Submitted by maria angelica Varella (angelica@sibi.ufrj.br) on 2018-01-09T14:06:49Z No. of bitstreams: 1 125009.pdf: 2175702 bytes, checksum: fb18b1492599ed39c30494f6d3229e37 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-09T14:06:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 125009.pdf: 2175702 bytes, checksum: fb18b1492599ed39c30494f6d3229e37 (MD5) Previous issue date: 1971-05 / Estabelece-se a necessidade do estudo da instabilidade de grelhas de convés com base no estudo da carga derradeira suportada pela viga navio. Após revisão dos métodos existentes sugere-se e desenvolve-se urna teoria apurada de resposta de um elemento estrutural unidimensional sujeito a forças compressivas, com inclusão de efeitos torcionais e de cisalhamento, visando a aplicação de métodos matriciais de engenharia estrutural. Obtida a matriz de resposta do elemento estrutural descrito, monta-se, pelos meios usualmente empregados, a matriz de resposta de toda a estrutura; deduzindo-se, então, a característica de instabilidade da mesma pelo raciocínio de aproximações sucessivas. Com esse fundamento teórico, procura-se um encadeamento lógico que, aliado a processos numéricos, permita a obtenção da carga de instabilidade de modo automático. O fluxograma de comandos lógicos elementares dai decorrente e traduzido para a linguagem de um computador científico. Apresenta-se um programa FORTRAN, válido para processamento em um sistema IBM 1130 com 32K de memória interna ou alternativamente, sistema IBM 360/40. Com base nesse programa, apresentam-se resultados de urna pesquisa feita com o intuito de quantificar efeitos torcionais, de cisalhamento, e engastamento das extremidades da grelha. / Based on the study of ultima loads for the ship hull girder, we establish the need of determining instability loads of deck grillages. After a review on existing methods anc. accurate theory, including torsional and shear effects, is developpedfor the response of a one dimensional structure element ·subjected to compressive forces, intending its use on matrix methods for structural engineering. With the response matrix of such element in hands, we mount the overall response matrix of the whole structure by usually known methods, and afterwards derive the instability characteristic for it with a step by step method reasoning. With such theoretical embasement we develop a logical-numerical procedure wich will enable us to find instability loads in a totally automated numerical way. The flow diagram of elementary logical commands based on that procedure is translated to the language of a scientific computer. We presenta FORTRAN program wich may be run on an IBMsystem 1130 with 32 K core, or alternatively the IBMSystem 360/40. Using this program we are able to quantify the torsional and shear effects on the grillage's girders as well as built in boundaries.

Submitted by maria angelica Varella (angelica@sibi.ufrj.br) on 2018-01-25T17:08:08Z No. of bitstreams: 1 140754.pdf: 1573243 bytes, checksum: e1bee7355a73abd33549769010a670a2 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-25T17:08:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 140754.pdf: 1573243 bytes, checksum: e1bee7355a73abd33549769010a670a2 (MD5) Previous issue date: 1975-11 / CNPq / BNDES / Em uma placa de platina mergulhada em água à temperatura de saturação, são geradas em regime transiente rampas de potência de duração de 191, 25ms e 200ms. Experimentalmente são determina das as variações da temperatura da placa, da potência gerada e do luxo de calor transmitido ao líquido em relação ao tempo. O sistema experimental segue o princípio do termômetro de resistência, que compreende a variação da resistência Ôhmica da placa com a temperatura. O controle dinâmico é feito em malha fechada por intermédio do computador híbrido EAI-TR 48, DES-30. É proposto para explicação do fenômeno um modelo teórico de mecanismo de transferência de calor considerando os regimes de pré-ebulição e ebulição nucleada. O modelo admite no regime de ebulição, uma distribuição uniforme para o crescimento de bolhas discretas ao longo do tempo na superfície da placa e leva em conta uma saturação de bolhas na placa. / ln a flat platinum ribbon immersed in saturated pool water at atmospheric pressure, power is uniformly generated at a linearly increasin'g rate with durations of 191, 25ms and 200ms. The variation with time of the ribbon temperature, power generated and energy release rate transfered to the liquid, are experimentally determined. The method applied in the experiments follows the resistance thermometry principle, and the dynamic control is made with the aid of a closed loop system using the hybrid computer EAI-TR48, DES-30. To explain the phenomenon, a theoretical model for the heat transfer mechanism is proposed which considers the preboiling and the nucleate boiling regimes. The model assumes a uniform spacial distribution for the bubbles which grow on the flat surface and a saturation density for the number of bubbles on the surface.

Submitted by maria angelica Varella (angelica@sibi.ufrj.br) on 2018-01-26T14:33:33Z No. of bitstreams: 1 137400.pdf: 986283 bytes, checksum: 52342735e73605f864faaf68ef05120c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-26T14:33:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 137400.pdf: 986283 bytes, checksum: 52342735e73605f864faaf68ef05120c (MD5) Previous issue date: 1974-12 / CAPES / Investiga as características de operação dos mancais radiais finitos porosos sob cargas estáticas. Uma solução analítica é apresentada e os resultados relacionam a razão de excentricidade, o ângulo de atitude, as dimensões e os parâmetros de carga, de atrito e de projeto do mancal, sendo este último, função da permeabilidade da matriz porosa. / The performance of finite porous journal bearings under static loads is investigated. An analytical solution is presented and the results relate the eccentricity ratio, the attitude angle, the geometry and the load, friction and design parameters, the latter being a function of the permeability of the porous matrix.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-12-02Bitstream added on 2014-06-13T18:50:59Z : No. of bitstreams: 1 leite_lob_me_ilha.pdf: 7876959 bytes, checksum: 679218273f75952f4df0237622251b57 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Rompimentos de Barreira são fenômenos caracterizados por um campo de escoamento inicialmente represado e submetido nos instantes subseqüentes a uma liberação abrupta. Diversos modelos matemáticos e leis de comportamento reológico podem ser associados a este problema e cada um deles deve ser estudado e compreendido de maneira a predizer, a partir de testes físicos e numéricos, sua adequação à descrição da evolução espaço-temporal de frentes resultantes deste fenômeno, tipo ruptura de barragem, retendo água , rejeitos ou materiais de reologia complexa. O desenvolvimento de técnicas analíticas possibilitou entender de maneira impar o desenvolvimento desses fenômenos, porém, a difícil obtenção de dados que alcançassem consonância com aqueles obtidos experimentalmente, demonstrava a fragilidade desse tipo de análise perante a descrição de sistemas dinâmicos complexos. Sendo assim, optou-se pela tentativa de recriar estes fenômenos a partir de técnicas que utilizassem a manipulação de equações governantes completas. Sistemas contínuos podem ser analisados através de aproximações discretas, resultando em valores realísticos, muito próximos aos obtidos experimentalmente, e a capacidade computacional atual, permite diminuir sensivelmente os erros envolvidos, aumentando cada vez mais a consistência física destes métodos. Neste trabalho utilizou-se o software comercial ANSYS-CFX para simular os fenômenos de ruptura de barreira, configurando a reologia de dois materiais, o Carbopol 940 representando um material de reologia complexa (Herschel-Bulkley) e o Glicerol (Newtoniano), esses dados foram então confrontados com os obtidos experimentalmente através de um modelo em escala reduzida. Campos de velocidade, pressão e evolução temporal das frentes foram analisadas, verificando-se valores com grande consonância entre numérico e experimental, mostrando uma grande consistência física dos métodos utilizados / The Dam Break problem is a phenomenon characterized by a flow field initially dammed and submitted in the subsequent moments of an abrupt release. Various mathematical models and laws of rheological behavior may be associated with this type of problem and each must be studied and understood in order to predict from physical and numerical tests the temporal evolution of their fronts resulting from this phenomenon, type Dan Break problems, retaining water or rheology complex materials. The development of analytical techniques enabled the understanding the development of these phenomena, however, the difficulty to obtain a reach agreement data with those obtained experimentally, showed the fragility of this type of analysis to the description of complex dynamic systems. But, it was decided by attempt of recreate these phenomena from techniques that use the manipulation of complete government equations. Continuous systems can be analyzed by discrete approximations, leading to realistic values, very close to those obtained experimentally, and current computational capacity, enables to reduce the errors involved significantly, increasing the consistency of these physical methods. This work used the commercial software ANSYSCFX to simulate the phenomena of breaking the barrier, setting the rheology of two materials, the Carbopol 940 representing a material of complex rheology (Herschel-Bulkley) and glycerol (Newtonian), these data were then compared with those obtained experimentally using a model in scale. Fields of velocity, pressure and temporal evolution of the fronts were analyzed. Found very similar values between numerical and experimental simulations, showing the physical consistency of the methods used

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-11-21Bitstream added on 2014-06-13T20:50:45Z : No. of bitstreams: 1 ferreira_fo_me_ilha.pdf: 819769 bytes, checksum: 88d8eb791de97678aeffb0163237a264 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Os escoamentos em superfície livre que ocorrem em canais inclinados, tanto em fluido Newtoniano quanto em fluido não-Newtoniano (hiperconcentrado), podem desenvolver instabilidades, tais como ondas em forma de ressalto hidráulico, com comprimentos bem definidos. Tais perturbações são denominadas Roll Waves. Essas ondas são comuns em canais artificiais, em lavas torrenciais e deslizamento de avalanchas. Neste trabalho, no plano teórico, é determinado um modelo matemático geral, com base nas equações de Navier- Stokes integradas na vertical, em cujo tensor de tensões é introduzido a reologia de Herschel- Bulkley. A velocidade média do escoamento é determinada levando-se em consideração que o escoamento apresenta um perfil de velocidade parabólico na região cisalhada (próximo ao fundo do canal) acoplado a um perfil linear na região não cisalhada (condição de plug), característico dos escoamentos de lamas e detritos. A partir do sistema de equações (conservação da massa e equação da quantidade de movimento) em variáveis adimensionais, uma análise de estabilidade linear é realizada, colocando em evidência as condições de formação dessas instabilidades, tanto em fluido hiperconcentrado como em fluido Newtoniano. Com as condições de formação de instabilidades estabelecidas, uma teoria analítica de Roll Waves permanente é imposta e um modelo matemático para geração de tais instabilidades é determinado. No plano numérico, utilizando a linguagem de programação Python, a validade do modelo é verificada, considerando que essas ondas são ajustadas por choques devido às singularidades existentes no modelo. Com a determinação das condições de choque e da velocidade de propagação da onda em um ponto crítico; pode-se observar a formação de Roll Waves em fluidos não Newtonianos com reologia de Herschel-Bulkley, Bingham, Power Law, como também em fluido Newtoniano. / The flows in free surface that occur in sloping canals, such as Newtonian fluid as in non- Newtonian fluid (hyperconcentrated), they can develop instabilities, such as long waves in form of hydraulical jumps, with well defined lengths; these instabilities are called Roll Waves, more common in artificial canals, torrential spillways of dams, lava and avalanche landslide. This work, in the theoretical plan, a general mathematical model is determined, on the basis of the integrated Navier-Stokes equation in the vertical, of tensor tensions the rheology of Herschel-Bulkley is introduced. The average velocity of the flows is determined taking itself in consideration that the flows presents a parabolic profile of speed in the shear region (near of the floor of canal) connected to a linear profile in the region not shear (condition of plug), categorized as flows of mudflows and debris flows. From the system of equations (conservation of the mass and equation of the momentum) in adimensional variables, an analysis of linear stability is carried through, placing the conditions of formation of these instabilities, as much in hyperconcentrated fluid as in Newtonian fluid. With the conditions of formation of instabilities established, a analytical theory of permanent Roll Waves is imployed and a mathematical model for geration of such stabilities it’s determined. In the numerical plan, using the computational consol Python, the validity of model is checked, considering of this waves are adjusted by shocks devided by the singularities existents in the model. With the determination of conditions of shock and the velocity of propagation of wave in a critical point; we can observe the formation of Roll Waves such in fluids non-Newtonians (Herschel- Bulkley, Bingham, Power law) as Newtonian fluids.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:46Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2003-07-29Bitstream added on 2014-06-13T19:52:30Z : No. of bitstreams: 1 polizelli_ma_me_sjrp.pdf: 386712 bytes, checksum: 4da4b1926f587468426c2913c5bcace4 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Neste trabalho foram obtidos coeficientes de perda de carga para válvulas e acessórios no escoamento de soluções aquosas modelo de bentonita, goma xantana e sacarose. Na determinação das propriedades reológicas das soluções foi usado um reômetro tipo Searle. Os dados experimentais foram ajustados aos modelos de Ostwald-de Waele, Bingham e Herschel-Bulkley, para as soluções consideradas puramente viscosas, e para a solução considerada viscoelástica foi ajustado o modelo de Carreau. Nos estudos de perda de carga foram usados os seguintes acessórios e válvulas: válvula borboleta com diferentes ângulos de abertura, válvula macho totalmente aberta e aberta pela metade, união e curvas de 180°, 90° e 45°. Todas as válvulas e acessórios são do tipo sanitário, construídos em aço inoxidável. O equipamento usado para as medidas experimentais de perda de carga foi calibrado previamente com etileno glicol. Para fluidos puramente viscosos, os coeficientes de perda de carga foram ajustados pelo método dos dois-ks, e para o fluido viscoelástico os mesmos coeficientes, foram ajustados a um modelo proposto neste trabalho. Os coeficientes de determinação, r2, para os ajustes ficaram entre 0,964 e 0,999 e, 0,636 e 0,997 para escoamento laminar e turbulento de fluidos puramente viscosos respectivamente e entre 0,804 e 0,999 para o fluido viscoelástico. O equipamento apresentou resultados experimentais melhores no regime laminar de escoamento. / In this work pressure drop coefficients were obtained in different fittings and valves in flow aqueous solution of bentonite, xanthan gum and sucrose. For the determination of rheological properties of the solutions a viscometer Searle was used. The experimental data were fitting to the Ostwald-de Waele, Bingham and Herschel-Bulkley models, for viscous fluids, and Carreau model for viscoelastic fluids. In the studies of friction losses the following fittings and valves were used: butterfly valve with different opening angles, plug valve totally opened and opened half, union and bends of 180°, 90° and 45°. All of the valves and fittings are of the sanitary type, manufactured in stainless steel. The apparatus used for the experimental measurements of pressure drop was previously calibrated with etileno glicol. The coefficients were adjusted by two-ks method, for purely viscous fluids, and by a proposed model in this work for viscoelastic fluid. The determination coefficients, r2, ranged from 0.964 to 0.999 and 0.636 to 0.997 for laminar and turbulent flow of viscous fluids, respectively, and from 0.804 to 0.999 for viscoelastic fluid. The apparatus and the calculus and fitting methods shown better performance to laminar flow.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:47Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-01-21Bitstream added on 2014-06-13T19:11:29Z : No. of bitstreams: 1 fusse_ry_me_bauru.pdf: 1253289 bytes, checksum: 13ba46e6c0ba064145f2121824fa4865 (MD5) / A utilização dos fluidos de corte exige certos cuidados, pois os convencionais atualmente empregados, apresentam em sua composição química produtos que podem gerar doenças aos operadores e trazer prejuízos ao meio ambiente. A manutenção e o descarte dos fluidos apresentam custos elevados. O presente trabalho utilizou um tipo de fluido de corte de origem vegetal isento de substâncias tóxicas, e visa utilizar uma nova técnica de aplicação de fluido de corte, a Mínima Quantidade de Lubrificação (MQL) na retificação cilíndrica externa de mergulho de um aço ABNT 4340 temperado e revenido, utilizado comercialmente na fabricação de eixos, virabrequins e engrenagens cujas solicitações mecânicas são elevadas. A MQL é um método que utiliza uma quantidade menor de fluido de corte com relação aos métodos convencionais e já vem sendo pesquisada em outras operações de usinagem como o fresamento e torneamento. A otimização da aplicação do fluido de corte exigiu a confecção de um bocal especial que permitiu a mistura de fluido com ar comprimido, formando assim uma névoa. Utilizou-se dois tipos de aplicação de fluido de corte (MQL e convencional) e dois rebolos (CBN e Al2O3), obtendo-se como parâmetros de saída a força tangencial de corte, energia específica e a integridade superficial do material retificado. Com relação à integridade superficial analisou-se a rugosidade, a circularidade, a microdureza, a tensão residual e a microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados alcançados com a MQL mostraram-se promissores na retificação com os parâmetros utilizados. / The use of cutting fluids demands certain cares, because some of then can contain in their chemical composition products that cause illnesses to the operators and bring damages to the environment. The maintenance and the discarding of this kind of fluids generates high costs. The present work used a type of vegetal cutting fluid free from toxic substances, and aims at to apply a new technique of cutting fluid application, the Minimum Quantity of Lubrification (MQL) in the external cylindrical plunge grinding of a tempered and annealed ABNT 4340 steel, used commercially in the manufacturing of shafts, crankshafts and gears with high mechanical loads. The MQL is a method that uses a lesser amount of cutting fluid than the conventional methods. A special nozzle was made to allow the mixture of the cutting fluid with the compressed air forming a misty. This work used a CBN and Al2O3 wheel and two types of fluid application (MQL and conventional). It was observed the influence of the MQL and conventional methods in the tangential cutting force, specific energy and superficial integrity of the ground material (roughness, roundness, residual stress and SEM). The results demonstrated the effectiveness of the MQL method for the input parameters used in this study.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:47Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-08-18Bitstream added on 2014-06-13T18:21:16Z : No. of bitstreams: 1 goncalves_psc_me_bauru.pdf: 1114604 bytes, checksum: 3e0bf5fed01a86e2a5ce1ca3d0e8d372 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A questão ambiental é uma das principais agendas de discussão nas estratégias empresariais que visam atender mercados cada vez mais exigentes e interessados em empresas que protegem o meio ambiente. Na indústria mecânica, os fluidos de corte aparecem como uns dos principais agentes poluidores nos processos de usinagem, o que requer cuidados especiais para o seu gerenciamento ambiental. Inicialmente as pesquisas para aperfeiçoamento de fluidos de corte e métodos de aplicação mais eficazes visavam satisfazer aspectos tecnológicos e econômicos. Entretanto, nos últimos anos, os pesquisadores e fabricantes estão concentrados no desenvolvimento de fluidos de corte ambientalmente amigáveis e de novas tecnologias objetivando a redução ou até mesmo a eliminação deste insumo, visando o atendimento de rigorosas leis ambientais, de saúde e de segurança no trabalho, assim como a adequação dos processos de usinagem a um sistema integrado de gestão da qualidade, da segurança ocupacional e do meio ambiente. O objetivo deste trabalho é identificar evidências e contribuir na busca de soluções viáveis para minimizar os impactos ambientais causados pela utilização e descarte dos fluidos de corte correlacionando-os às boas práticas ambientais e ao princípio dos 3Rs. Para a elaboração deste trabalho foi realizada uma revisão bibliográfica com foco na identificação de estudos que evidenciam a preocupação ambiental do setor metal-mecânico na busca de oportunidades de adoção de boas práticas ambientais no gerenciamento deste importante insumo. Pode-se verificar que mesmo com o desenvolvimento de fluidos de corte ambientalmente menos agressivos e de métodos de aplicação em quantidades cada vez menores, ainda assim, este insumo básico requer gerenciamento com foco ambiental para a sua correta utilização. Como decorrência, pode-se constatar a necessidade de... / Environmental issues have become a priority in business strategies aimed at supplying markets that are increasingly demanding and interested in companies that seek to protect the environment. Cutting fluids are one of the main pollutants in the machining processes of the metalworking industry, thus requiring special care in their environmental management. Early researches aimed at improving cutting fluids and devising more effective application methods focused on enhancing technological and economic aspects. However, in recent years, the efforts of researchers and manufacturers have concentrated on the development of environmentally friendly cutting fluids and new technologies aimed at the reduction or even the elimination of cutting fluids in order to satisfy increasingly strict environmental, public health and work safety regulations, as well as to align machining processes to an integrated system of quality, occupational safety and environmental management. The objective of this work is to find examples and contribute toward the search for viable solutions to minimize the environmental impacts caused by the use and disposal of cutting fluids, correlating these solutions to good environmental practices and to the 3Rs principle. This work involved a comprehensive bibliographic review focusing on the identification of studies that show the environmental concern of the metalworking industry in the search for opportunities to adopt good environmental practices in the management of cutting fluids. It was found that, despite the development of less environmentally harmful cutting fluids and of methods for the application of increasingly small quantities, this basic product still requires environmentally-based management for its correct use. Therefore, there is a need for awareness-raising about the environmental impacts that can be caused by the incorrect use of cutting fluids... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Gilberto Medeiros Kremer / Dissertação(mestrado) - Universidade Federal do Paraná / Resumo: A partir da consideração de um campo diretor extensível, são construídas as equações de balanço apropriadas para fluidos anisotrópicos, fluidos polares e ferrofluidos. Teorias constitutivas para estes dois últimos materiais são desenvolvidas, sendo analisadas algumas similaridades entre ambas. Para o caso dos fluidos polares, são obtidas equações constitutivas para meios não-simples hemitrópicos e isotrópicos, além de dois parâmetros adimensionais que estimam a influência da microestrutura sobre o comportamento do fluido. Já para os ferrofluidos, é desenvolvida uma teoria constitutiva que considera não apenas os fenômenos magnéticos de relaxação e saturação, mas também os efeitos associados à inércia rotacional das partículas em suspensão. Por fim, através das restrições apropriadas, é possível resgatar as relações constitutivas para ferrofluidos propostas previamente por outros autores. / Abstract: By considering an extensible director field, one can get the balance equations for anisotropic fluids, polar fluids and ferrofluids. Constitutive theories for these last two materials are developed, and some similarities between both are analyzed. For polar fluids, constitutive equations for non-simple hemitropic and isotropic media are obtained, as well as two adimensional parameters which estimates the influence of the microstructure upon the behavior of the fluid. For ferrofluids, a constitutive theory which takes into account not only the magnetic relaxation and saturation effects, but also the rotational inertia of the suspending particles is developed. Finally, the use suitable restrictions leads to the constitutive relations proposed previously by other authors.

Submitted by maria angelica Varella (angelica@sibi.ufrj.br) on 2018-02-21T13:42:32Z No. of bitstreams: 1 157900.pdf: 1900108 bytes, checksum: 649f2c233524cb146f7de8d0f907cae9 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-21T13:42:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 157900.pdf: 1900108 bytes, checksum: 649f2c233524cb146f7de8d0f907cae9 (MD5) Previous issue date: 1983-01 / CAPES - PICDT / A estocagem de energia via estratificação térmica de um líquido em um tanque, é um tema atual de pesquisa e desenvolvimento, visto sua grande aplicabilidade. Considerando um balanço de energia para o sistema de estocagem e proposto um modelo semi-empírico unidimensional e transiente descrevendo a história dos perfis de temperatura do líquido e da parede do vaso durante os períodos de operação e repouso. Os resultados teóricos são comparados com dados experimentais existentes, e estudado também a influência da relação altura/diâmetro do tanque sobre a eficiência da exergia. / Storage of energy using the thermal stratification of a liquid in a tank, is a present theme of research and deve lopment, because i ts enormous applicability; Considering the energy conservation equations, it is proposed a transient one-dimensional semi-empirical model to the storage system, describing the temperature profile history of.the liquid and the vessel wall, during the normal operating conditions (charging, discharging and static node). The theoretical results are compared to the existing experimental data. Also, the influence of the height to diameter ratio (H/D) of the vessel on the exergy efficiency is studied.