adicionar elastômeros, terpolímero de etileno-propileno-dieno (EPDM) e terpolímero de etileno-propileno-dieno modificado com anidrido maleico (EPDM-MA), ao sistema PA 6/argila organofílica para recuperar os valores de deformação. Foi utilizada montmorilonita modificada com cloreto de dimetildioctadecil amônio. A intercalação por fusão foi realizada em câmara interna de mistura. Além das propriedades mecânicas, térmicas e reológicas, foram investigadas as modificações na cristalinidade da fase PA-6 em função da adição da argila modificada, EPDM e EPDM-MA, detectando-se as variações no grau de cristalinidade e nas temperaturas de fusão e cristalização. Os difratogramas de raios-x revelaram ocorrência de intercalação/esfoliação e também modificação da forma cristalina da PA 6, indicando a formação do cristal gama / Nanocomposites of polyamide 6 and montmorillonite modified with alquil-ammonium salts have been studied, searching for the improvement of mechanical and thermal properties. In fact the effects of the nano-scale and the interaction matrix-filler result in larger module of elasticity and tensile strength. However, the elongation at break was greatly reduced. Therefore, in this work, it has been decided to add elastomers, ethylene-proplene-diene terpolymer (EPDM) and ethylene-proplene-diene terpolymer funcionalized with maleic anhydride (EPDM-MA), to the system PA6/organoclay, using modified montmorillonite with ditallowdimethylammonium chloride. The nanocomposites were prepared by melt intercalation technique in a mix internal chamber. Besides the mechanical, thermal and rheological properties, the modifications in the crystallinity of PA6 phase were investigated, being detected the variations in the degree of crystallinity and in the melt temperature and crystallization. The diffractograms of x-ray (XRD) revealed occurrence of intercalation/exfoliation as well as modification of the crystalline form of PA 6, indicating the formation of  crystals

Orientador: Carlos Alberto Kamienski / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Programa de Pós-Graduação em Engenharia da Informação, 2013

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:36:34Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2272_1.pdf: 1584114 bytes, checksum: a3a3fa1c92e9025ca69503845b2e0c3d (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Nas últimas décadas houve um grande avanço no que diz respeito ao desenvolvimento de modelos constitutivos que melhor representassem o comportamento dos materiais geomecânicos. Um meio contínuo submetido à degradação de suas propriedades mecânicas tem sua resposta constitutiva diferenciada, por isso, torna‐se necessária a adoção de modelos baseados na Mecânica do Dano Contínuo formulados em consistência com os princípios da termodinâmica dos processos irreversíveis, para melhor representá‐lo. Neste trabalho será implementado o modelo de visco‐dano, baseado na mecânica do dano contínuo, e que tem como diferença quanto ao modelo de dano, a introdução da regularização viscosa sendo esta feita através do método de Perzyna. Para validação do modelo serão feitas simulações de ensaios de relaxação de tensões e Creep utilizando a ferramenta numérica CODE_BRIGHT, utilizando o método dos elementos finitos Galerkin, sendo os resultados confrontados com os obtidos através do código numérico COMET. Será analisado um caso de ativação de falha e, a partir deste, analisaremos a sensibilidade através da simulação numérica de vários casos considerando a variação dos parâmetros de grande importância no modelo de visco‐dano

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:04Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-01-24Bitstream added on 2014-06-13T19:01:19Z : No. of bitstreams: 1 almeida_lh_dr_bauru_prot.pdf: 5007545 bytes, checksum: 41716fcc83b2b706362664ae94c57d9b (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Desde a antiguidade o homem busca materiais que possam substituir parcial ou totalmente tecidos do corpo humano. Os materiais metálicos mais utilizados com essa finalidade se enquadram em três grupos: os aços inoxidáveis, as ligas a base de cobalto e as ligas a base de titânio, esta última com destaque em relação às outras duas. As ligas de titânio são classificadas de acordo com a fase estável à temperatura ambiente, podendo ser α, α + β e β. A liga comercialmente mais utilizada em implantes é a Ti-6A1-4V, uma liga tipo α + β, porém estudos mostraram que os elementos A1 e V apresentam alguns efeitos tóxicos. Visando contornar esse problema, tem sido desenvolvidas ligas sem a presença destes elementos e que apresentem propriedades adequadas para a sua utilização como biomaterial. Dentre os diferentes tipos de ligas de titânio, as ligas do tipo β têm um futuro promissor, pois são as ligas que apresentam menores valores de módulo de alasticidade. A liga Ti-35Nb-7Zr5Ta se destaca, pois tem o menor módulo de elasticidade dentre elas, 55 GPa. As propriedades mecânicas destes materiais são fortemente relacionadas com o seu processamento térmico e mecânico, bem como a presença de elementos intersticiais como H, O, N e C. Este trabalho teve como objetivo estudar a influência de elementos intersticiais em solução sólida nas propriedades físicas, mecânicas e biocompatibilidade da liga Ti-35Nb-7Zr-5Ta. Para isso foram realizadas medidas de difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura e análises químicas, objetivando a caracterização das amostras. Foram realizados ensaios de citotoxicidade direta e indireta, espectroscopia mecânica e tratamentos térmicos, além de dopagem com oxigênio nas amostras, para verificar que influência os elementos intersticiais acarretariam nas propriedades físicas e biocompatibilidade desta liga... / Since the antiquity the man searches for materials that can substitute partially or totally tissues of the human body. The metallic materials more used with that purpose are in three groups: the stainless steels, the cobalt based alloys and the titanium based alloys, this last one with prominence in relation to the other ones two. The titanium alloys are classified in agreement with the stable phase to the room temperature, could be, α, α + β e β. The commercially more used alloy in implants it is Ti-6A1-4V, a α + β type alloy, even so studies showed that the elements A1 and V present some toxicant effects. Seeking to solve that problem, it has been development alloys without the presence of these elements and that present properties adapted for its use as biomaterial. Among the different types of titanium alloys, the β type have a promising future, because they are the alloys that present smaller values of elasticity modulus. The Ti-35Nb-7Zr-5Ta alloys stands out, therefore it has the smallest elasticity modulus among them 55 GPa. The mechanical properties of these materials are strongly related with its thermal and mechanical processing, as well as the presence of interstitial elements as H. O. N and C. This work had as objective to study the influence of interstitial elements (in solid solution) in the physical and mechanical properties, and biocompatibility of the Ti-35Nb-7Zr-5Ta alloy. For that, measures of X-ray diffaction X, scanning electron microscopy and chemical analyses were performed, objectifying the characterization of the samples. Tests of direct and indirect cytotoxicity, mechanical spectroscopy and heat treatments were made, besides of doping the samples with oxygen, to verify that influence the interstitial elements have in the physical properties and biocompatibility of this alloy. In the cytotoxicity tests the samples not presented toxic effect... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Sebastião Neto Ribeiro Guedes / Banca: Alexandre Sartoris Neto / Banca: Carlos Eduardo de Freitas Vian / Resumo: O possível impacto negativo causado pela produção de biocombustíveis sobre a segurança alimentar sempre foi objeto de estudo nos meios acadêmicos desde a década de 1970, quando o preço internacional do petróleo se elevou consideravelmente. Em se tratando do Brasil, há evidências que esse tipo de problema não ocorre de modo significativo nos tempos atuais. Diante desse fato, surge o objetivo principal deste estudo: verificar se a ausência de competição no Brasil entre a produção de etanol e a produção de alimentos ocorre devido ao aumento de eficiência produtiva no setor agropecuário ou se dá pela expansão da produção de cana-de-açúcar e de alimentos em áreas onde ocorre desmatamento da vegetação nativa. Para alcançar tal objetivo, o presente trabalho contará com uma metodologia baseada no conceito de elasticidade, na qual os valores médios de variáveis referentes ao cultivo de determinadas commodities alimentares serão comparados com os respectivos resultados referentes ao cultivo de cana-de-açúcar / Abstract: The possible negative impact of biofuel production on food security has always been an object of study in academic circles since the 1970s, when the international price of oil has risen considerably. In the case of Brazil, there is evidence that this type of problem does not occur significantly in recent times. Given this fact, the aim of this study arises: verify that the lack of competition in Brazil between ethanol production and food production occurs due to increased production efficiency in the agricultural sector or is by expanding production of sugarcane and food in areas where there is deforestation of native vegetation. To achieve this goal, this paper will include a methodology based on the concept of elasticity, in which the average values of variables related to the production of certain food commodities will be compared with the corresponding results related to the production of sugarcane / Mestre

nÃo hà / Fatores econÃmicos estÃo levando ao aumento das infraestruturas e instalaÃÃes de fornecimento de computaÃÃo como um serviÃo, conhecido como Cloud Computing ou ComputaÃÃo em Nuvem, onde empresas e indivÃduos podem alugar capacidade de computaÃÃo e armazenamento, em vez de fazerem grandes investimentos de capital necessÃrios para a construÃÃo e instalaÃÃo de equipamentos de computaÃÃo em larga escala. Na nuvem, o usuÃrio do serviÃo tem algumas garantias, tais como desempenho e disponibilidade. Essas garantias de qualidade de serviÃo (QoS) sÃo definidas entre o provedor do serviÃo e o usuÃrio e expressas por meio de um acordo de nÃvel de serviÃo (SLA). Este acordo consiste de contratos que especificam um nÃvel de qualidade que deve ser atendido e penalidades em caso de falha. Muitas empresas dependem de um SLA e estas esperam que os provedores de nuvem forneÃam SLAs baseados em caracterÃsticas de desempenho. Contudo, em geral, os provedores baseiam seus SLAs apenas na disponibilidade dos serviÃos oferecidos. Sistemas de gerenciamento de banco de dados (SGBDs) para computaÃÃo em nuvem devem tratar uma grande quantidade de aplicaÃÃes, tenants ou inquilinos. Abordagens multi-inquilino tÃm sido utilizadas para hospedar vÃrios inquilinos dentro de um Ãnico SGBD, favorecendo o compartilhamento eficaz de recursos, alÃm de gerenciar uma grande quantidade de inquilinos com padrÃes de carga de trabalho irregulares. Por outro lado, os provedores em nuvem devem reduzir os custos operacionais garantindo a qualidade. Neste contexto, uma caracterÃstica chave à a replicaÃÃo de banco de dados, que melhora a disponibilidade, desempenho e, consequentemente, a qualidade do serviÃo. TÃcnicas de replicaÃÃo de dados tÃm sido usadas para melhorar a disponibilidade, o desempenho e a escalabilidade em diversos ambientes. Contudo, a maior parte das estratÃgias de replicaÃÃo de banco de dados tÃm se concentrado em aspectos de escalabilidade e consistÃncia do sistema com um nÃmero estÃtico de rÃplicas. Aspectos relacionados à elasticidade para banco de dados multi-inquilino tÃm recebido pouca atenÃÃo. Estas questÃes sÃo importantes em ambientes em nuvem, pois os provedores precisam adicionar rÃplicas de acordo com a carga de trabalho para evitar violaÃÃo do SLA e eles precisam remover rÃplicas quando a carga de trabalho diminui, alÃm de consolidar os inquilinos. Visando solucionar este problema, este trabalho apresenta RepliC, uma abordagem para a replicaÃÃo de banco de dados em nuvem com foco na qualidade do serviÃo, elasticidade e utilizaÃÃo eficiente dos recursos por meio de tÃcnicas multi-inquilino. RepliC utiliza informaÃÃes dos SGBDs e do provedor para provisionar recursos de forma dinÃmica. Com o objetivo de avaliar RepliC, experimentos que medem a qualidade de serviÃo e elasticidade sÃo apresentados. Os resultados destes experimentos confirmam que RepliC garante a qualidade com uma pequena quantidade de violaÃÃo do SLA enquanto utiliza os recursos de forma eficiente. / Fatores econÃmicos estÃo levando ao aumento das infraestruturas e instalaÃÃes de fornecimento de computaÃÃo como um serviÃo, conhecido como Cloud Computing ou ComputaÃÃo em Nuvem, onde empresas e indivÃduos podem alugar capacidade de computaÃÃo e armazenamento, em vez de fazerem grandes investimentos de capital necessÃrios para a construÃÃo e instalaÃÃo de equipamentos de computaÃÃo em larga escala. Na nuvem, o usuÃrio do serviÃo tem algumas garantias, tais como desempenho e disponibilidade. Essas garantias de qualidade de serviÃo (QoS) sÃo definidas entre o provedor do serviÃo e o usuÃrio e expressas por meio de um acordo de nÃvel de serviÃo (SLA). Este acordo consiste de contratos que especificam um nÃvel de qualidade que deve ser atendido e penalidades em caso de falha. Muitas empresas dependem de um SLA e estas esperam que os provedores de nuvem forneÃam SLAs baseados em caracterÃsticas de desempenho. Contudo, em geral, os provedores baseiam seus SLAs apenas na disponibilidade dos serviÃos oferecidos. Sistemas de gerenciamento de banco de dados (SGBDs) para computaÃÃo em nuvem devem tratar uma grande quantidade de aplicaÃÃes, tenants ou inquilinos. Abordagens multi-inquilino tÃm sido utilizadas para hospedar vÃrios inquilinos dentro de um Ãnico SGBD, favorecendo o compartilhamento eficaz de recursos, alÃm de gerenciar uma grande quantidade de inquilinos com padrÃes de carga de trabalho irregulares. Por outro lado, os provedores em nuvem devem reduzir os custos operacionais garantindo a qualidade. Neste contexto, uma caracterÃstica chave à a replicaÃÃo de banco de dados, que melhora a disponibilidade, desempenho e, consequentemente, a qualidade do serviÃo. TÃcnicas de replicaÃÃo de dados tÃm sido usadas para melhorar a disponibilidade, o desempenho e a escalabilidade em diversos ambientes. Contudo, a maior parte das estratÃgias de replicaÃÃo de banco de dados tÃm se concentrado em aspectos de escalabilidade e consistÃncia do sistema com um nÃmero estÃtico de rÃplicas. Aspectos relacionados à elasticidade para banco de dados multi-inquilino tÃm recebido pouca atenÃÃo. Estas questÃes sÃo importantes em ambientes em nuvem, pois os provedores precisam adicionar rÃplicas de acordo com a carga de trabalho para evitar violaÃÃo do SLA e eles precisam remover rÃplicas quando a carga de trabalho diminui, alÃm de consolidar os inquilinos. Visando solucionar este problema, este trabalho apresenta RepliC, uma abordagem para a replicaÃÃo de banco de dados em nuvem com foco na qualidade do serviÃo, elasticidade e utilizaÃÃo eficiente dos recursos por meio de tÃcnicas multi-inquilino. RepliC utiliza informaÃÃes dos SGBDs e do provedor para provisionar recursos de forma dinÃmica. Com o objetivo de avaliar RepliC, experimentos que medem a qualidade de serviÃo e elasticidade sÃo apresentados. Os resultados destes experimentos confirmam que RepliC garante a qualidade com uma pequena quantidade de violaÃÃo do SLA enquanto utiliza os recursos de forma eficiente.