COUTINHO, R. P. Utilização da parte fina de misturas asfálticas para avaliação do dano por fadiga. 2012. 96 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Transportes) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Zacarias Barbosa Matias Junior (zaca@det.ufc.br) on 2013-05-24T17:36:13Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_rpcoutinho.pdf: 4391680 bytes, checksum: 44e6bd4b440e11be6ebef57d875bcfd6 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2013-05-28T14:39:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_rpcoutinho.pdf: 4391680 bytes, checksum: 44e6bd4b440e11be6ebef57d875bcfd6 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-05-28T14:39:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_rpcoutinho.pdf: 4391680 bytes, checksum: 44e6bd4b440e11be6ebef57d875bcfd6 (MD5) Previous issue date: 2012-11-14 / Fatigue cracking is a major damage found in asphaltpavements. Fatigue is caused by dynamic loading or temperatures cycles. This damage is caused by vehicle traffic and is directly affected by variation in climatic conditions to which the asphalt mixture is subjected. Problems such as fatigue andrutting are related to small-scale phenomena. Some factors which influence the development of fatigue cracks are the asphalt content, aggregate characteristics (shape, size and particles distribution) as well as by the properties of the binder-aggregate interface. This study aims to characterize the linear viscoelasticity and the fatigue damage of the fine part of Hot Mixes Asphalt (HMAs), consisting of Asphalt Cement (ACs), fine aggregates and fillers, called Fine Aggregates Matrices (FAMs). The results were compared with those obtained in the characterization of ACs and HMAs. For the characterization of FAMs, samples were prepared to represent realistically the fine part of their respective MACs. A new design method has been proposed for MAFs. The characterization of fatigue damage in FAMs was performed using a traditional method (time sweep) and the Linear Amplitude Sweep test (LAS). The LAS is based on the viscoelastic continuum damage (VECD) mechanics theory. The results showed that the LAS obtained similar results to those found in the traditional method (maximum error of 15%). Moreover, it was observed that the use of FAM as an intermediate step for predicting fatigue damage behavior of HMAs showed satisfactory results. / O dano por fadiga é um dos principais problemas encontrados em pavimentos asfálticos. A fadiga é ocasionada pelo carregamento dinâmico ou ciclos térmicos. Na pavimentação, este tipo de dano é provocado pelo tráfego de veículos e é diretamente influenciado pela constante mudança nas condições climáticas às quais a mistura asfáltica está submetida. Problemas como fadiga e deformação permanente estão relacionados a fenômenos de pequena escala e são afetados pelo teor de ligante, pelas características dos agregados (forma, tamanho e distribuição das partículas), bem como pelas propriedades da interface ligante-agregado. O presente trabalho visa obter propriedades viscoelasticas lineares e avaliar o dano por fadiga da parte fina de Misturas Asfáltica Completa (MACs), composta por Cimento Asfáltico de Petróleo (CAP) e pela Matriz de Agregados Finos (MAF), que corresponde ao ligante asfáltico juntamente com os agregados miúdos e fíler. Os resultados obtidos a partir destas caracterizações foram comparados com os resultados obtidos durante a caracterização dos CAPs e das MACs. Para que a caracterização das MAFs fosse feita em amostras que representassem de maneira realística a parte fina de suas respectivas MACs, foi proposto um novo método de dosagem de MAFs. A caracterização do dano por fadiga em MAFs foi realizada através de um método tradicional (varredura de tempo) e de um método que foi adaptado para ser utilizado em MAFs (varredura linear de amplitude de deformação e o conceito de dano contínuo em meio viscoelástico). Foi observado que, o método adaptado para a caracterização do dano por fadiga em MAFs apresentou resultados semelhantes aos encontrados na abordagem tradicional (erro máximo de 15%), sendo o primeiro realizado em poucos minutos enquanto que o método tradicional pode demandar horas ou dias. Além disso, foi observado que, a caracterização da MAF como passo intermediário para a previsão do comportamento do dano por fadiga de MACs apresentou resultados satisfatórios.

ROCHA, S. R. Acurácia das características definidoras do diagnóstico de enfermagem fadiga em mulheres com câncer de mama em radioterapia. 2017. 77 f. Dissertação (Mestrado em Enfermagem) - Faculdade de Farmácia, Odontologia e Enfermagem, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Programa de Pós-graduação em Enfermagem PPGENF (pgenfermagem.ri@gmail.com) on 2017-07-04T14:47:33Z No. of bitstreams: 1 2017_dis_srrocha.pdf: 1314694 bytes, checksum: 17a46c418c5d7b55007e3623a9991d61 (MD5) / Approved for entry into archive by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2017-07-07T11:03:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_dis_srrocha.pdf: 1314694 bytes, checksum: 17a46c418c5d7b55007e3623a9991d61 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-07T11:03:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_dis_srrocha.pdf: 1314694 bytes, checksum: 17a46c418c5d7b55007e3623a9991d61 (MD5) Previous issue date: 2017-05-08 / Fatigue is one of the most frequent symptoms in the cancer population, defined as a subjective sense of physical, emotional and cognitive fatigue or exhaustion related to cancer or its treatment, with emphasis on radiotherapy, responsible for the induction of early fatigue in 80% of the Cases. Its complexity is contemplated in the nursing diagnosis, which, if accurate, allows the elaboration of directed interventions. Knowing the degree of incapacity of this symptom, the present study aimed to evaluate the accuracy of the defining characteristics of the nursing diagnosis Fatigue in women with breast cancer in radiotherapy. This is a diagnostic accuracy study of the defining characteristics of the nursing diagnosis Fadiga, performed in the radiotherapy sector of two reference hospitals in oncology located in the city of Fortaleza-CE. The sample consisted of 128 women with breast cancer, over 18 years of age, undergoing radiotherapy. The data collection was performed from May to September 2016, applying a data collection instrument prepared by the author of the study, which contains sociodemographic, clinical and subjective data of the defining characteristics of the nursing diagnosis fatigue. To verify sensitivity and specificity of the defining characteristics of the diagnosis in question, the Latent Class Analysis method was used. Most of the interviewees were brown (56.9%), married or in a stable union (53.1%), from the interior of the state (60.5%), unemployed until the interview date (38%) and with family income between one and two minimum wages (67.7%); staging for primary tumor T2 (45.4%), N0 (42.3%) and M0 (96.9%), with an average of 11.86 months of diagnosis time (DP = 4.33). About 86.2% of the interviewees were submitted to previous chemotherapy and presented an average of 22.38 radiotherapy sessions (DP = 3.54) until the date of the interview. 21.9% of the women with breast cancer in radiotherapy expressed the diagnosis under study. The characteristic that presented greater sensitivity was Capacity impaired to maintain the habitual level of physical activity, while Capacity impaired to maintain the habitual routines and Disinterest as to the environment that presented greater specificity. Identifying the diagnostic profile of this population can contribute to ensure that nursing interventions are guided by accurate diagnoses, thus facilitating the construction of an adequate action plan for this population. / A fadiga é um dos sintomas mais frequentes na população oncológica, definida como uma sensação subjetiva de cansaço físico, emocional e cognitivo ou exaustão relacionada ao câncer ou ao seu tratamento, com destaque para a radioterapia, responsável pela indução de fadiga precoce em 80% dos casos. Sua complexidade é contemplada no diagnóstico de enfermagem, que, se acurados, permitem a elaboração de intervenções direcionadas. Diante disso, o estudo objetivou avaliar a acurácia das características definidoras do diagnóstico de enfermagem Fadiga em mulheres com câncer de mama em radioterapia. Trata-se de estudo de acurácia diagnóstica das características definidoras do diagnóstico de enfermagem Fadiga, realizado no setor de radioterapia de dois hospitais de referência em oncologia localizados na cidade de Fortaleza-CE. A amostra foi composta por 128 mulheres com câncer de mama, maiores de 18 anos, em tratamento radioterápico. A coleta de dados foi realizada de maio a setembro de 2016, aplicando-se um instrumento de coleta de dados elaborado pela autora do estudo que contém informações sociodemográficas clínicas e dados subjetivos das características definidoras do diagnóstico de enfermagem fadiga. Para verificar sensibilidade e especificidade das características definidoras do diagnóstico em questão, foi utilizado o método de Análise de Classes Latentes. A maioria das entrevistadas eram de cor parda (56,9%), casadas ou em união estável (53,1%), procedentes do interior do estado (60,5%), desempregadas até a data da entrevista (38%) e com renda familiar entre um e dois salários mínimos (67,7%); estadiamento para tumor primário T2 (45,4%), para linfonodo N0 (42,3%) e, para metástase à distância, M0 (96,9%), com uma média de 11,86 meses de tempo do diagnóstico (DP= 4,33). Cerca de 86,2% das entrevistadas foram submetidas à quimioterapia prévia e apresentaram uma média de 22,38 sessões de radioterapia (DP=3,54) até a data da entrevista. 21,9% da população estudada manifestaram o diagnóstico em estudo. A característica que apresentou maior sensibilidade foi Capacidade prejudicada para manter o nível habitual de atividade física, enquanto Capacidade prejudicada para manter as rotinas habituais e Desinteresse quanto ao ambiente que o cerca apresentaram maior especificidade. Identificar o perfil diagnóstico nessa população pode contribuir para que as intervenções de enfermagem sejam orientadas por diagnósticos acurados, facilitando, assim, a construção de um plano de ações adequado para essa população.

O uso da bicicleta tem sido difundido, tanto para atividades de lazer quanto para a prática de esportes. Este meio de transporte tem ocupado grande espaço na sociedade, principalmente naquelas mais numerosas - Índia e China, por exemplo. Da segunda metade do século XX para o presente, o estudo da fadiga ganhou relevância para buscar o entendimento/explicação para algumas falhas catastróficas que ocorreram neste período. O ciclismo não poderia ser diferente, acompanhou a evolução, tanto de técnica quanto de materiais. Apesar deste desenvolvimento algumas estruturas - quadros de bicicleta sofrem falhas durante o uso, apresentando trincas ou até mesmo entrando em colapso súbito. Os esforços gerados durante a prática do ciclismo de estrada diferem daqueles gerados durante a prática do mountain bike. Tendo como ponto de partida um quadro de bicicleta que falhou – trincou, no desenvolvimento do trabalho simula-se um carregamento capaz de avaliar a resistência da junta soldada de fácil reprodução em teste, retratando uma condição de uso. O comportamento da estrutura com o carregamento proposto foi simulado utilizando a técnica de elementos finitos. A tensão máxima localizada coincidiu com o ponto em que surgiu a falha no quadro analisado, a magnitude da tensão naquele ponto também foi avaliada. Aplicando-se o procedimento de cálculo para a vida em fadiga de uma estrutura, obteve-se um resultado de tensão que atingiu 40% do valor necessário para desencadear o processo – fadiga, naquele ponto. A análise confrontou a resistência do projeto com o carregamento proposto para verificar sua capacidade para absorver esforços da ordem ou superiores ao analisado. Sabe-se que ciclistas mais radicais poderiam valer-se da combinação deste carregamento com outras situações onde a massa do ciclista pode facilmente ser amplificada por efeitos dinâmicos, altas velocidades e obstáculos diversos. Esta condição adversa é complexa para ser reproduzida em uma simulação porque se desconhecem os valores relativos às deformações, assim como as velocidades, ângulos e movimentos que o ciclista possa estar realizando durante este tipo de uso, comumente verificado durante a prática do esporte – mountain bike. / The bicycle use has been diffused among the population in general, the people started to see it as a way of transport. It has been used both for transportation and for professional cyclists who use it as tool to reach their goals or to win bicycle races. The evolution, both on materials and cycling/bike riding techniques in the second half of last century has changed. In the other hand, fatigue cases which follow some disasters got some relevancy. The first goal was to find some explanation for what happened and how to avoid the problem – the crack, or in some cases the disaster. The cyclism followed the evolution, both on materials, on the road bikes and off-road bikes. Actually many riders know that some samples of bike frames have failed during use or even worse the crack appeared and the frame broke down suddenly. The discussion concerning the bicycle frame resistance doesn’t look finished. The cyclists demands are different. The loads encountered during cycling can be very different comparing on and off-road bikes – Road and Mountain Bike. The start point for the present work involved a sample of a Mountain Bike frame which had failed. The work development was to propose a kind of load which could test the fatigue strength of the material analyzed. The load proposed should be easy to simulate in finite element analysis – FEA, and it must reproduce a normal use condition. The the load were defined, the structure were simulated using a specific software – FEA. Finite element analysis. After the test the responses were collected. The primary goals were to find the location of the main tensile and its measurement in the frame. It coincided exactly with the crack in the real bike frame. Using the normal procedure to predict the fatigue life in the welded joint, the result reached 40% of the fatigue resistance for that joint, considering the load applied. The analysis compared the project resistance to the load to check its capacity to absorb loads igual or above the one which were used. Some riders that are more strength, those who can apply more than the load proposed or even those who are more radical in their way of riding could use the combination of these situations making the load easly amplified by dynamics effects, bumps and high speed for example. This hard condition of use is complex to be reproduced because there isn’t any information concerning strain, speed, angles and the montion that the rider could do when riding a mountain bike.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2014-08-06T18:11:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 327167.pdf: 38290710 bytes, checksum: 80ce758e0620695d8f4e49d01861f95f (MD5) Previous issue date: 2014 / Componentes mecânicos submetidos a esforços cíclicos podem romper com carregamentos bem inferiores aos necessários para a ruptura, num carregamento quase estático. Além do carregamento, a geometria e o acabamento, bem como outros fatores que influenciam as propriedades da camada limite (camada afetada pelo processo de fabricação), determinam o número de ciclos e o carregamento que pode ser aplicado ao componente. Com o propósito de evitar possíveis falhas causadas pela fadiga, componentes fabricados nos diversos materiais devem ser submetidos a ensaios. Os ensaios devem imitar os carregamentos que representam os mesmos em que os componentes serão usados e permitem ao projetista assegurar que os mesmos possuam resistências suficientes para atuar em suas atividades futuras e serão capazes de suportar as cargas que lhes serão atribuídas. Estes ensaios são demorados e a obtenção de informações confiáveis na literatura é bastante restrita. Para diminuir o tempo de avaliação do comportamento de fadiga de pequenos componentes, foi projetado e construído um equipamento para ensaio de flexão rotativa de múltiplos eixos em paralelo, acionado por um único motor servo-controlado, no qual são utilizados corpos de provas fabricados de aço ABNT 1.020, a partir de uma barra trefilada com 8mm de diâmetro, apresentando um estrangulamento central. Todos os corpos de prova são fabricados com as mesmas condições de usinagem em máquinas CNC, representando, assim, o elemento em avaliação. Para a análise das falhas, ensaios são realizados sob diferentes carregamentos, aplicados na extremidade livre a uma distância preestabelecida do estrangulamento, onde é aplicada a carga de ensaio por um peso. Os resultados mostram um comportamento típico, já observado por Wöhler, diminuindo o número de ciclos com o aumento da carga e apresentando vida infinita para carregamentos abaixo da tensão crítica. No entanto, observou-se também que a dispersão dos resultados é bastante grande, o que exige um refinamento de ensaio para garantir informações confiáveis ao projetista.<br> / Abstract : Mechanical components subjected to cyclic stresses can break with lower loadings that the necessary to rupture, in an almost static loading. Besides the loading, the geometry and the finish, as well other factors that influence the properties of the boundary layer (layer affected by the manufacturing process), determine the number of cycles and the loading that can be applied to the component. In order to avoid possible failures caused by fatigue, components manufactured in various materials should be subjected to tests. The tests should mimic the loads representing the loadings in which the components will be used and allow the designer ensure that they have sufficient resistance to act in their future activities and be able to withstand the loads that will be assigned. These tests are time consuming and the obtaining of reliable information in the literature is quite limited. To reduce the evaluation time of fatigue behavior of small components, an equipment for rotating bending test with multiple in parallel axes, controlled by a single servo-controlled motor was designed and built, which uses specimens made of AISI 1.020, cold drawn steel bars with 8mm in diameter, with a central strangulation. All specimens are manufactured with the same machining conditions on CNC machines, thus representing the element under evaluation. For the analysis of failures, tests are conducted under different loads, applied in the free extremity at a preset distance from the strangulation, where is applied the test load by a weight. The results show a typical behavior that has been observed by Wöhler, reducing the number of cycles with increasing load and presenting infinite life for loads below the critical stress. However, it was observed that the dispersion of the results is quite large, which requires a refinement of test to ensure reliable information to the designer.

BABADOPULOS, L. F. A. L. A Contribution to couple aging to hot mix asphalt (HMA) mechanical characterization under load-induced damage. 2014. 139 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Transportes) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-03-17T12:56:14Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_lfalbabadopulos.pdf: 3908887 bytes, checksum: 5aa174295aabf02b82834d29dbed52a8 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-03-31T13:12:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_lfalbabadopulos.pdf: 3908887 bytes, checksum: 5aa174295aabf02b82834d29dbed52a8 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-31T13:12:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_lfalbabadopulos.pdf: 3908887 bytes, checksum: 5aa174295aabf02b82834d29dbed52a8 (MD5) Previous issue date: 2014-06-26 / Although aging simulation in binder is performed through RTFO and PAV tests, n o considerations of asphalt mixture aging are made in regular laboratory characterization. T he present work is focused in incorporating aging to the modeling of the mechanical behavior of hot mix asphalt (HMA) during load - induced damage. This is accomplished by combining existing models and the adaptation of mixture aging procedures . The aging model used is based on the evolution of an internal state v ariable, associated to oxygen availability, aging temperature a nd four material parameters. The se parameters are related to aging susceptibility , reaction kinetics and dependency on aging history and on aging temperature. The model allows to establish relation ship s between different aging processes. Results at four aging states (using two different temperatures) we re analyzed and the aging model parameters w ere estimated. Capturing aging dependency on temperature constitutes a contribution of the presen t work with respect to previous results reported in the literature . T he aging model is coupled to viscoplasticity and damage, comparing the behavior observed at the different aging states. Concerning the damage models, t his thesis used mechanical models de rived from Schapery's work potential theory to model fatigue behavior . T he Simplified Viscoelastic Continuum Damage (S - VECD) model was selected . U nconfined dynamic creep tests were used to evaluate the effect of aging in the mixture resistance to permanent deformation. In addition to the state - of - the - art modeling of HMA, the characterization methods currently in use in Brazil (tensile strength, resilient modulus and controlled force indirect tensile fatigue tests) were also conducted . T he possibility to sim ulate the material behavior for various loading conditions constitutes a n advantage of the state - of - the - art model over the state - of - the practice method for fatigue characterization, used primarily to rank mixtures. It was concluded that, depending on pavem ent conditions and layer geometry, aging not necessarily affects negatively the fatigue behavior, while certainly improving the permanent deformation characteristics. That happens de s pite the fact that aging produces less damage tolerant materials, i.e., m aterials that fail for less evolved damage states. T he framework ( testing and analysis) for damage characterization of asphalt mixtures was implemented and it is expected to contribute to further developments in aging modeling of asphalt mixtures / Apesar de simulação de envelhecimento ser realizada em ligantes asfálticos através dos ensaios de RTFOT e PAV, nenhuma consideração sobre envelhecimento de misturas é feita na caracterização laboratorial comum. O presente trabalho se concentra na incorporação do envelhecimento na modelagem do comportamento mecânico de concretos asfálticos (CA) para carregamentos que induzem dano. Isto é feito através da combinação de modelos e da adaptação de procedimentos de envelhecimento existentes. O modelo de envelhecimento utilizado se baseia na evolução de uma variável interna de estado e é associado à disponibilidade de oxigênio, à temperatura e a quatro parâmetros materiais. Estes parâmetros são relacionados à susceptibilidade ao envelhecimento, à cinética de reação e à dependência sobre o histórico e sobre a temperatura de envelhecimento. O modelo permite estabelecer relações entre diferentes processos de envelhecimento. Resultados em quatro estados de envelhecimento (em duas temperaturas diferentes) foram analisados, e os parâmetros do modelo estimados. Capturar a dependência do processo quanto à temperatura constitui uma contribuição do trabalho quanto a resultados da literatura. O modelo de envelhecimento é acoplado à resposta viscoplástica e ao dano, comparando-se o comportamento nos diferentes estados. Quanto aos modelos de dano, esta dissertação trata dos derivados da teoria do potencial de trabalho de Schapery para análise da fadiga. O modelo simplificado de dano contínuo em meio viscoelástico (S-VECD) foi selecionado. Ensaios de Creep Dinâmico não confinado foram utilizados para avaliar o efeito do envelhecimento na resistência à deformação permanente. Além da modelagem mecânica do comportamento do CA usando modelos do Estado da Arte, também foram executados métodos de caracterização em uso no Brasil (resistência à tração, módulo de resiliência e ensaios de fadiga por compressão diametral). A possibilidade de se simular a resposta do material em várias condições de carga constitui uma vantagem do método do Estado da Arte sobre o do Estado da Prática, usado principalmente para comparar misturas. Concluiu-se que, dependendo das condições do pavimento e da geometria das camadas, o envelhecimento não necessariamente diminui a resistência à fadiga, embora certamente melhore a resistência à deformação permanente. Isso acontece apesar de o envelhecimento produzir materiais menos tolerantes ao dano, i.e., materiais que rompem para estados de dano menos evoluídos. O procedimento para a caracterização do dano em misturas asfálticas foi implementado e espera-se ter contribuído para um maior desenvolvimento da modelagem de misturas quanto ao envelhecimento.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Desportos, Programa de Pós-Graduação em Educação Física, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2017-10-31T03:19:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 348881.pdf: 1137489 bytes, checksum: f623b83778776a8817407dbe2c4b933d (MD5) Previous issue date: 2017 / No ciclismo, a relação hiperbólica entre intensidade de exercício e tempo de exaustão (tlim) apresenta uma potência crítica (PC) e uma quantidade constante de trabalho que pode ser realizado acima da PC (W ). Alguns pressupostos dessa relação ainda não foram completamente testados e/ou confirmados. Dessa forma, os objetivos da presente tese foram: 1) investigar o efeito de duas diferentes taxas de utilização de uma mesma fração da W na magnitude de fadiga neuromuscular (redução do torque muscular pico); 2) investigar o efeito de duas diferentes taxas de utilização de uma mesma fração da W no tlim de um exercício subsequente realizado no domínio severo. A amostra foi composta por 17 sujeitos saudáveis do sexo masculino (25,6 ± 3,7 anos) que participaram voluntariamente. Para atender ao primeiro objetivo, o torque muscular pico dos sujeitos foi determinado por meio de um sprint isocinético all-out (cadência fixa de 120 rpm) em uma condição controle e após dois testes de carga constante programados para depletar 70% W em 3 e 10 min, respectivamente. Em adição, para atender ao segundo objetivo, os sujeitos realizaram dois testes de carga constante programados para depletar 70% W em 3 e 10 min seguidos por um teste até a exaustão na carga correspondente à PC + 10 W. O torque muscular pico nos testes de 3 min (108 ± 19 N.m) e 10 min (112 ± 23 N.m) foi significantemente reduzido (p < 0,05) em comparação à condição controle (135 ± 20 N.m). Contudo, não houve diferença entre as duas condições experimentais (p > 0,05). Por outro lado, o tlim na carga correspondente à PC + 10 W foi mais longo após o teste de 3 min (15,8 ± 6,4 min) que após o teste de 10 min (10,0 ± 6,8 min). Assim, com base nos resultados encontrados, pode ser concluído que a fadiga neuromuscular no domínio severo é independente da taxa de utilização da W quando o trabalho realizado acima da PC é o mesmo. Contudo, o tlim de um exercício severo pode ser prolongado quando é realizado após uma alta taxa de depleção da W . Isso significa que a magnitude da W pode ser aumentada dependendo da amplitude de variação da carga acima da PC.<br> / Abstract : During cycling exercise, power output and time to exhaustion (tlim) describe a hyperbolic relationship, with an asymptote known as critical power (CP) and a fixed amount of work that can be performed above the CP (W ). Some assumptions of this relationship have not yet been fully tested and/or confirmed. Therefore, the aims of this thesis were: to investigate the effect of two different rates of utilization of the same fraction of W on 1) the magnitude of neuromuscular fatigue (reduction of peak muscle torque); and on 2) a tlim performed within the severe-intensity domain immediately following the first part of exercise. 17 healthy male subjects (25.6 ± 3.7 years) volunteered to participate in this study. Peak muscle torque was determined through an allout isokinetic sprint (cadence fixed at 120 rpm) in a control condition and after two constant power output tests set to deplete 70% W in 3 and 10 min, respectively. In addition, the subjects performed two constant power output tests set to deplete 70% W in 3 and 10 min, respectively, followed by a constant test at CP + 10 W performed to exhaustion. Peak muscle torque was significantly reduced (p < 0.05) after 3 min (108 ± 19 N.m) and 10 min (112 ± 23 N.m) tests compared to the control condition (135 ± 20 N.m). However, there was no significant difference between the two experimental conditions (p > 0.05). On the other hand, the tlim at CP + 10 W was significantly longer (p > 0.05) after the 3 min test (15.8 ± 6.4 min) compared to after the 10 min test (10.0 ± 6.8 min). In conclusion, neuromuscular fatigue in the severe-intensity domain is independent of the rate of utilization of W when the same work is accumulated above the CP. However, the tlim within the severe-intensity domain can be prolonged when performed after a fast rate of utilization of W which means that the magnitude of W can be increased depending on the amplitude of power output variation above the CP.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2017-11-21T03:18:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 348632.pdf: 8148592 bytes, checksum: 0a28166b53f2957d647908837a0172d3 (MD5) Previous issue date: 2017 / A pesquisa trata-se do estudo das propriedades mecânicas de misturas asfálticas modificadas pelo polímero EVA para fins de dimensionamento de pavimento asfáltico. O ligante convencional CAP 50/70 é modificado com teores de 5%, 7,5% e 10% de EVA e submetido aos ensaios de caracterização, PCG (NF 98-252, 1999), Lottman Modificado (AASHTO T-283, 1989), Deformação Permanente (NF 98-253-1, 1993) e os ensaios fundamentais de Módulo Complexo (NF 12697-26, 2004) e Fadiga (NF 12697-24+A1, 2007). A propriedade mecânica de módulo de rigidez do material é influenciada pela variação de temperatura e frequência de solicitações, destarte, as misturas asfálticas são ensaiadas nas temperaturas de -10°C, 0°C, 10°C, 15°C, 20°C, 30°C e 40°C e nas frequências de 1Hz, 3Hz, 10Hz e 30Hz. Através do plano Cole-Cole (módulo real versus módulo imaginário) é determinada a temperatura crítica (?crít) das misturas asfálticas modificadas pelo polímero EVA e comparadas com as misturas asfálticas convencionais. Os ensaios de Fadiga são realizados tanto na temperatura normativa de 10°C, quanto na temperatura crítica a fim de adquirir as deformações admissíveis para um milhão (106) de ciclos. A conclusão desse trabalho mostra o comportamento da mistura asfáltica nos diferentes teores de polímero EVA em relação ao módulo de rigidez e fadiga, definindo em 7,5% como o teor ótimo de polímero EVA para modificação de ligantes asfálticos. A eficácia do polímero em relação às misturas convencionais é reafirmada em todos os resultados dos ensaios realizados neste trabalho. Conclui-se, também, que a temperatura crítica dos quatro tipos de misturas é de 20°C através da maior componente imaginária, porém é na temperatura de 10°C que o material possui a menor resistência visualizada nas retas de fadiga. Por fim, o modelo reológico de Huet-Sayegh, que considera o comportamento viscoelástico do material, é aplicado para simular o dimensionamento de uma mistura asfáltica modificada pelo polímero EVA, que mostrou redução de 56% na espessura da camada asfáltica se comparado ao concreto convencional. / Abstract : The research is about the study of mechanical properties of asphalt concrete modified by EVA polymer for design purposes of pavement. The conventional asphalt binder CAP 50/70 is modified with 5%, 7.5% and 10% of EVA polymer and subjected to characterization tests, PCG test (NF 98-252, 1999), Modified Lottman test (AASHTO T-283, 1989), Rutting test (NF 98-253-1, 1993) and the fundamental tests of Complex Module (NF 12697-26, 2004) and Fatigue (NF 12697-24 + A1, 2007). The mechanical properties of stiffness modulus of the material are influenced by the temperature variation and frequency of requests, therefore the asphalt mixtures are tested at temperatures of -10°C, 0°C, 10°C, 15°C, 20°C, 30°C and 40°C and in the frequencies of 1Hz, 3Hz, 10Hz and 30Hz. The critical temperature (?crit) of the asphalt concrete modified by EVA polymer is determined by Cole-Cole plan (real module versus imaginary module) and compared with the conventional asphalt concrete. Fatigue tests are performed at standard temperature (10°C) and the critical temperature in order to obtain the admissible deformations for one million cycles (106). The conclusion of this research shows the behavior of the asphalt concrete in different contents of EVA polymer in relation to the stiffness modulus and fatigue, defining in 7,5% as the optimal content of EVA polymer for modification of asphaltic binders. The polymer effectiveness over the conventional mixtures is reaffirmed in all results of the tests performed in this research. It is also concluded that the critical temperature of the four types of mixtures is 20°C through the higher imaginary component, but it is at 10°C that the material has the lowest resistance seen in the fatigue graphic. Finally, Huet-Sayegh?s rheological model, which considers the material viscoelastic behavior, is applied to simulate the design of asphalt concrete modified by EVA polymer, which showed a reduction of 56% in the asphalt layer thickness when compared to conventional asphalt concrete.

Este trabalho tem por objetivo avaliar a resistência à corrosão-fadiga do aço API 5CT P110 em meio aquoso salino contendo CO2 e H2S e comparar com os resultados de fadiga ao ar, bem como avaliar a sua adequação ao uso nessas condições conforme normas vigentes e revisão da literatura. Esse aço é classificado como sendo do tipo ARBL (alta resistência, baixa liga) e é especificado principalmente para uso em colunas de revestimento (casing) e colunas de produção (tubing) para poços de petróleo e gás. As colunas de revestimento e de produção para poços de petróleo offshore necessitam operar sob altas pressões em profundidades cada vez mais elevadas, necessitando apresentar alta resistência e boa tenacidade para suportar as solicitações de tração, pressão interna, colapso e fadiga ao longo da sua vida útil. Adicionalmente, essas tubulações precisam resistir também à corrosão causada pela fase aquosa produzida juntamente com o petróleo e gás extraídos, os quais podem conter gases agressivos dissolvidos, tais como o CO2 e o H2S, além de espécies agressivas como os íons cloretos. As condições do meio agressivo do ensaio de corrosão-fadiga foram escolhidas para simular condições possíveis de serem encontradas em poços de petróleo e gás offshore. Para atingir estes objetivos foram realizados ensaios de fadiga ao ar e ensaios de corrosão-fadiga utilizando um controle de carga sob flexão a três pontos. Para os ensaios de fadiga ao ar, foi utilizada uma máquina servo-hidráulica, razão de carregamento de 0,1, frequência de 20 Hz e run out de 10 milhões de ciclos. Já os ensaios de corrosão-fadiga foram realizados em um equipamento especial para ensaios de corrosão-fadiga, contendo todo um sistema específico para automação e controle dos ensaios. Para corrosão-fadiga foi utilizada a razão de carregamento de 0,1, frequência de 0,5 Hz e run out de 1 milhão de ciclos. Para os ensaios de corrosão-fadiga foi utilizada uma solução aquosa salina contendo 115.000 ppm de cloretos, previamente desaerada. Dentro da cuba, durante o ensaio, a solução foi saturada com uma mistura gasosa composta de CO2 contendo 10.000 ppm de H2S. A cuba de ensaio foi pressurizada com a mistura gasosa até atingir a pressão atmosférica e a temperatura de ensaio de 50°C. Foram ensaiados oito corpos de prova em fadiga ao ar e seis em corrosão-fadiga. As amostras foram usinadas a partir de um segmento de tubo e foram previamente lixadas para retirar os riscos de usinagem e evitar concentradores de tensão na superfície. Os resultados foram plotados em um mesmo gráfico de amplitude de tensão (Δσ) no eixo das ordenadas e logaritmo do número de ciclos até a fratura no eixo das abscissas para a construção das curvas de Wöhler. O comportamento em corrosão-fadiga apresentou uma redução significativa na vida em fadiga em relação à fadiga ao ar, demonstrando a forte agressividade do meio causada principalmente pela presença do H2S. Desse modo, este trabalho apresenta resultados indicando uma grande queda no desempenho em fadiga do aço API 5CT P110 frente a meios contendo H2S na produção de óleo e gás, principalmente associado ao mecanismo de trincamento sob tensão em presença de sulfeto (sulfide stress cracking). / Casing and tubing for offshore wells in the petroleum and natural gas industries are subjected to high pressures under increasing well depths, so they increasingly require high strength and good toughness in order to support the tensile stresses, internal pressure, collapse and fatigue during the predicted lifetime. Additionally, these casing and tubing need to support the corrosion caused by the aqueous phase produced together with the petroleum and gas extracted that may also contain aggressive dissolved gases such as CO2 and H2S and even aggressive species such as chloride ions. Thus, this work aims to determine and compare the fatigue and corrosion fatigue behavior of the API 5CT P110 steel in the presence of water with high chloride content containing CO2 and 10.000 ppm of H2S and evaluate the fitness for purpose in this environment based on current standards and literature review. This steel is classified as a high strength low alloy steel (HSLA) and is specified for use as casing and tubing for wells in the petroleum and natural gas industries. Fatigue and corrosion fatigue tests were performed in air and in aggressive environment. The experiments were conducted using three point bend test and a frequency of 20 Hz in air and 0,5 Hz in aggressive environment. All final data are presented on a Wöhler curve. The corrosion fatigue behavior showed a significant reduction in fatigue life compared to fatigue in air, demonstrating the strong aggressiveness of the environment mainly caused by the H2S presence. Thereby, this work presents results indicating a large decrease in fatigue performance of API 5CT P110 steel facing H2S containing environments in oil and gas production, mainly associated with the mechanism of sulfide stress cracking.

Este trabalho descreve a metodologia desenvolvida para fabricação e comissionamento de um novo conceito de máquina para realização de testes de fadiga por ressonância de tubos rígidos em escala real, visando oferecer soluções técnicas para determinados pontos de melhoria encontrados em equipamentos já existentes. O equipamento foi desenvolvido sob os conceitos de análise vibratória, com o auxílio de ferramentas de CAD e método de elementos finitos. A metodologia de projeto do equipamento foi desenvolvida através de projeto conceitual e seleção de conceito, atingindo evolução gradual através de testes experimentais e aplicação contínua de melhorias. Uma vez fabricada a máquina, foi realizado um teste em trecho de duto íntegro, sem costura, com elevado nível de corrosão superficial externa, visando a validação do projeto e o comissionamento da bancada de testes. Este trecho de duto é de aço API 5L X65 com seis metros de comprimento, 219,1 mm de diâmetro externo e 22,2 mm de espessura, com pressão interna de 200 bar, acrescida de deformação com amplitude constante média de ± 750 μm/m no centro do tubo. O critério de falha adotado foi o surgimento de uma trinca na direção circunferencial, passante ao longo da espessura. Durante o teste, foram adquiridos os dados de deformação, aceleração, frequência, pressão interna, temperatura interna e temperatura ambiente. A análise de falha foi realizada na região da fratura para confirmar a ocorrência de fadiga no tubo. O desenvolvimento da bancada e a posterior realização dos ensaios permitiram avaliar a eficiência e a produtividade do equipamento, o qual se mostrou vantajoso frente aos conceitos existentes e apto para a execução de testes em tubos rígidos de forma rápida e satisfatória. / Este trabalho descreve a metodologia desenvolvida para fabricação e comissionamento de um novo conceito de máquina para realização de testes de fadiga por ressonância de tubos rígidos em escala real, visando oferecer soluções técnicas para determinados pontos de melhoria encontrados em equipamentos já existentes. O equipamento foi desenvolvido sob os conceitos de análise vibratória, com o auxílio de ferramentas de CAD e método de elementos finitos. A metodologia de projeto do equipamento foi desenvolvida através de projeto conceitual e seleção de conceito, atingindo evolução gradual através de testes experimentais e aplicação contínua de melhorias. Uma vez fabricada a máquina, foi realizado um teste em trecho de duto íntegro, sem costura, com elevado nível de corrosão superficial externa, visando a validação do projeto e o comissionamento da bancada de testes. Este trecho de duto é de aço API 5L X65 com seis metros de comprimento, 219,1 mm de diâmetro externo e 22,2 mm de espessura, com pressão interna de 200 bar, acrescida de deformação com amplitude constante média de ± 750 μm/m no centro do tubo. O critério de falha adotado foi o surgimento de uma trinca na direção circunferencial, passante ao longo da espessura. Durante o teste, foram adquiridos os dados de deformação, aceleração, frequência, pressão interna, temperatura interna e temperatura ambiente. A análise de falha foi realizada na região da fratura para confirmar a ocorrência de fadiga no tubo. O desenvolvimento da bancada e a posterior realização dos ensaios permitiram avaliar a eficiência e a produtividade do equipamento, o qual se mostrou vantajoso frente aos conceitos existentes e apto para a execução de testes em tubos rígidos de forma rápida e satisfatória.

O uso de tubos metálicos como componentes integrantes de umbilicais submarinos vem apresentando uma tendência de crescimento na costa brasileira. Apesar de ser uma tecnologia madura, já difundida em outras regiões de produção de petróleo em mar no mundo, o ineditismo de sua aplicação no Brasil traz a necessidade de se estudar algumas questões específicas na busca de se garantir a adequada implementação da tecnologia. Um dos aspectos peculiares à costa brasileira diz respeito ao tipo de embarcações especializadas à instalação dos umbilicais. Tomando-se a instalação de um umbilical típico de tubos metálicos sendo feita por estas embarcações observa-se uma condição bastante severa de processo de fadiga de baixo ciclo nos tubos. Trabalhos vem sendo feitos para se estudar o efeito da fadiga de baixo ciclo no desempenho a fadiga de alto ciclo destes tubos, entretanto, nenhum trabalho foi específico para o tipo de regime de fadiga de baixo ciclo que aparece no cenário de instalação da costa brasileira. Neste trabalho foi proposto um método de teste para se simular, em amostras em laboratório, este regime específico de dano de fadiga de baixo ciclo. Após a aplicação deste dano as amostras foram submetidas a um regime de fadiga de alto ciclo para construção de curvas SN e comparação com as curvas disponíveis na literatura. Para a determinação dos carregamentos impostos aos umbilicais e tubos metálicos foram definidos dois cenários de profundidade (lâmina d’agua) e condições ambientais típicos de instalações de umbilicais na costa brasileira. Para determinação das deformações sofridas pelos tubos metálicos foi utilizado um software dedicado a este tipo de análise e que emprega o método de elementos finitos. Nas simulações do software foram utilizadas curvas Tensão-Deformação obtidas de 6 amostras de tubos ensaiadas. O universo de amostras utilizado para os testes em laboratório, simulando o dano à fadiga de baixo ciclo e construção das curvas SN, foi de 15 amostras com espessura de parede de 1,1mm sem solda e 14 amostras com espessura de parede de 1,3mm com solda circunferencial. A aplicação do dano à fadiga de baixo ciclo foi feita utilizando-se o método de teste de flexão em quatro pontos. Para a construção das curvas SN foi utilizado método de fadiga axial. Após o teste de fadiga axial algumas das amostras foram selecionadas para caracterização das superfícies de fratura. Os resultados dos testes indicaram que, apesar do dano de fadiga de baixo ciclo ser em regime bastante diferente dos estudos disponíveis na literatura, o desempenho à fadiga de alto ciclo dos tubos não apresentou queda quando comparado com estes estudos. / The use of steel tubes in subsea umbilicals is showing a continuous growth in offshore Brazil. Although steel tubes are a mature technology in other offshore oil production areas abroad, its ineditism in Brazil brings the necessity of verifying some local specific characteristic to guarantee its adequate implementation. One of these specific characteristics is regarding the umbilical installation fleet. Taking one typical steel tube installation by one of those vessels one can found a very severe low cycle fatigue condition. Studies have been made for understanding the effect of low cycle fatigue in the high cycle fatigue behavior of steel tubes for umbilicals, but, no specific study on the low cycle fatigue regime that figures on brazilian coast installation scenario. This work proposed a test method for simulating, in samples in laboratory, this specific regime of low cycle fatigue, and after imposing this damage the samples was subjected to a high cycle fatigue regime in order to build SN curves and to compare with the curves presented in the literature. For determining the loads imposed to umbilicals and steel tubes two typical installation scenarios of water depth and environmental data was defined. For determining strains on steel tubes it was used a specific finite element method software. On the software simulation it was used 6 stress-strain curves obtained of 6 steel tube samples testes. The sampling universe for the laboratory tests, for simulating the low cycle fatigue and SN curves build, was 15 samples of 1,1mm wall thickness without weld tubes and 14 samples of 1,3mm wall thickness with weld tubes. The low cycle fatigue regime was performed in a four point bending apparatus and axial fatigue test was used for the SN curves. After axial fatigue test some samples were selected for fracture characterization. The tests results indicated that, although low cycle fatigue regime been different to studies in the literature, the steel tubes didn’t show detrimental effects on high cycle fatigue resistance when compared to these studies.