Orientador: Fernando de Azevedo Silva / Banca: Marcelino Pereira do Nascimento / Banca: Carlos Alberto Chaves / Resumo: O coeficiente geométrico de intensidade de tensões é utilizado em análises de propagação de trincas, ou seja, em análises de estruturas tolerantes a dano, como é o caso da maioria das estruturas aeronáuticas primárias. Para estruturas com geometrias simples, estes coeficientes podem ser obtidos através de equações presentes na literatura, normas e manuais. Nos casos onde as geometrias são complexas, os coeficientes geométricos de intensidade de tensões ou fatores de correção geométrica podem ser obtidos através do método dos elementos finitos. Este trabalho tem como objetivo determinar os coeficientes geométricos de intensidade de tensões utilizando o método dos elementos finitos. Para isto, três tipos de estruturas são analisadas. A primeira estrutura analisada é uma placa plana finita com uma trinca central, submetida à tensão normal de tração (Caso 1). A segunda estrutura analisada neste trabalho é uma placa plana finita com uma trinca lateral na borda esquerda, submetida à tensão normal de tração (Caso 2). E a terceira estrutura analisada neste trabalho é uma placa plana finita com duas trincas laterais nas bordas, submetida à tensão normal de tração (Caso 3). Estas configurações foram escolhidas propositalmente porque são geometrias simples que possuem soluções analíticas para o coeficiente geométrico. Os modelos de elementos finitos foram construídos considerando trincas, que variavam de 1,5 a 25,5 mm. Para cada tamanho de trinca, o coeficiente geométrico foi calculado ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Geometric coefficient of stress intensity is used in analyzes of crack propagation, or damage tolerant structures analyzes, as is the case of most primary aeronautics structures. For structures with simple geometries, these coefficients can be obtained by equations present in the literature, standards and manuals. In cases where the geometry is complex, the geometric coefficients of stresses intensity or factors of geometric correction can be obtained through the finite element method. Objective of this dissertation is to determine the geometric coefficients of intensity of stresses using finite element method. For this purpose, three types of structures are analyzed. The first structure analyzed is a finite flat plate with a central crack, subjected to normal tensile stress (Case 1). Second structure analyzed in this study is a finite flat plate with a lateral crack at the left edge, subjected to a normal tensile stress (Case 2). The third structure analyzed in this work is a finite flat plate with two lateral cracks on the edges, subjected to normal tensile stress (Case 3). These configurations were selected because they are simple geometries that have exact analytical solutions for the geometric coefficient of stresses intensity. Finite element models were built considering cracks ranging from 1.5 to 25.5 mm. For each crack size, the geometrical factor was calculated numerically and analytically for the three types of configurations. Results were obtained and compared. Ave... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Edson Antonio Capello Sousa / Banca: Celso Fernandes Joaquim Junior / Banca: Bento Rodrigues de Pontes Junior / Resumo: O Setor sucroenergético está entre os mais importantes da economia brasileira e também com importância global no contexto das energias renováveis. A demanda pelo bicombustível e por açúcar cresce continuamente no Brasil e em várias regiões do planeta, criando grandes perspectivas para este setor. O sucesso desta jornada leva a necessidade de investimentos, aumento de produtividade, avaliação dos equipamentos existentes e projetos de pesquisas. Dentre os equipamentos do setor que merecem atenção especial e que devem passar por avaliação estrutural, estão os vasos de pressão. O número destes equipamentos em uma unidade do setor é bastante expressivo. A avaliação dos vasos de pressão é importante para evidenciar a condição de segurança, eficiência operacional e para planejar projetos de alteração, recuperação, reparo e investimentos futuros. O objetivo desta pesquisa foi realizar análise de tensões em um projeto de vaso de pressão com a utilização do Método dos Elementos Finitos (MEF) em comparação com soluções teóricas definidas em norma de projeto, também demonstrar a capacidade do MEF na solução de problemas de análise de tensão em vasos de pressão. As tensões atuantes nos diversos componentes do vaso de pressão estudado (pré-evaporador) foram obtidas pelo Método dos Elementos Finitos e com a utilização de expressões de cálculo teórico. Nas regiões distantes de descontinuidades observou-se proximidade dos resultados, o que não aconteceu em regiões de maior complexidade geomét... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The sugar-energy industry is among the most important of the Brazilian economy and also with global importance in the context of renewable energy. The demand for biofuel and sugar is continuously growing in Brazil and in several regions of the planet, creating great prospects for this sector. The success of this journey takes the necessity for investment, increase of productivity, evaluation of existing equipment and research projects. Among the equipment of the section that deserve special attention and must undergo by structural evaluation, are the pressure vessels. The number of the equipment in a sector unit is very significant. The evaluation of the pressure vessels is important to highlight the security condition, operational efficiency and provide subsidies to changing, recovery, repair designs and future investments. The objective of this research was to perform stress analysis in a pressure vessel design using the Finite Element Method (FEM) compared to theoretical solutions defined in project standard, also demonstrate the ability of the FEM in solving analysis problems of stress in pressure vessels. The stresses acting on the various components of the studied pressure vessel (pre-evaporator) were obtained by the Finite Element Method and the use of theoretical calculation expressions. In the distant regions of discontinuities were observed closeness of the results, what did not happen in regions of greater geometric complexity, which are not covered with the use of... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: João Batista Campos Silva / Banca: João Batista Aparecido / Banca: Estaner Claro Romão / Resumo: O método clássico de elementos finitos denominado de método de Bubnov-Galerkin ou Método de Galerkin (GFEM) é ótimo para solução de problemas difusivos, entretanto, para o caso de problemas com convecção dominante como ocorre em muitos problemas de escoamentos de fluidos, o GFEM produz soluções oscilantes para altos números de Reynolds. Diversas técnicas têm sido associadas à discretização dos termos convectivos nas equações de Navier-Stokes para remediar a deficiência do GFEM. Uma destas técnicas é denominada na literatura de separação baseada na característica (em inglês CBS - Characteristic Based Split), e tem sido aplicada com sucesso para estabilização das soluções de problemas convectivos usando o GFEM. Neste trabalho, o GFEM associado ao esquema CBS será aplicado para simulação de casos de escoamentos incompressíveis bidimensionais e tridimensionais / Abstract: The classical finite element method called the method of Bubnov-Galerkin or Galerkin Method (GFEM) is optimum for solving diffusion problems, however, in case of problems with dominant convection as in many problems of fluid flow, the GFEM produces oscillating solutions for high Reynolds numbers. Several techniques have been associated with the discretization of the convective terms in the Navier-Stokes equations to remedy the deficiency of GFEM. One of such techniques is denominated in literature as Characteristic Based Split (CBS) and has been applied successfully to stabilize the solutions of convective problems using GFEM. In this work, the GFEM associated with the Characteristic Based Split (CBS) scheme will be applied to simulate two and three-dimensional incompressible fluid flows / Mestre

À fundação de Amparo à Pesquisa do estado de São Paulo (FAPESP) / Banca: Estevão Tomomitsu Kimpara / Banca: Rafael Leonardo Xediek Consani / Banca: Mário Alexandre Coelho Sinhoreti / Banca: Marcelo Coelho Goiato / Banca: Regina Tamaki / Resumo: O presente estudo teve como finalidade avaliar a contração de polimerização e o efeito volumétrico da sorção de água (expansão higroscópica), por meio do aumento de volume, registrado pela técnica de video-imagem. Métodos: Treze tipos de resinas compostas (n=10) de 8 fabricantes com diferentes características físicas, tipos e quantidade de carga, viscosidade, polímeros constituintes e aplicação clínica com cor A2 para dentina (4Seasons, Grandio, Venus, Amelogen Plus, P90, Z350, Esthet-X, Amaris, Vita-l-escence, Natural-Look, Charisma, Z250 and Opallis), foram avalidos. A porcentagem de contração de polimerização foi calculada usando um aparelho de video-imagem (ACUVOL - Bisco Dental), onde volumes iguais foram padronizados usando uma matriz de poliuretano em forma de calota com 3mm de diâmetro e 2mm de altura e após 5 minutos de descanso no pedestal do aparelho o volume inicial da massa foi medido e calculado para servir como valor inicial (baseline) e 18J de energia fornecidos a massa por meio de uma unidade de luz LED para fotopolimerização e assim calcular o valor da contração de polimerização de cada resina. Os espécimes então foram armazenados em ambiente seco e com ausência de luz e após 24 horas medidos novamente para verificação do novo volume inicial. A partir deste dados todos os espécimes foram termociclados em uma sequencia de 5.000, 10.000, 15.000 e 20.000 ciclos completos em água destilada a 5°C e 55°C. Ao final de cada marcação os corpos de prova foram secos com um leve jato de ar por 15s e levados novamente à máquina de medição, para compararmos com o volume final. Resultados: O teste ANOVA uma fator para medidas repetidas (α = 0.05) foi aplicado e mostrou que todas as resinas tiveram o volume influenciado pelo número de ciclos térmicos. Os volumes após 5 minutos da polimerização (12,47 ± 0,08) foi significantemente menor que o da porção total inicial... / Abstract: To evaluate the volumetric changes due to polymerization and thermocycling on different resin-composites. Methods: Thirteen A2 Universal Dentin shade resin-composites (n = 10) from eight manufacturers were evaluated (4Seasons, Grandio, Venus, Amelogen Plus, P90, Z350, Esthet-X, Amaris, Vita-l-escence, Natural-Look, Charisma, Z250 and Opallis). The polymerization shrinkage percentage (PS) was calculated using an image measurement device (ACUVOL - Bisco Dental). Equal volumes of material, standardized by a semisphere polyurethane matrix (d = 3mm) were used and, after 5 minutes of relaxation, the baseline volume measurements were obtained with 18 J of energy dose from the LED light-curing unit. Measurements were obtained after 5 minutes and PS values calculated. Specimens were stored in a drydark environment for 24 hours and re-measured. Specimens were then thermocycled in distilled water between 5oC and 55oC for 20,000 cycles, subjected to another volume measurement at 5,000 cycle intervals. Specimens were gently dried prior to each measurement. Results: Repeated measurements were made using ANOVA (α = 0.05) showed that all resin-composite volumes were influenced by the number of cycles. Volumes at 5 minutes post-polymerization (12.47 ± 0.08) were significantly lower than those at baseline (12.80 ± 0.09). Volumes at 24 hours (12.43 ± 0.19) were insignificantly lower than those at 5 minutes postpolymerization. With regards to the impact of thermocycling, all specimens showed statistically significant increases in volume after 5,000 cycles (13.04 ± 0.22). Although statistically different from those after 5,000 cycles, there was no statistically significant difference between volumes measured at 10,000 (12.87±0.21), 15,000 (12.92±0.24), and 20,000 (12.84±0.23) cycles. Conclusion: According to the video-imaging analysis, thermocycling caused a significant expansion in resin-composites tested, the volume increase was not able to...

Resumo: O constante desenvolvimento dos materiais aliado à necessidade de se obter componentes estruturais de alto desempenho como materiais alternativos na indústria aeronáutica, bem como considerando a aplicabilidade atual dos compósitos estruturais, previsões de falha da estrutura e análise das cargas máximas que as mesmas podem suportar se tornam tópicos fundamentais de pesquisas com a finalidade de garantia da confiabilidade quanto ao emprego dos mesmos em diversas áreas. Considerando que o compósito termoplástico do tipo PPS/C - Poli(sulfeto de fenileno) reforçado com fibras de carbono está surgindo como uma alternativa a compósitos poliméricos termorrígidos e que ainda há escassez na literatura atual de dados relativos à previsão de falhas, este trabalho se detém na analise bidimensional do comportamento mecânico do compósito PPS/C sob carregamento estático linear em flexão de três pontos e em tração com relação a alguns critérios de previsão de falhas inseridos no aplicativo computacional ANSYS, que são os critérios da máxima tensão, dos índices de forças e das relações inversas dos índices de forças de Tsai-Wu, bem como os critérios de previsão de falhas de Hill e de Hoffman calculados através do EXCEL com base nas tensões fornecidas pelo ANSYS e nas resistências contidas na literatura. Por fim, foram comparados os resultados obtidos através do modelo computacional com os resultados experimentais com o objetivo de analisar, avaliar e validar a simulação numérica como complementação dos ensaios experimentais. / Abstract: The continuous development of materials associated with the need to obtain structural components of high performance that can serve the purpose of alternate material for the aircraft industry; in addition to the current applicability of the structural composite, structural failure predictions, as well as the maximum loads that such structures may have the capacity to bear, have become the subject-matter to a number of fundamental researches, which purpose is to guarantee the reliability of such materials, so that they can be duly applied in a variety of fields. Taking into account that the thermoplastic composite of PPS/C - Poly(phenylene-sulfide) type, reinforced with carbon fibers, is springing up as an alternate to the thermoset polymers composites, besides the fact that the current literature lacks data regarding failure predictions, the present paper limits itself to the two-dimensional analysis of PPS/C composite type mechanical behavior under a linear static loading at a three point bending and in traction with regards to some predicted failure criteria that have been inserted in ANSYS computer model, namely the maximum stress criteria, the strength ratio, and the reversed relation of strength ratio of Tsai-Wu, as well as the criteria of Hill and Hoffman to predict failure, which in turn were calculated on EXCEL, but based on the stresses supplied by ANSYS, and on the tensile strengths found on the literature. At last, a comparison was made between the results obtained from the computer model against the experimental results. The purpose of such comparison was to analyze, assess and validate the numerical simulation as a supplement to the experimental trials. / Orientador: Fernando de Azevedo Silva / Coorientador: Edson Cocchieri Botelho / Banca: Marcos Valério Ribeiro / Banca: Luiz Claudio Pardini / Mestre

Orientador: Fernando de Azevedo Silva / Banca: Celso Pinto Morais Pereira / Banca:Yzumi Taguti / Banca: Cecília Amelia de Carvalho Zavaglia / Banca: Leonardo Kyo Kabayama / Resumo: Quando os cálculos dos componentes de um projeto de equipamento industrial complexo são realizados de forma analítica em geral demanda muito tempo. No caso específico da comporta segmento, os cálculos analíticos podem tomar mais de uma semana e, após isto, os dados são passados para o projetista o qual leva aproximadamente quatro a cinco semanas para execução dos desenhos apenas de sua estrutura principal. Com a proposta desta tese que consiste no desenvolvimento de um programa em APDL (ANSYS Parametric Designer Language) a fim de criar um modelo parametrizado da comporta segmento, as horas de engenharia, gastas com o projeto, serão reduzidas para 1/10 do tempo gasto anteriormente. Além disto, com o modelo parametrizado obtido, será possível realizar a otimização do projeto de forma a obter um equipamento com um mínimo de material e cujas tensões e deformações estejam dentro de limites admissíveis. Definido o modelo ótimo, deverá ser feita uma ligação entre ANSYS® e Mechanical Desktop. Isto possibilitará a elaboração dos desenhos para fabricação de forma rápida e segura. Para esta pesquisa foi escolhida uma comporta segmento, mas, após o domínio desta tecnologia, a mesma poderá ser aplicada a qualquer equipamento, com enormes vantagens e rapidez / Abstract: When the calculations of components industrial equipment project compound in an analytic way are accomplished, in general demand a long time. In the specific case of the radial gate, the analytic calculations can take more than one week and, after this, the data are passed for the planner, which takes approximately four or five weeks for drawings execution, just of your main structure. With the proposal of this thesis that consists of the development of a program in APDL (ANSYS Parametric Designer Language) in order to create a parameterizated model of the radial gate, the hours of engineering, worn-out with the project, they will reduced for 1/10 of the time spend previously. Besides, with the model obtained parameterizated, it will be possible to accomplish the optimisation of the form project to obtain equipment with a minimum of material and whose tensions and deformations are inside of acceptable limits. Defined the great model, it should be made a connection between ANSYS® and Mechanical Desktop. This will make possible the elaboration of the drawings for production in a fast way and it holds. For this research, it was chosen a radial gate, but, after the domain of this technology, the same can be applied for any equipment with enormous benefits and rapidity / Doutor

Orientador: Fernando de Azevedo Silva / Banca: João Zangrandi Filho / Banca: Leonardo Kyo Kabayama / Resumo: Em praticamente todo sistema mecânico, juntas aparafusadas são utilizadas com o objetivo de unir componentes distintos, controlando folgas estruturais de tal modo a manter o envelope geométrico de projeto e o alinhamento entre as partes unidas. Normalmente, os parafusos são submetidos aos carregamentos de tração e cisalhamento o qual o último gera momento de flexão no parafuso devido ao efeito de contato com a superfície do furo. O comportamento da distribuição de carga ao longo do corpo do parafuso apresenta uma grande contribuição no seu dimensionamento principalmente por causa do braço de flexão que determinará o momento atuante. Dessa forma, esse trabalho apresenta diferentes tipos de juntas aparafusadas, normalmente aplicadas em estruturas de alta responsabilidade, para analisar o comportamento da distribuição de carregamento ao longo do corpo do parafuso. As juntas apresentam diferentes materiais e espessuras das placas envolvidas como ligas de alumínio e aço, a presença de calços ou não e parafusos normatizados de diferentes diâmetros. As análises contemplam o cálculo analítico o qual apresenta o tipo de distribuição de carregamento, triangular, trapezoidal ou retangular, análise pelo método dos elementos finitos com modelos bidimensionais e tridimensionais. Assim, após a análise dos resultados obtidos pelos métodos citados, mostrou que a presença de calço nas juntas aparafusadas e a espessura das placas influenciam diretamente as diferenças entre os métodos e mesmo que as diferenças entre os métodos existam, a confiabilidade do método analítico é confirmada uma vez que todos os braços de flexão são maiores daqueles obtidos pelo método dos elementos finitos. Desse modo, as juntas dimensionadas pelo método analítico são conservativas, apresentam margens de segurança... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Practically all mechanical system applies bolted joints in order to put together independent components, fitting up structural gaps to maintain the geometrical envelope in accordance with design and the alignment between the joined parts. Normally, the bolts withstand tension and shear loads which the last one generates bending moment in the bolt body due the contact effect with the hole surface. The load distribution behavior along the bolt body presents a great contribution to define it principally because the bending arm which determines the applied moment. Thus, this study presents different bolted joints configurations, usually applied in high responsibility structures in such way to analyze the load distribution behavior all along the bolt body. The joints present different plates materials and thicknesses as like aluminum and steel alloys, considering shims or not and standard bolts with a variety of diameter. The analyses regard the analytical method which presents the load distribution type, triangular, trapezoidal or rectangular, finite elements analysis method considering bidimensional and tridimensional models. Therefore, after the analysis of the results from the mentioned methods, stared the shims and the plates thicknesses have a significant influence in the differences between the methods. Even though the differences exist, the reliability of the analytical method is confirmed once all bending arms are bigger than those resulted by the finite element method. Hence, the joints dimensioned by the analytical method are... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Fernando de Azevedo Silva / Banca: Erick Siqueira Guidi / Banca: Carlos Alberto Chaves / Resumo: As comportas hidráulicas são essenciais para a proteção e operação de canais e barragens, diante disso este trabalho apresenta a parametrização de um modelo em três dimensões (3D) utilizando a ferramenta ilogic, com a linguagem de programação Visual Basic (VB), e o cálculo estrutural pelo método dos elementos finitos (MEF) de uma comporta segmento de fundo com dimensões de 6,0 m de largura (L) por 5,0 m de altura (H), com raio (R) de 10,0 m e submetida a uma pressão hidráulica (Hs) de 45,3 m.c.a, utilizando para isso o software Autodesk Inventor 2014. Esta comporta, que é utilizada em vertedores de fundo de barragens, possui grande complexidade de projeto e cálculo devido a sua geometria radial e a elevada pressão que está submetida. Baseado nisso, foi desenvolvido um modelo 3D parametrizado para criar o projeto da estrutura desta comporta a partir de quaisquer dimensões fornecidas pelo usuário, o que apresentou resultados muito satisfatórios gerando os modelos 3D utilizados neste trabalho na fase de otimização, os quais foram submetidos a análise das tensões e deslocamentos utilizando um mesmo software em todo este processo. O uso desta ferramenta customizada com as características específicas do equipamento resultou em uma grande economia de tempo e de recursos financeiros e humanos no desenvolvimento do projeto, pois esta ferramenta possibilitou a padronização de um processo e também a sua automatização. Contudo, o desenvolvimento desta ferramenta possibilitou o sucesso n... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Hydraulic gates are essential for the protection and operation of canals and dams, given that this research presents the parameterization of a three dimensions (3D) model using the ilogic tool with the programming language Visual Basic (VB), and the structural calculation by the finite element method (FEM) of a gate bottom segment with dimensions of 6.0 m wide (L) by 5.0 m height (H) with radius (R) of 10.0 m subjected to a hydraulic pressure (Hs) 45.3 m.w.c, making use of Autodesk Inventor 2014 software. This entails that is used in dam spillways background, has high calculation complexity and design due to its radial geometry and high pressure is subjected. Based on this, a 3D model was developed parameterized to create the structure of the design of this gate from any dimensions provided by the user, which showed very good results generating 3D models used in this work in the optimization phase, which were subjected to analysis the stresses and displacements using the same software in all of this. The use of this customized tool to the specific characteristics of the equipment resulted in a great savings of time and financial and human resources in the development of the project, because this tool made it possible to standardize a process and also its automation. However, the development of this tool has enabled the success in the objectives of optimizing the design in order to reduce the mass without any increase in hours of design or manufacturing, and obtained indeed percentage reductions in engineering hours to calculate and presented structure 91 project % and the net weight of 20.8% compared to the traditional design of the gate used as a reference method that has already been built, which are significant and conclusive results that the use of this robust method and design of advanced can increase efficiency and competitiveness equipment manufacturers market companies / Mestre

Orientador: Marco Antonio Bottino / Banca: Pedro tortamano Neto / Banca: Cinara Maria Camparis / Banca: José Roberto Rodrigues / Banca: Fernando Eidi Takahashi / Resumo: A análise dos elementos finitos foi utilizada para estudar o papel de um pino pré-fabricado, rosqueado e bi-partido (Flexi-post) sobre a tensão na dentina de um dente tratado endodonticamente. Um modelo tridimensional da secção mésio-distal de um incisivo central superior, sem restauração, foi analisado pelo MSC/NASTRAN (MacNeal/Schwendler), programa de análises, executado em um microcomputador. O modelo foi "discretizado" em 48.954 elementos finitos assimétricos, definidos por 10.355 nós. Para cada elemento, foi transferido uma única propriedade elástica para representar os materiais modelados. Homogeneidade, isotropia e elasticidade linear foi atribuída para todo o material. Uma carga estática de l00N foi aplicada sobre o bordo incisal do pino; no sentido vertical, obliquo a 45 graus, horizontal e uma simulação sem carga. O Critério Máximo de Escoamento e a tensão de Von Mises foram calculados. Utilizando-se as análises do elemento modelado e empregado nesse estudo, o seguinte pode ser concluído a respeito do pino rosqueado bi-partido (Flexi-post): A tensão máxima principal na dentina foi localizada na área cervical e no ápice do pino. As roscas apicais do pino não redirecionam as tensões para a raiz / Abstract: A finite element analysis was carried out to study the role of prefabricated threaded split shaft post (Flexi-post) on dentinal stress in pulpless tooth. Three dimensional plane strain models of mesio-distal section of a human maxillary central incisor without restoration was analysed with the MSC/NASTRAN(MacNea/Schwendler) general purpose finite analysis program was executed on a microcomputer. The model was '' discretized " into 48.954 axisymmetric finite elements defined by 10.355 nodes. Each element was assigned unique elastic properties to represent the materials modeled. Homogeneity, isotropy and linear elasticity were assume for ali material. A static load of 100 N was applied to the incisal edge of the post; vertical, at 45 degrees angle, horizontal and one simulation without load . Maximal principal stresses and von Mises equivalent stress were calculed. Using the element analysis model employed in this study, the following can be concluded concerning threaded split shaft post (Flexi-post): Maximum principal stresses in dentin were located at cervical place and at the post apex. The apical threads of the post not redirecting stresses away from the root / Doutor

Orientador: Edson Antonio Capello / Banca: Cleudmar Amaral de Araujo / Banca: Cesar Renato Foschini / Resumo: A Engenharia Biomecânica consiste na aplicação da engenharia com a finalidade de adaptação de equipamentos e dispositivos para a manutenção e suporte à vida. Nas áreas da Engenharia Biomecânica destacam-se os estudos de próteses odontológicas. As próteses odontológicassão estruturas tipicamente biomecânicas, pois restituem a função mastigatória e são responsáveis por substituir os componentes danificados. Muitos dos estudos em próteses odontológicas envolvem, em muitos casos, situações nas quais a experimentação é difícil de ser realizada e, muitas vezes, soluções analíticas tradicionais são de difícil aplicação. Por outro lado, o avanço da informática proporcionou a utilização e a implementação dos métodos numéricos, como o Método de Elementos Finitos (MEF). Através do MEF é possível avaliar situações não lineares, como no caso de próteses odontológicas. Além disso, a utilização deste método prmite a avaliação e a previsão da ocorrência de falhas. A natureza ciclica do carregamento à qual os componentes são submetidos sugere que as falhas por fadiga são as que possuem maior relevância nestes tipos de estruturas. O objetivo deste trabalho foi o de desenvolver um modelo computacional em Elementos finitos, utilizando-se de técnicas de aquisição e manipulação de imagens, de uma prótese odontológica implanto-suportada unitária, de verificar à funcionalidade deste modelo através de uma simulação numérica de um procedimento experimental e, após isto, de realizar a simulação e estudo de fadiga dos parafusos da prótese. A prótese é composta por um implante unitário, um parafuso do intermediário, um intermediário, um parafuso de fixação e uma coroa protética unitária. Os resultados mostraram que, através da aquisição de dados de imagem, Micro-CT e escaneamento, consegue-se modelar uma estrutura complexa, como as prótesess odontológicas, uma vez que os... / Abstract: The Biomechanical Engineering consists in the application of engineering concepts in order to developd and to adapt equipments to help in the maintenance and in the support of the life. One of the fields of Biomechanical Engineering is on dental prostheses studies. The dental prostheses are typical biomechanical structures because they restitute the mastification function and they are responsible in replace damaged components. In dental prostheses studies, the experimentation process are, sometimes, hard to preceed due to biological characteristics and, many times, an analytical solution is difficult to achieve. On the other hand, the advances in computer allow the use and implementation of numerical methods, as the Finite Element Method (FEM). By FEM, nonlinear situations can be evaluated, like in dental prostheses cases. Furthermore, the uses of this method allow failure evaluation and its forecast occurrence. The cyclic nature of the loading which the dental prostheses components are exposed means that fatigue failures are the type of failure which needs more attention int these kinds of structures. The aim of this research was to develop a Finite Elment model of single implant-supported prosthesis, by image acquisition and manipulation techniques, to check the model functionality, by experimental and numerical analysis comparison, and then, to do a numerical simulation in order to study the failure in prosthesis' screws. The prosthesis will be compounded by a single implant, an abutment's screw, an abutment, a fixation's screw and a single crown. The results showed that image acquisition, Micro-CT and scanning, are able to construct a complex geometry, like dental prostheses, because the numerical results were checked by experimental procedures. The results from fatigue analysis demonstrated that abutment screw will have finite life in the most of failures criteria analyzed and the fixation screw will be an infinite life in all... / Mestre