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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The genera Corymbia and Eucalyptus although used by industries face limitations such as high levels of growth stresses, drying problems and high shrinkage. Thus, methods such as heat treatment are studied to improve these properties. The objective of this research was to study the effect of heat treatment on physical and mechanical properties of wood of Corymbia citriodora and Eucalyptus saligna. From each species 3 trees were sampled, with approximately 40 years of age, which were sectioned with the first two logs in lengths of 3 meters each. The heat treatment was applied with final temperature of 140 º C, 160 º C and 180 º C for 2.5 hours using an oven with forced air circulation. To determine the physical and mechanical properties there were used the procedures of ASTM D 143-94 (ASTM, 2000) and NBR 7190 (ABNT, 1997). The physical properties analyzed were the equilibrium moisture content, weight reduction, loss of density, swelling coefficient, total (linear and volumetric) and coefficient of anisotropy. Mechanical properties evaluated were modulus of elasticity (MOE) and rupture (MOR) in bending, compression parallel to grain and impact resistance. The results, in general, demonstrated for all physical properties that the heat treatment is effective in reducing the hygroscopicity and increasing dimensional stability of both species, with best results in treatments with higher temperatures. The results of the mechanical properties have shown that impact resistance for both species was reduced compared to control in all treatments. The test results static bending, for both species, increased in temperature of 140 ° C and decreased at temperatures of 160 º C and 180 º C. Compression parallel to the grain in wood of Corymbia citriodora increased with heat treatment at temperature of 140 ° C and presented a reduction at other temperatures. The wood of Eucalyptus saligna, the evaluation of compression parallel to the grain, presented a decrease in strength with increasing temperature. In accordance with the results of the study the thermally treated material can be used in places where humidity is higher, however it is not suitable for structural use, because its strength is reduced with increasing temperature. / Os gêneros de Corymbia e Eucalyptus apesar de utilizados pelas indústrias enfrentam limitações como altos níveis de tensões de crescimento, problemas de secagem e alta retratibilidade. Dessa forma, métodos como o tratamento térmico são estudados para melhorar essas propriedades. O objetivo desta pesquisa foi estudar o efeito do tratamento térmico nas propriedades físicas e mecânicas da madeira de Corymbia citriodora e Eucalyptus saligna. Foram amostradas 3 árvores de cada espécie, com aproximadamente 40 anos de idade, as quais foram seccionadas as duas primeiras toras com comprimento de 3 metros cada. Para o tratamento térmico foram aplicadas temperaturas finais de 140ºC, 160ºC e 180ºC, durante 2,5 horas, utilizando estufa com circulação de ar forçada. Para a determinação das propriedades físicas e mecânicas foram utilizados os procedimentos estabelecidos nas normas ASTM D 143-94 (ASTM, 2000) e NBR 7190 (ABNT, 1997). As propriedades físicas avaliadas foram umidade de equilíbrio, redução de massa, perda de massa específica, coeficiente de inchamento total (linear e o volumétrico) e coeficiente de anisotropia. As avaliações de resistência mecânica foram realizadas pelo módulo de elasticidade (MOE) e ruptura (MOR) em flexão estática, compressão paralela às fibras e resistência máxima ao impacto. Os resultados, em linhas gerais, demonstraram para todas as propriedades físicas avaliadas que o tratamento térmico é eficiente na redução da higroscopicidade e aumento da estabilidade dimensional de ambas as espécies, com melhores resultados, nos tratamentos com maiores temperaturas. Os resultados das propriedades mecânicas demonstraram que a máxima resistência ao impacto, para ambas as espécies, foi reduzida em relação à testemunha em todos os tratamentos. Os resultados do ensaio de flexão estática, para as duas espécies, teve um aumento na temperatura de 140ºC e diminuiu nas temperaturas de 160ºC e 180ºC. Para a compressão paralela as fibras a espécie Corymbia citriodora teve aumento na temperatura de 140ºC, reduzindo nas demais temperaturas. A espécie de Eucalyptus saligna, na avaliação da compressão paralela as fibras, reduziu com o aumento da temperatura. De acordo, com os resultados do estudo o material tratado termicamente pode ser utilizado em locais com umidade mais elevadas, entretanto não sendo indicado para uso estrutural, pois sua resistência é reduzida com o aumento da temperatura.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The compaction process can be evaluated by soil compression curve. The curved segment of the compression curve shows the elastic deformation, while the linear segment represents the elastic deformation. The soil capacity to promoting adequate gas exchange between the root environment and the atmosphere affect plant growth and crop yield, thus showing the importance of quantifying properties related to soil ability to transmit oxygen to roots as key for the evaluation of soil physical quality. The general objective was to evaluate the effect of water content, soil structure and composition on the compressibility and air permeability of three Hapludox and one Paleudalf under no-tillage. Elastic and compressive properties, air permeability, physico-hydraulic properties, particle size and organic matter content were evaluated in soil samples equilibrated at 1, 3, 6, 10, 30, 50, 100, 300 and 500 kPa tensions. The water content along soybeans growing cycle was estimated by sequential hydrological balance and its effect on soil structural conditions was used for estimating soil bearing capacity and soil compactation susceptibility. Significant effect of the physical variables clay and soil organic matter content were observed in soil elasticity, while water content presented a reduced effect in such property. Greater clay and soil organic matter contents were associated to higher values of soil elasticity. The structural condition affects elasticity directly, mainly in sandy soils, while in loamy soils clay and organic matter contents have a larger influence on the soil elastic behavior. In sandy soils the effect of water content in soil compaction susceptibility is lower and it is most affect by soil density, while clay soils, because they retain more water, soil water content determined the compressive index variation along the management cicle. The models showed a satisfactory adjustment when the compression index was estimated, while the capacity of estimation precompaction pressure was lower for all soils. The adaption of Busscher s model for estimating soil precompaction pressure, despite the low reliability, showed that soil load bearing capacity varies along the management cycle and that sandy soils are more resistant to compactation that clay soils. The compaction effects on soil air permeability is realted mainly to air-filled porosity and soil pore continuity, independently on water content that affects adversely air permeability. In sandy soils air permeability increases as soil water content decreases is larger, compared to loamy soils. In soils cultivated under no-tillage, water content effect on air permeability is associated with greater quantity and continuity of soil pores available for airflow to occur. / O processo de compactação pode ser avaliado pela curva de compressão do solo. O segmento curvo da curva de compressão apresenta as deformações elásticas, aquelas que são recuperáveis no solo, enquanto que o segmento linear representa as deformações plásticas. A capacidade do solo em promover uma adequada troca de gases entre o ambiente radicular e a atmosfera afeta diretamente o crescimento de plantas e a produção das culturas, o que torna a quantificação de propriedades relacionadas com a capacidade de transmitir oxigênio até as raízes fundamental para a avaliação da qualidade física do solo. O objetivo geral deste trabalho foi avaliar a influência da umidade, da condição estrutural e da composição na compressibilidade e permeabilidade ao ar de três Latossolos e um Argissolo manejados no sistema plantio direto. Propriedades elásticas, compressivas, permeabilidade ao ar, propriedades físico-hídricas, granulometria e teor de matéria orgânica foram avaliadas em amostras de solo equilibradas nas tensões de 1, 3, 6,10, 30, 50, 100, 300 e 500 kPa. A umidade volumétrica ao longo do ciclo de cultivo da soja foi estimada pelo balanço hídrico seqüencial e seu efeito, juntamente com o da condição estrutural, foi utilizado na estimativa da capacidade de suporte de carga e da suscetibilidade a compactação. Efeito significativo das variáveis físicas, teor de argila e matéria orgânica foram observados na elasticidade do solo, enquanto que a umidade apresentou um efeito reduzido em tal propriedade. Quanto maiores os teores de argila e matéria orgânica no solo, maiores os valores de elasticidade. A condição estrutural afeta diretamente a elasticidade, principalmente em solos arenosos, enquanto que em solos argilosos os teores de argila e matéria orgânica exercem maior influência sobre o comportamento elástico do solo. Em solos arenosos o efeito da umidade na suscetibilidade à compactação é menor, sendo que ela é mais afetada pela densidade do solo, enquanto que em solos argilosos, em função da maior capacidade de reter água, é a umidade que determina a variação do índice de compressão do solo ao longo de um ciclo de cultivo. Os modelos apresentaram um ajuste satisfatório quando estimada a variável índice de compressão, enquanto que a capacidade de estimar a pressão de preconsolidação foi baixa para todos os solos A adaptação do modelo de Busscher para a estimativa da pressão de preconsolidação, apesar da baixa confiabilidade, demonstrou que a capacidade de suporte de carga varia ao longo de um ciclo de cultivo e que os solos arenosos são mais resistentes à compactação que os solos argilosos. Os efeitos da compactação na permeabilidade ao ar se concentram principalmente na redução da porosidade de aeração e da continuidade de poros, independentemente da condição de umidade, o que repercute negativamente nos valores de permeabilidade ao ar. Em solos arenosos, o incremento na permeabilidade ao ar à medida que a umidade do solo reduz é maior se comparado a solos argilosos. Em solos cultivados sob plantio direto, o efeito da umidade na permeabilidade ao ar está associado à maior quantidade e continuidade de poros do solo disponíveis para que os fluxos de ar ocorram.

Submitted by Claudinei Pracidelli (cpracide@ipen.br) on 2015-06-11T18:00:50Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2015-06-11T18:00:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Orientador: Carlos Roberto Grandini / Banca: Waldek Wladimir Bose Filho / Banca: Sandra Giacomin Schneider / O Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais, PosMat, tem caráter institucional e integra as atividades de pesquisa em materiais de diversos campi da Unesp / Resumo: Os recentes avanços científicos permitiram um aumento significativo na qualidade de vida e por consequência, na longevidade. Como consequência disso, a população de idosos aumentou consideravelmente e com isso, doenças relacionadas à idade como osteoporose levam o governo a ter que gastar consideráveis quantias em próteses ortopédicas. Há também uma grande demanda devido aos acidentes de trânsito. Os materiais metálicos mais usados na manufatura de próteses são divididos em três grupos: aços inoxidáveis, ligas a base de Co e ligas a base de Ti. Dentre estes três grupos, os biomateriais mais utilizados são aqueles a base de Ti, pois apresentam excelente biocompatibilidade e elevada resistência à corrosão. A liga de Ti mais utilizada para aplicações biológicas é a liga Ti-6Al-4V, porém alguns estudos associam o V a efeitos citotóxicos e reações adversas em tecidos, enquanto o Al tem sido associado com desordens neurológicas. Para sanar este problema, novas ligas de Ti que apresentam em sua composição elementos como Nb, Ta, Zr, Fe e Mo estão sendo pesquisadas e o desenvolvimento de novas ligas de Ti contendo Nb para aplicação ortopédica é um tema de grande importância social e tecnológica, pois o Nb é um elemento não tóxico e não alergênico, possui elevada biocompatibilidade e tem o Brasil como seu maior produtor, daí a importância de desenvolvimento de ciência e tecnologia utilizando tal material. A presença de elementos intersticiais (O, C, N e H) altera de significativamente as propriedades mecânicas da liga, principalmente suas propriedades elásticas, causando endurecimento ou enfraquecimento da liga. As medidas de espectroscopia mecânica são uma ferramenta poderosa para o estudo da interação destes elementos substitucionais e intersticiais com os elementos que compõem a liga. Este trabalho apresenta o efeito... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Recent scientific advances have led to a significant increase in life's quality and consequently, longevity. As a result, the elderly population has increased considerably and thus age-related disease such as osteoporosis lead the government to spend considerable sums of money with orthopedic prostheses. There is also a great demand for orthopedic prostheses due to accidents. The metallic materials commonly used in the manufacture of prostheses are divided into three groups: stainless steel, Co-based alloys and Ti-based alloys. Among these three groups, the most widely used as a biomaterial are the Ti-based alloys, since they have excellent biocompatibility and high corrosion resistance. The most used Ti-based alloy for biological applications is the Ti-6Al-4V alloy, but some studies associate the V to the cytotoxic effects and adverse reactions in tissues, while Al has been associated with neurological disorders. To solve this problem, new Ti-based alloys that have in their composition elements such as Nb, Ta, Zr, Fe and Mo are being researched. The development of new Ti-based alloys containing Nb for orthopedic application is a topic of great social and technological relevance, as this element is a non-toxic, non allergenic, has high biocompatibility and has Brazil as its biggest producer, hence the importance of development of science and technology using this material. The presence of interstitial elements (O, C, N and H) changes significantly the mechanical properties of the alloy, particularly its elastic properties, causing hardening or softening of the alloy. Mechanical spectroscopy measurements represent a powerful tool for studying the interaction of substitutional and interstitial elements with the metal matrix. This work presents the effect of interstitial oxygen in solid solution in some mechanical properties and biocompatibility of two alloys of the Ti-Nb system... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho tem como objetivo estudar o mercado de etanol combustível e estimar as elasticidades preço e renda da demanda de etanol hidratado, no Brasil, no período de janeiro de 2003 a setembro de 2012. O método econométrico utilizado para analisar os dados e obter os resultados referentes à estimativa dos parâmetros das equações de demanda foi a metodologia de Johansen. Baseado na teoria da demanda incluiu-se, num primeiro momento, como variáveis explicativas: o preço do bem, o preço do bem substituto e a renda, num segundo momento incluiu-se também a frota de veículos, estimando assim o modelo VAR/VEC. Os resultados encontrados foram significativos e estão de acordo com a teoria econômica, nos levando a concluir que a demanda por etanol é bem elástica ao preço do etanol e ao preço da gasolina. Antes de desenvolvermos o modelo, analisamos o mercado de cana-de-açúcar, de etanol e da commodity concorrente ao etanol, o açúcar. Destacando a preocupação com o meio ambiente e a importância do etanol como energia renovável. / This work aims to study the market for fuel ethanol and estimate the price and income elasticities of demand for hydrous ethanol in Brazil from January 2003 to September 2012. The econometric method used to analyze the data and get the results for the estimation of the parameters of the demand equations was the methodology of Johansen. Based on the theory of demand includes, at first, as explanatory variables: the price of the good, the price of the substitute good and income, in a second stage also includes a fleet of vehicles, thereby estimating the model VAR/ VEC. The results were significant and are consistent with economic theory, leading us to conclude that ethanol demand is very elastic to the price of ethanol and gasoline. Before developing the model, we analyzed the model of sugarcane, ethanol and the competitor commodity of ethanol, the sugar. Highlighting the concern with the environment and the importance of ethanol as a renewable energy.

O incremento nos padrões de consumo de energia elétrica e o fácil acesso a diversas tecnologias eletroeletrônicas têm contribuído para a superação anual dos índices de consumo de eletricidade. Tendo em vista que esse insumo ainda não é economicamente armazenável em larga escala, se faz necessário manter o equilíbrio em tempo real entre a oferta/demanda mais perdas. Entretanto, a maioria dos consumidores brasileiros atendidos em baixa tensão paga tarifas baseadas nos custos médios, os quais ocultam os efeitos da alta concentração de consumo de eletricidade em determinados horários do dia. Nesse contexto, o presente estudo analisa o impacto que Programas de Resposta à Demanda (PRD), baseado em tarifas com diferenciação horária, exercem sobre o desempenho dos sistemas de distribuição. A metodologia proposta utiliza o conceito de elasticidade-preço da demanda de energia elétrica, por meio de uma abordagem matricial e permite representar diferentes tipos de consumidores. A partir de uma análise de sensibilidade dos estudos de casos, verificou-se a influência dos parâmetros que compõem as equações do PRD proposto. Para avaliar o desempenho do modelo, foram feitos estudos numéricos usando uma versão modificada do sistema teste IEEE de 34 nós. A análise de sensibilidade entre os estudos de caso apresentou uma avaliação do percentual de adesão dos consumidores, bem como o comportamento das perdas ativas mensais e do perfil de tensão. Os resultados obtidos no presente estudo evidenciam a validade da abordagem proposta, a partir de uma formulação simplificada, além de demonstrar a potencial aplicabilidade a casos reais. / Power consumption behavior increase and easy access to electroelectronics technologies had contributed to annual power consumption rates surpass. As there is not yet an economically sustainable way to store electric power it is necessary to maintain the balance between offer and power demand (considering losses). Brazilian customers majority supplied in low voltage are charged by its mean power consumption masking peak consumption in certain periods of the day. Within this reality the present work analysis the impact of Demand Response Programs (DRP) using Time-Of-Use tariff (TOU) over the power distribution system’s performance. The proposed methodology applies the concept of Price Elasticity demand and uses the representation of different consumers’ types in a matrix approach. The DRP parameters’ variation impact was checked using a sensitivity analysis. In order to evaluate the performance of the proposed model numerical studies were done using the IEEE 34 modified node test feeder. A sensitivity analysis among the case studies presents the customers adherence percentage and the monthly active power losses and voltage profile. The methodology's results besides supporting the proposal approach from a simplified formulation show the potential use on real cases.

O escopo do trabalho é estudar o problema da torção uniforme em barras de seção maciça e resolvê-lo analiticamente para obter o momento de inércia à torção da seção transversal e os deslocamentos ao longo de toda a barra. Este trabalho foi desenvolvido no contexto da Teoria da Elasticidade, utilizando o método semi-inverso para determinar as equações de Saint-Venant para a torção uniforme. As seções em forma de elipse e triângulo eqüilátero foram resolvidas utilizando a função de tensão de Prandtl, a função empenamento e a sua conjugada harmônica. A seção retangular foi resolvida utilizando as funções empenamento e de Prandtl desenvolvidas em séries infinitas. Foi desenvolvida uma formulação matricial utilizando o Método de Galerkin para resolver problemas que não possuem solução fechada. / The main purpose of this essay is to present the issue of the uniform torsion in solid section bars and to solve it analytically to achieve the moment of inertia to the torsion of the transversal section and the displacements throughout the whole bar. This essay was developed in the Elasticity Theory context, using the semi-inverse method to determine the Saint-Venant equations to the uniform torsion. The sections in ellipse and equilateral triangle were solved using the Prandtl stress function, the warping function and its harmonic conjugate. The rectangular section was solved using the warping and the Prandtl functions developed in infinite series. A formulation based on matrixes was developed using the Galerkin method to solve problems that do not have closed solution.

nÃo hà / Diante da significativa importÃncia de se aferir a efetividade dos mecanismos de atuaÃÃo das administraÃÃes tributÃrias e o papel da auditoria fiscal no combate a evasÃo fiscal, analisa-se os impactos da AutuaÃÃo Fiscal imposta como puniÃÃo pela Auditoria Fiscal no Ãmbito da FiscalizaÃÃo TributÃria do ICMS sobre o comportamento dos contribuintes no Estado do CearÃ. Modelos com dados em painel com informaÃÃes sobre o grupo de tratamento formado por empresas fiscalizadas e autuadas por irregularidades no cumprimento de suas obrigaÃÃes tributÃrias no perÃodo de Julho de 2006 à Dezembro de 2006 foram contrastados com os de um grupo de controle composto por empresas que nÃo foram fiscalizadas e autuadas entre Janeiro de 2005 à Dezembro de 2007. Modelos para a elasticidade tributÃria do faturamento do contribuinte foram estimados tambÃm em segmentos de atividade para verificar efeitos setoriais da autuaÃÃo fiscal. Para o total das empresas nos diversos segmentos constatou-se um moderado impacto da autuaÃÃo fiscal sobre a elasticidade tributÃria do faturamento dos contribuintes autuados. Nos subgrupos, apenas o segmento Atacadista mostra o impacto positivo da autuaÃÃo fiscal. / Given the significant importance of measuring the effectiveness of the mechanisms of action of the tax administrations and the role of audit in combating tax evasion, we analyze the impacts of Tax Fine imposed as punishment for Tax Audit under the Tax Inspection of ICMS on behavior of taxpayers in the state of CearÃ. Models with panel data with information about the treatment group consists of companies audited and fined for irregularities in meeting their tax obligations in the period July 2006 to December 2006 were contrasted with a control group composed of companies that do not were audited and fined between January 2005 to December 2007. Models for the tax elasticity of the billing were estimated also in segments of activity to verify effects of sectoral tax fine. For the group of companies in various segments was found a moderate impact of the tax fine on the tax elasticity of billing from taxpayers fined. In subgroups, only the Wholesale segment shows the positive impact of tax fine.

Ao se estudar problemas de impacto de estruturas deformáveis, a consideração dos efeitos térmicos se faz muito importante, pois além de se observar a transformação de energia mecânica em calor pode-se considerar, ao longo do processo de análise, as mudanças das propriedades mecânicas do material envolvido devido ao aquecimento do meio. Neste sentido, o objetivo principal deste trabalho é o desenvolvimento de uma formulação termodinamicamente consistente e sua implementação computacional, baseada no potencial de energia livre de Helmholtz e na primeira e segunda leis da termodinâmica, para se analisar, via elementos finitos, o impacto entre estruturas com comportamento termo-elástico e termo-plástico. O problema mecânico será tratado com formulação posicional desenvolvida em projetos de pesquisa anteriores e que podem ser classificados como Lagrangeano total com cinemática exata. Para a modelagem do impacto utilizar-se-á a técnica do multiplicador de Lagrange associada à teoria potencial para previsão do impacto, técnica de retorno geometricamente definida e algoritmo de integração temporal de Newmark adequadamente adaptado para problemas gerais de impacto. / It becomes quite important study the thermal effects when considering impact in structures, because besides the mechanical energy changing into heat, one may consider the changes in the material properties due overheating. In this sense, the main goal of this work is develop a thermodynamic formulation and its implementation, based in the Helmholtz free-energy and in the first and second law of thermodynamics, to analyze structures under impact. The mechanical problem will be solved by a positional finite element application developed in past researches and it can be classified as a total Lagrangean with exact kinematics. In order to consider the impact, the Lagrangean multiplier will be associated to the potential theory of impact prevision, technique geometrically defined and an adapted technique based on the time integration of Newmark, modified to impact problems.