O objetivo deste trabalho foi estudar o comportamento de trilhos ferroviários, avaliando parâmetros como o desempenho frente à propagação de trincas e a tenacidade à fratura que são fundamentais para sua utilização mais segura. Neste trabalho foram realizados ensaios de qualificação (caracterização mecânica e metalúrgica) de dois trilhos utilizados em ferrovias brasileiras que consistiram em análises química, macro e microestrutural, ensaios de dureza, determinação de tenacidade à fratura (KIC) e determinação de curvas da/dN x ∆K. Uma vez determinadas as características mecânicometalúrgicas dos trilhos, foram analisados o crescimento de defeitos transversais internos através de fórmulas da mecânica da fratura aplicada à fadiga, desenvolvidas por Orringer e outros, que permitem determinar: o tamanho do defeito no qual a falha no trilho pode ser esperada (quando o trem viaja sobre o mesmo) e o tempo para que o defeito cresça de um certo tamanho até um tamanho crítico (vida remanescente) no qual a falha é esperada. Também foi levada em conta a influência do nível de desgaste no boleto. Dentre os fatores que apresentaram maior influencia, destacam-se a temperatura de trabalho, o tamanho inicial do defeito e a tensão residual. Além disso, os resultados obtidos podem ser aplicados para desenvolver intervalos estratégicos de inspeção de tolerância ao dano.

Neste trabalho, aplicando-se metodologia da mecânica da fratura dependente do tempo, analisa-se o comportamento de corpos de prova pré-trincados do aço API P22 de tubulação petroquímica, na forma usada (1 20.000 horas de trabalho a 538OC e a 115 Kgf/cm2 de pressão de vapor), e nova (sem uso), em testes de fadiga, fadiga-fluência em ondas trapezoidais de carregamento, e fluência com carga constante, aplicada por meio de pesos mortos, todos realizados a 538OC. Nas diversas condições de ensaio planejadas, pôde-se comparar o desempenho do material novo com o usado. Concluiu-se que o material usado tem melhor desempenho nas condições de fadiga testadas. Nas condições de fluência o material novo mostrou-se com melhor desempenho. E nas condições de fadigafluência, dependendo do tempo de espera (ou de aplicação do carregamento) observou-se a existência de um tempo de transição além do qual as condições de fadiga-fluência aumentam o tempo de ruptura, tornando a fluência simples mais prejudicial. Conclui-se então que numa situação de análise de integridade estrutural, das três situações de carregamento analisadas (fadiga, fadiga-fluência e fluência), fadiga pura é mais danosa, sendo o fator limitante de vida (em tempos de espera curtos ou altas frequências). E, dependendo do tempo de espera, ou de aplicação de carga, a interação entre a fadiga e a fluência pode ser o fator limitante, sendo mais perigosa que a fluência simples. / In this work the time dependent fracture mechanics methodology is applied to the analysis of the behavior of pre-cracked specimens of API P22 steel pipe used in a petrochemical industry. Samples of new material and specimens extracted from a pipe in service for 120000 hours at a pressure of 115 Kgf/cm2 of steam at 538OC, were tested. Fatigue tests, fatigue-creep interaction tests with trapezoidal loading, and creep tests at constant load were performed at 538OC. The results showed that for all the conditions of the fatigue test, the used material had the best performance. However, the creep resistance of the new material was superior. In the fatigue-creep tests it was observed the existence of a hold time transition above which the time for rupture grows rapidly a simple creep for the same load is more critical. Overall we conclude that for the structural integrity analysis, for short hold times, fatigue is the most important factor and should be considered for the lifetime evaluation. When comparing creep with fatigue-creep behavior a threshold was observed, for long hold times simple creep was dominant, while the interaction fatigue-creep was more important for shorter periods.

O presente trabalho tem como objetivo avaliar o limite de instabilidade à fratura para dutos submarinos instalados pelo método de bobinamento (Reeling Method), determinando o estiramento máximo admissível para uso em análises de integridade estrutural através de correlações com corpos de prova SENT (Single Edge Notched Tension). A Norma DNV-RP-F108, que orienta testes e análises para controle de fratura em linhas de dutos sujeitas a ciclos de deformação plástica, recomenda 1 mm como limite para crescimento estável de trinca durante toda a etapa de instalação. Este limite tem sido questionado, visto que é apenas uma recomendação e um aumento nesse limite pode resultar em um critério de soldagem menos restritivo, evitando-se assim reparos desnecessários. Para verificar as implicações do uso de estiramentos maiores que o recomendado, foi realizado uma análise de integridade (ECA – Engineering Critical Assessment) segundo o nível 3B da BS 7910:2005 com as modificações propostas pela DNV. Para esse nível de avaliação é necessário o levantamento de curvas de resistência à fratura (J-R) do material para avaliação dos pontos de interesse, bem como curvas tensãodeformação para a confecção do diagrama FAD (Failure Assessment Diagram). Com base nas análises realizadas, foi proposto o uso de Jm (Integral J no ponto de máximo carregamento) como critério para determinação dos estiramentos máximos admissíveis, levando em consideração a profundidade do defeito e a curva de resistência a propagação de trinca J-R. / This study aims to evaluate the limit of the fracture instability for submarine pipelines installed by the Reeling Method, determining the maximum allowable ductile tearing for use in analysis of structural integrity through correlations with SENT specimens (Single Edge Notched Tension). The Standard DNV-RP-F108, which gives guidance to testing and analysis of fracture of pipelines subject to cycles of plastic deformation, recommends 1 mm as threshold for stable crack growth during the installation phase. This limit has been questioned, since it is only a recommendation and an increase in that limit can result in a less restrictive criterion for welding, thus avoiding unnecessary repairs. To check the implications of the use of tearing bigger than that, was conducted an analysis of integrity (ECA - Engineering Critical Assessment) according to the level 3B of BS 7910:2005 with the amendments proposed by DNV. For this level of assessment is needed to evaluate curves of the fracture resistance (J-R) of the material for assessment of the interest points as well the stress-strain curves for the construction of the FAD (Failure Assessment Diagram). Based on the analysis undertaken, it was proposed the use of Jm (J Integral at the maximum loading point) as a criterion for determining the maximum stable crack growth, taking into account the depth of the flaw and the crack growth resistance curve J-R.

O presente trabalho tem como objetivo determinar a pressão de colapso de tubos API 5L X56 de parede fina com trincas longitudinais internas e externas submetidas a pressão interna. Foi utilizado o método R6 conforme a norma BS7910:1999 e a Análise por Elementos Finitos. Foram feitos ensaios de tração e de caracterização da tenacidade do material utilizado por integral J, assim como o modelamento por Elementos Finitos do tubo e a aplicação dos “Failure Assessment Diagram” FAD para determinar a pressão de colapso. Verificou-se que para trincas internas a pressão de colapso é levemente maior que em trincas externas. Isto é mais acentuado para trincas com uma profundidade maior que a metade da parede do tubo. As predições da pressão de colapso em função do tamanho da trinca do método R6 em comparação com alguns resultados experimentais mostraram uma precisão satisfatória, porem em alguns casos não conservadora.

O presente trabalho foi desenvolvido em várias etapas envolvendo desde o estudo do desempenho em fadiga de tubos utilizados em risers rígidos até a avaliação do comportamento em fratura dos mesmos. Inicialmente foi desenvolvido um sistema de ensaios de fadiga de tubos por ressonância. Este sistema constava de cabeças de apoio, sendo o tubo submetido a carregamento cíclico por uma massa excêntrica acionada por um motor elétrico. Com este sistema foram realizados ensaios de fadiga em tubos que continham uma emenda produzida por solda helicoidal. Foram testadas duas séries de tubos, sendo uma sem simulação de bobinamento e outra com simulação de bobinamento. Devido ao fato de que os ensaios de fadiga nestes tubos eram interrompidos quando a trinca se tornava passante, alguns tubos foram submetidos a um carregamento em tração até a ruptura. Assim foi possível avaliar a resistência remanescente e com estes dados comparar com aqueles utilizando-se os ensaios a partir da previsão do comportamento em fratura obtida com corpos de prova da mecânica da fratura. Foram, também, ensaiados por tração tubos com defeitos produzidos por usinagem para comparação do comportamento na fratura com aqueles que possuíam defeitos gerados por fadiga. Com o objetivo de avaliar a possibilidade de utilização de corpos de prova normalizados do tipo SE(B), foram realizados em laboratório, ensaios de tenacidade à fratura em corpos de prova retirados dos tubos. No intuito de avaliar a correspondência de técnicas de simulação numérica foram utilizadas técnicas analíticas por método de elementos finitos para simular o comportamento de trincas em tubos. Estes resultados foram comparados com os obtidos nos ensaios de tração. Também foi realizada a simulação do corpo de prova testado em laboratório com o mesmo objetivo. Foi verificado que o sistema de ensaio sob carregamento cíclico permite a execução de testes de fadiga em tubos. Os tubos testados apresentaram ótimo desempenho em fadiga, sendo os resultados superiores àqueles especificados em norma. Os ensaios de tração nos tubos trincados por fadiga mostram que estes apresentam resistência próxima das do tubo íntegro, mesmo possuindo trinca da ordem de 60 mm de comprimento. Entretanto, os ensaios de laboratório revelaram que os corpos de prova de dimensões reduzidas utilizados para avaliação do comportamento em fratura destes componentes são inadequados. A simulação numérica mostrou-se eficiente na reprodução do comportamento de tubos com trinca não passante e para os corpos de prova de laboratório,não tendo, entretanto, o mesmo sucesso na previsão do comportamento de tubos com trincas passantes. / This work was developed in multiple steps, from the fatigue behavior to fracture evaluation of rigid risers’ pipes. First was developed a resonant fatigue test rig, which consisted of two support heads, with the pipe being submitted to cyclic load by a rotating eccentric mass that was driven by an electric motor. With this rig full-scale fatigue tests were carried out in two sets of middle bias weld pipes. One set was subjected to plastic deformation simulating reeling operation, while the other was not. Since the tests were interrupted when there was a trough the wall crack, some pipes were tested in tension to fracture to evaluate the load capacity of the remaining pipe sections. Pipes with machined defects were also tested, in order to compare their behavior to that of the pipes that had fatigue defects. With the goal of evaluating the possibility of using standard SE(B) specimens, some fracture toughness tests were done in laboratory with specimens extracted from the pipes. In order to evaluate the correspondence of numeric simulation methods to reality, a commercial software was used to simulate the load capacity of the fractured pipe segments and the results were compared with those obtained in the tension to fracture tests. A simulation of the laboratory tested specimen was also done with the same objective. It was evidenced that the resonance fatigue test rig was capable of executing fatigue tests in full-scale pipes. The tested pipes presented good performance under fatigue, being superior to the specified by the standard. The tension to fracture tests done on the cracked pipe segments showed that they have a resistance that is close to that of the non-cracked pipes, even with cracks with lengths of around 60 mm. The laboratory tests proved that the small standard specimens are inadequate to measure the fracture properties of the pipe's material. The numeric simulation showed itself to be efficient in the reproduction of the behavior of pipes with non-trough the wall cracks and of standard specimens, but showed poor agreement with the behavior presented by the pipes with trough-wall cracks.

O presente trabalho tem como objetivo determinar a pressão de colapso de tubos API 5L X56 de parede fina com trincas longitudinais internas e externas submetidas a pressão interna. Foi utilizado o método R6 conforme a norma BS7910:1999 e a Análise por Elementos Finitos. Foram feitos ensaios de tração e de caracterização da tenacidade do material utilizado por integral J, assim como o modelamento por Elementos Finitos do tubo e a aplicação dos “Failure Assessment Diagram” FAD para determinar a pressão de colapso. Verificou-se que para trincas internas a pressão de colapso é levemente maior que em trincas externas. Isto é mais acentuado para trincas com uma profundidade maior que a metade da parede do tubo. As predições da pressão de colapso em função do tamanho da trinca do método R6 em comparação com alguns resultados experimentais mostraram uma precisão satisfatória, porem em alguns casos não conservadora.

TEIXEIRA, Gisele Façanha Diógenes. Efeito do carbonato de lodenafil na consolidação de fraturas da diáfise femoral de ratos tratados com haste intramedular. 2010. 70 f. Dissertação (Mestrado em Cirurgia) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina, Fortaleza, 2010. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2014-02-20T12:44:45Z No. of bitstreams: 1 2010_dis_gfdteixeira.pdf: 1210408 bytes, checksum: 37facb2cee28b948ae143eb93b2c510b (MD5) / Approved for entry into archive by denise santos(denise.santos@ufc.br) on 2014-02-20T12:45:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_dis_gfdteixeira.pdf: 1210408 bytes, checksum: 37facb2cee28b948ae143eb93b2c510b (MD5) / Made available in DSpace on 2014-02-20T12:45:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_dis_gfdteixeira.pdf: 1210408 bytes, checksum: 37facb2cee28b948ae143eb93b2c510b (MD5) Previous issue date: 2010 / The study was to investigate the effects of Lodenafil Carbonate in the process of bone healing in femurs of rats with reduced Kirshner´s wire. The vascular factors are extremely important for the formation of callus. Lodenafil Carbonate cause vasodilatory effects, belongs to the group of selective phosphodiesterase type 5(PDE5) inhibitors, that enzyme inhibits cyclic guanosine monophosphate (GMPc) and relaxation of smooth muscles and are used to treat erectile dysfunction. It used 36 male rats, adult male rats, with the average weight of 300g. All animals underwent surgery in which fractures to the femoral shaft with a blunt guillotine. The animals were divided into 2 groups: lodenafil group, wich received oral doses of carbonate lodenafil (10mg/kg) and the control group. The animals were sacrificed at 7, 14 and 28 days postoperatively. There were two deaths, two false paths of the wire and three animals was not established fracture. Were performed radiographic studies with film mammography to analyze the optical density and area of callus, measured in mm ² and histological study, using samples stained with picrosirius red under microscope light polarization, to quantify formation of collagen type I and type III in the cortical region near the fracture and callus. The density of type I collagen in the cortical region of the femur near the fracture observed in group lodenafil was significantly lower than that observed in the control group at 28 days of bone (** P = 0.0028). The results are not consistent enough to say that this drug has an effect on bone healing. It was found that the carbonate lodenafil not influence the process of bone healing in femurs of rats with reduced wire Kirshner. / O objetivo do estudo foi verificar os efeitos do carbonato de lodenafil no processo de consolidação óssea nos fêmures de ratos reduzidos com fio de Kirshner. Os fatores vasculares são extremamente importantes para a formação do calo ósseo. O carbonato de lodenafil causa efeitos vasodilatadores, pertence ao grupo dos inibidores da fosfodiesterase seletiva para o tipo 5 (PDE5), enzima que hidrolisa monofosfato de guanosina cíclico (GMPc). O GMPc induz o relaxamento da musculatura lisa, sendo utilizado no tratamento da disfunção erétil. Foram utilizados 36 ratos machos, adultos, da linhagem Wistar, com o peso médio de 300g. Todos os animais foram submetidos a cirurgia em que era realizada a fratura da diáfise femoral com uma guilhotina romba. Os animais foram divididos em 2 grupos: o grupo lodenafil, que recebeu, via oral, doses diárias de carbonato de lodenafil (10mg/kg) e o grupo controle. Os animais foram sacrificados com 7, 14 e 28 dias de pós-operatório. Houve duas mortes, dois falsos trajetos do fio e em três animais não foi estabelecida a fratura. Foram realizados estudo radiográfico com filme de mamógrafo para analisar a densidade óptica e área do calo ósseo, medida em mm² e estudo histológico, utilizando amostras coradas com picrosirius red sob a luz poralizada do microscópio, para quantificar a formação de colágeno tipo I e tipo III na região cortical próxima a fratura e no calo ósseo. A densidade de colágeno tipo I na região cortical do fêmur próximo à fratura verificada no grupo lodenafil foi significantemente menor que a observada no grupo controle com 28 dias de consolidação óssea (**P = 0,0028). Os resultados encontrados não são consistentes o suficiente para afirmar que este fármaco exerce algum efeito na consolidação óssea. Verificou-se que o Carbonato de lodenafil não influenciou no processo de consolidação óssea nos fêmures de ratos reduzidos com fio de Kirshner.

CAVALCANTE, Julio César Chagas e. Efeitos do ibandronato de sódio na consolidação de fraturas femorais de ratos tratados com haste intramedular. 2011. 73 f. Dissertação (Mestrado em Cirurgia) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina, Fortaleza, 2011. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2014-03-10T13:37:20Z No. of bitstreams: 1 2011_dis_jcccavalcante.pdf: 2807897 bytes, checksum: a0a605a40f761b91cb8e77d253e4f2f1 (MD5) / Approved for entry into archive by denise santos(denise.santos@ufc.br) on 2014-03-10T13:38:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dis_jcccavalcante.pdf: 2807897 bytes, checksum: a0a605a40f761b91cb8e77d253e4f2f1 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-03-10T13:38:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dis_jcccavalcante.pdf: 2807897 bytes, checksum: a0a605a40f761b91cb8e77d253e4f2f1 (MD5) Previous issue date: 2011 / The Ibandronate sodium is a drug used for clinical treatment of osteoporosis and for anti-catabolic action and cause osteoclast apoptosis, an important cell responsible for bone remodeling, it was hypothesized an effect on fractures in the consolidation phase of callus remodeling.The aim of this study was to evaluate the effect of ibandronate sodium in the fracture of femurs of rats subjected to intramedullary fixation. This study used 48 adult male rats, Wistar, with the average weight of 336.63 g. All animals underwent surgery for intramedullary osteosynthesis of the right femur and subsequently performed a standardized fracture. They were divided into two groups: the ibandronate, which was administered a single dose of 15mg/kg by gavage and the control group was administered a single dose of 1.0 ml of 0.9% saline by gavage also on the same day of the procedure surgery. At 7, 14, 28 and 42 days postoperatively six animals from each group were euthanized and the femurs were subjected to X-ray study to analyze the optical density and area of callus and histological study, using samples stained with picrosirius red and analyzed under polarized light, to quantify the density of collagen type I and type III in the cortical region near the fracture and callus. The radiographs showed that the area of the callus showed no statistically significant differences between groups control and ibandronate, but in the intragroup analysis 28 and 42, the callus was significantly higher on day 7 in both groups. The optical density of intergroup evaluation showed that ibandronate group at day 42, showed a higher density than the control group. In the study of collagen in the callus, the density of type I collagen seen in the ibandronate group was higher than that observed in the control group on days 7 and 14, since the density of type III collagen found in the ibandronate group was lower than in the 7 days Control group. In the study of collagen in the cortex, collagen type I in the ibandronate group was significantly greater on day 7 than the control group and type III collagen in the ibandronate group was lower than the Control group. The results are consistent enough to say that this drug has an effect on bone fracture healing by increasing the density of type I collagen in the early stages of consolidation. / O Ibandronato de sódio é um medicamento utilizado para o tratamento clínico da osteoporose e por ter ação anticatabólica e causar apoptose no osteoclasto, uma importante célula responsável pela remodelação óssea, foi hipotetizado um efeito na consolidação fraturas na fase de remodelação do calo ósseo. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do ibandronato de sódio na consolidação das fraturas de fêmures de ratos submetidos á osteossíntese intramedular. Neste estudo foram utilizados 48 ratos machos, adultos, da linhagem Wistar, com o peso médio de 336,63g. Todos os animais foram submetidos a procedimento cirúrgico para osteossíntese intramedular do fêmur direito e posteriormente realizado uma fratura padronizada. Eles foram divididos em dois grupos: o grupo Ibandronato, em que foi administrada dose única de 15mg/Kg por gavagem e o grupo controle foi administrado dose única de 1,0ml de solução fisiológica 0,9% também por gavagem, no mesmo dia do procedimento cirúrgico. No 7°, 14°, 28° e 42° dia de pós-operatório seis animais de cada grupo eram eutanasiados e os fêmures foram submetidos a estudo radiográfico para analisar a densidade óptica e área do calo ósseo e estudo histológico, utilizando amostras coradas com picrosirius red e analisadas sob a luz polarizada, para quantificar a densidade de colágeno tipo I e tipo III na região cortical próxima a fratura e no calo ósseo. A análise das radiografias mostrou que a área do calo ósseo não apresentava diferenças estatisticamente significantes entre os grupos Controle e Ibandronato, mas que na análise intragrupo os dias 28 e 42 o calo era significantemente maior que no dia 7, em ambos os grupos. A densidade óptica na avaliação intergrupos mostrou que o grupo Ibandronato, no 42° dia, apresentava uma maior densidade que o grupo controle. No estudo do colágeno no calo ósseo, a densidade do colágeno tipo I verificada no grupo Ibandronato foi maior que a observada no grupo Controle nos dias 7 e 14, já a densidade de colágeno tipo III verificada no grupo Ibandronato foi menor no dia 7 que no grupo Controle. No estudo do colágeno da cortical próxima ao foco de fratura, o colágeno tipo I no grupo Ibandronato foi significantemente maior no dia 7 que o grupo controle e o colágeno tipo III no grupo Ibandronato foi menor que o grupo Controle. Os resultados encontrados são consistentes o suficiente para afirmar que este fármaco exerce efeito na consolidação de fraturas ósseas aumentando a densidade do colágeno tipo I nas fases iniciais da consolidação.

QUEIROZ, W. L. R. Projeto de um equipamento de fadiga para caracterização do dano em telhas de aço devido à ação do vento aplicando correlação digital de imagens e modelagem computacional. 2013. 118 f. Tese (Doutorado em Engenharia e Ciência dos Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2014-04-01T13:10:04Z No. of bitstreams: 1 2013_tese_wlrqueiroz.pdf: 4014616 bytes, checksum: 06321305909c28188b4650b9b2e8a2c8 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2014-04-02T17:27:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_tese_wlrqueiroz.pdf: 4014616 bytes, checksum: 06321305909c28188b4650b9b2e8a2c8 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-04-02T17:27:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_tese_wlrqueiroz.pdf: 4014616 bytes, checksum: 06321305909c28188b4650b9b2e8a2c8 (MD5) Previous issue date: 2013-09-27 / Shelter is an essential element for human survival. The most important changes in shelter have been in regard, on the one hand, of pre-fabrication of the material to be used, which better guarantees success at any application, and, on the other hand, of the rise of new building materials, such as laminated glass, wooden parts, plastic materials, and mainly aluminum and steel. In this context, metal roofs are praised for several reasons. They are sturdy and durable, span across wide areas, stand corrosion, and are lighter compared to ceramic tiles, which leads to savings in structure costs and ease of handling, transport, and assembly. The issue of high- speed winds, such as hurricanes and storms, often causes great damage to metal tiling. Wind damages show that the low-cycle wear fissures the roofing around the fastening holes, causing the tiles to become loose. This research developed a machine to study the simulation of cyclic loads in metal tiles by simulating wind force. By using the Digital Image Correlation (DIC) technique, a methodology was developed that will aid in assessing tile integrity both quantitatively and qualitatively. / As coberturas constituem um elemento essencial para a sobrevivência humana. As transformações mais portantes das cobertas relacionaram-se, por um lado, com a pré-fabricação do material a ser utilizado, que veio permitir maiores garantias de êxito em qualquer aplicação, e por outro lado, com o aparecimento de novos materiais na construção, como o vidro laminado, peças de madeira, os materiais plásticos e principalmente o alumínio e o aço. Neste contexto os telhados de metal são bem avaliados por vários motivos, são resistentes, duráveis, vencem grandes vãos, resistem à corrosão e são mais leves em relação às cerâmicas, gerando economia nos custos da estrutura e facilidade no manuseio, transporte e montagem. A problemática dos ventos de alta velocidade, como furacões e tempestades, muitas vezes causam danos graves às telhas metálicas. Os danos causados pelo vento mostraram que a fadiga promove uma trinca no telhado em torno dos furos do prendedor ocasionando um despendimento das telhas em sequência. Nesse trabalho desenvolve-se uma máquina para estudos de simulação de carregamento cíclico em telhas metálicas simulando a força do vento. Utilizando a técnica da Correlação Digital de Imagem (CDI) desenvolveu-se uma metodologia que auxiliou em termos quantitativos e qualitativos a avaliação da integridade da telha.

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:35:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_3025_.pdf: 3917329 bytes, checksum: 9b9237e04b0749a55aca9450f41ddb1a (MD5) Previous issue date: 2007-10-29 / Neste trabalho faz-se o estudo experimental de efeitos dinâmicos até o início da fra-tura frágil, utilizando-se um aparato que simula uma estrutura cristalina bidimensio-nal, na qual é possível realizar experimentos reversíveis de fratura. O aparato repro-duz características atomísticas e é formado por ímãs quadrupolares no papel de cé-lulas unitárias. Esse experimento é relevante pois a observação in-loco da região de início da fratura não é trivial. Com o objetivo de analisar detalhadamente os efeitos dinâmicos até o início da ruptura, foi desenvolvido um sistema de observação de imagem no qual foi possível obter gravações digitais com taxas da ordem de cente-nas de quadros por segundo. Durante a execução dos experimentos, foram aplica-das perturbações mecânicas ao sistema. Cada perturbação gerou uma oscilação harmônica que foi filmada com o equipamento desenvolvido. Os vídeos foram anali-sados quadro a quadro e com estes dados foram traçados gráficos da amplitude de oscilação em função do tempo onde se observaram vales e cristas que decaem ex-ponencialmente. A partir destes gráficos foram obtidas as freqüências de oscilação para cada configuração de tensão aplicada. Desta forma foi obtida a constante de mola equivalente do sistema. Também foi observado um comportamento peculiar onde um transiente ocorre antes que o primeiro vale seja obtido. O equipamento montado se mostrou eficiente para o propósito que foi idealizado e também para ou-tras aplicações envolvendo oscilações mecânicas e dinâmica de fratura, como a propagação de trincas, em materiais de módulo de elasticidade relativamente baixo como o sólido empregado neste trabalho.