Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2017-07-11T19:06:37Z No. of bitstreams: 1 2014 - Felipe Lins de Brito Costa.pdf: 10547073 bytes, checksum: 0db71097b060ba2ce1101269627ea620 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-11T19:06:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014 - Felipe Lins de Brito Costa.pdf: 10547073 bytes, checksum: 0db71097b060ba2ce1101269627ea620 (MD5) Previous issue date: 2014-10-13 / Companhia Energ?tica de Minas Gerais / In recent years a signi?cant number of devices have been produced based on computatio-nal simulations by providing information necessary for their physical construction. Many of these simulations use the so-called Finite Element Method (FEM), whose basic idea is to divide the problem domain into sub-regions, where it is possible to describe a con-tinuous medium from its discretization into elements with the same properties of whom originated. In the speci?c case of problems involving electromagnetic concepts, the FEM appears to be quite e?cient, mainly due to the complexity of determining an analytic solution in some situations or even when it is impossible to determine it. Within the electromagnetic phenomena, the numerical analysis based on the FEM has been shown in recent years as a powerful tool for studying the behavior characteristics of the conductors and superconductors, when traversed by a current. Therefore, in this work we use the tools of computer modeling and simulation, with the aim of understanding the electro-magnetic characteristics of the superconductor YBCO and its power dissipation (AC loss) when traversed by an alternating current. To study the behavior of the electrical properties of materials, a simulation was perfor-med using the FEM based on the electromagnetic characteristics involved in the problem. Due to its complexity, we chose to solve the problem using the Comsol Multiphysics 4.3a c?commercial package. Our study was conducted in the following set of steps: (1) At the ?rst step, we conducted the implementation of a 2D rectangular structure; (2) The next step was to make a choice of di?erent sizes and types of mesh to be used in the simula-tion of YBCO superconducting material; (3) The next phase was the implementation of equations that take into consideration the material parameters, such as temperature and applied magnetic ?eld; (4) Finally the AC?s Losses in the material as a function of the applied current was performed. We?ve noted that the non-linearity of the equations that describe the problem in?uence the convergence of the solution, so the best cost-bene?t ratio was obstaired with ?rst order quadrilateral elements with ?rst order. The electrical and magnetic e?ects encountered in simulation correspond to the theoretical model and the AC?s losses are within the expected value in the literature, thus the proposed virtual model can be used as a guiding tool using an actual prototype of the type II superconductor. / Nos ?ltimos anos um n?mero expressivo de equipamentos tem sido produzido com base em simula??es computacionais, fornecendo informa??es necess?rias para sua constru??o f?sica. Muitas dessas simula??es usam o chamado M?todo dos Elementos Finitos (MEF), que tem como ideia b?sica dividir o dom?nio do problema em sub-regi?es, onde ? poss?vel descrever um meio cont?nuo a partir da sua discretiza??o em elementos com as mesmas propriedades de quem os originou. No caso espec??co de problemas que envolvem conceitos eletromagn?ticos, o MEF mostra-se bastante e?ciente, principalmente em fun??o da complexidade de se determinar uma solu??o anal?tica em algumas situa??es ou mesmo quando ela e? imposs?vel de ser determinada. Dentro dos fen?menos eletromagn?ticos, a an?lise num?rica baseada no MEF tem se mostrado, nos ?ltimos anos, uma poderosa ferramenta para estudar o comportamento das caracter?sticas dos materiais condutores e supercondutores, quando percorrido por uma corrente. Sendo assim, nesse do trabalho utilizamos as ferramentas de modelagem e simula??o computacional, com o objetivo de compreender as caracter?sticas eletromagn?ticas do supercondutor YBCO e sua dissipa??o de energia (perda AC), quando percorrido por uma corrente alternada. Para o estudo do comportamento das propriedades el?tricas dos materiais, foi realizada uma simula??o utilizando o MEF, com base nas caracter?sticas eletromagn?ticas envolvidas no problema. Devido a sua complexidade, optamos por resolver o problema usando o pacote comercial Comsol Multiphysics 4.3a (c). O nosso estudo foi realizado no seguinte conjunto de etapas: (1) Na primeira delas realizamos a implementa??o de uma estrutura retangular em 2D; (2) o passo seguinte foi realizar a escolha de diferentes dimens?es e tipos de malha a serem utilizados na simula??o do material supercondutor YBCO; (3) A fase seguinte ocorreu pela implementa??o de equa??es que levassem em considera??o mais par?metros do material, como temperatura e campo magn?tico aplicado; (4) ?nalmente foi realizada a an?lise da perda AC no material, em fun??o das correntes aplicadas. Observamos, como era de se esperar, que a n?o linearidade das equa??es que descrevem o problema in?uenciam na converg?ncia da solu??o, assim a melhor rela??o custo x benef?cio foi com elementos quadrangulares de primeira ordem. Os efeitos el?tricos e magn?ticos encontrados na simula??o correspondem ao modelo te?rico, e as perdas AC est?o dentro do valor esperado pela literatura, sendo assim, o modelo virtual elaborado pode ser utilizado como ferramenta norteadora de um prot?tipo real que utilize supercondutores do tipo II.

Submitted by Setor de Tratamento da Informa??o - BC/PUCRS (tede2@pucrs.br) on 2016-06-03T14:20:06Z No. of bitstreams: 1 DIS_FLAVIO_HENRIQUE_SILVEIRA_TOMAZI_COMPLETO.pdf: 1105956 bytes, checksum: 166a99c8e2c91a1e101b742dc1d77690 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-03T14:20:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DIS_FLAVIO_HENRIQUE_SILVEIRA_TOMAZI_COMPLETO.pdf: 1105956 bytes, checksum: 166a99c8e2c91a1e101b742dc1d77690 (MD5) Previous issue date: 2016-01-20 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Surgical assisted rapid maxillary expansion (SARME) represents an important topic in Oral and Maxillofacial Surgery. This surgical method is described for transverse maxillary corrections in patients with completed bone formation, or failure obtained with the non-surgical method of disjunction of the maxilla. There are several techniques and devices associated with SARME, the most famous are the Hyrax and Hass disjunctor, which are tooth-borne and tooth-muco-borne respectively. Bone-borne devices are also described in the literature and have the advantage of direct transmission of the forces to the maxilla and not to the teeth. Its main disadvantage is the cost that makes it impossible to most of the treatments. The device developed by Battistetti et al. (2010) translates into a custom bone-borne disjunctor, made from a lathe and two steel plates fused by a silver solder and fixed to the bone by two screws on each side. It has all the advantages of a conventional bone-borne device with much lower cost. The aim of this study is to evaluate the transmission of forces and efficiency of Battistetti device and make a comparison with the Hyrax disjunctor, through a study using finite elements (FE). The results demonstrate that the custom device developed by Battistetti transmits the force much more efficiently compared to Hyrax, and there is no dental commitment. It is also observed a bigger bone displacement using bone-borne device in addition to a smaller disjunctor fatigue. / A expans?o r?pida de maxila assistida cirurgicamente (ERMAC) representa um tema de grande import?ncia dentro da Cirurgia e Traumatologia Bucomaxilofacial. Essa modalidade cir?rgica ? descrita para corre??es transversas da maxila em pacientes com forma??o ?ssea finalizada, ou que obtiveram insucesso com a modalidade de disjun??o da maxila. Existem v?rias t?cnicas e dispositivos associados ? ERMCA, sendo os mais conhecidos o disjuntor de Hyrax e de Hass, que s?o dentossuportados e dento-mucossuportados respectivamente. Dispositivos osseossuportados tamb?m s?o descritos pela literatura e apresentam como vantagem a transmiss?o direta de for?as ? maxila e n?o aos dentes. Sua principal desvantagem ? o custo, que acaba inviabilizando a maior parte dos tratamentos. O dispositivo preconizado por Battistetti et al. (2010) traduz-se por um disjuntor osseossuportado personalizado, confeccionado a partir de um torno central e placas de a?o unidos atrav?s de uma solda de prata, fixado no osso por 2 parafusos de cada lado. Ele apresenta todas as vantagens de um dispositivo osseossuportado convencional, com um custo muito reduzido. O presente trabalho tem como objetivo avaliar a transmiss?o de for?as e efici?ncia do aparelho de Battistetti e fazer uma compara??o com o aparelho amplamente usado de Hyrax, atrav?s de um estudo por elementos finitos (FE). Os resultados demonstram que o aparelho personalizado de Battistetti transmite as for?a nele aplicadas com muito mais efici?ncia em rela??o ao aparelho de Hyrax e n?o h? comprometimento dental. Observa-se tamb?m um deslocamento ?sseo maior usando o dispositivo osseossuportado, al?m de uma menor fadiga do aparelho.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-08-16T22:41:17Z No. of bitstreams: 1 JoaoPauloDeBarrosCavalcante_DISSERT.pdf: 25549974 bytes, checksum: 7d7077941a19b96d7263afec72ec7622 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-08-23T23:20:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JoaoPauloDeBarrosCavalcante_DISSERT.pdf: 25549974 bytes, checksum: 7d7077941a19b96d7263afec72ec7622 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-23T23:20:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoaoPauloDeBarrosCavalcante_DISSERT.pdf: 25549974 bytes, checksum: 7d7077941a19b96d7263afec72ec7622 (MD5) Previous issue date: 2016-03-11 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / O presente trabalho consiste na an?lise num?rica via M?todo dos Elementos Finitos (MEF) de treli?as submetidas a carregamentos t?rmicos, mec?nicos e suas respectivas intera??es. A metodologia proposta baseia-se no teorema da m?nima energia potencial, escrita em rela??o as posi??es nodais ao inv?s dos deslocamentos para lidar com problemas termomec?nicos, levando-se em considera??o os efeitos das n?o linearidades f?sica e geom?trica. Referente aos problemas din?micos, a solu??o da equa??o de equil?brio ? alcan?ada atrav?s da discretiza??o temporal perante diferentes algoritmos de integra??o temporal, expl?citos e impl?citos. A formula??o ? estendida para problemas de impacto entre treli?as e anteparo r?gido, onde as posi??es nodais s?o restringidas atrav?s da condi??o de penetra??o nula. Sendo assim, apresenta-se uma formula??o termodinamicamente consistente, fundamentada na primeira e segunda lei da termodin?mica e na energia livre de Helmholtz, para analisar problemas din?micos de estruturas treli?adas com comportamento termoel?stico e termopl?stico. A implementa??o dos problemas consiste no desenvolvimento de rotinas computacionais, sendo os resultados num?ricos da formula??o proposta confrontados com exemplos encontrados na literatura especializada. / This work presents the numerical analysis of nonlinear trusses summited to thermomechanical actions with Finite Element Method (FEM). The proposed formulation is so-called positional FEM and it is based on the minimum potential energy theorem written according to nodal positions, instead of displacements. The study herein presented considers the effects of geometric and material nonlinearities. Related to dynamic problems, a comparison between different time integration algorithms is performed. The formulation is extended to impact problems between trusses and rigid wall, where the nodal positions are constrained considering nullpenetration condition. In addition, it is presented a thermodynamically consistent formulation, based on the first and second law of thermodynamics and the Helmholtz free-energy for analyzing dynamic problems of truss structures with thermoelastic and thermoplastic behavior. The numerical results of the proposed formulation are compared with examples found in the literature.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-05-03T23:02:28Z No. of bitstreams: 1 DorgivalAlbertinoDaSilvaJunior_TESE.pdf: 6053241 bytes, checksum: d9642e4cc70e97ccb8ad128ccb256cf5 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-05-05T21:01:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DorgivalAlbertinoDaSilvaJunior_TESE.pdf: 6053241 bytes, checksum: d9642e4cc70e97ccb8ad128ccb256cf5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-05T21:01:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DorgivalAlbertinoDaSilvaJunior_TESE.pdf: 6053241 bytes, checksum: d9642e4cc70e97ccb8ad128ccb256cf5 (MD5) Previous issue date: 2015-08-07 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Esta tese desenvolve uma nova t?cnica para projetos de microestruturas de comp?sitos pelo processo de Otimiza??o Topol?gica, com objetivo de maximizar a rigidez, fazendo uso do M?todo da Energia de Deforma??o e utilizando um esquema de refino h-adaptativo visando obter uma melhor defini??o do contorno topol?gico da microestrutura. Isso ? feito ao se distribuir material de forma otimizada em uma regi?o de projeto preestabelecida denominada como C?lula Base. Neste trabalho, o M?todo dos Elementos Finitos ? utilizado para descri??o do dom?nio e para solu??o da equa??o de governo. A malha ? refinada de forma iterativa de modo que o refino da malha de elementos finitos ? feito em todos os elementos que representem materiais s?lidos e todos os elementos vazios que contenham ao menos um n? em uma regi?o de material s?lido. O elemento finito escolhido para o modelo de aproxima??o ? o triangular linear de tr?s n?s. J? para a resolu??o do problema de programa??o n?o linear com restri??es foi utilizado o M?todo Lagrangiano Aumentado e um algoritmo de minimiza??o com base na dire??o do tipo Quasi-Newton e das condi??es de Armijo-Wolfe auxiliando no processo de descida. A C?lula Base que representa o comp?sito ? encontrada a partir da equival?ncia entre um material fict?cio e um material preescrito, distribu?do de forma ?tima na regi?o de projeto. A utiliza??o do M?todo da Energia de Deforma??o se justifica por proporcionar menor custo computacional devido a uma formula??o mais simplificada do que o tradicional M?todo de Homogeneiza??o. Os resultados s?o apresentados com mudan?a na prescri??o de deslocamento, com mudan?a na restri??o de volume e a partir de v?rios valores iniciais das densidades relativas. / This thesis develops a new technique for composite microstructures projects by the Topology Optimization process, in order to maximize rigidity, making use of Deformation Energy Method and using a refining scheme h-adaptative to obtain a better defining the topological contours of the microstructure. This is done by distributing materials optimally in a region of pre-established project named as Cell Base. In this paper, the Finite Element Method is used to describe the field and for government equation solution. The mesh is refined iteratively refining so that the Finite Element Mesh is made on all the elements which represent solid materials, and all empty elements containing at least one node in a solid material region. The Finite Element Method chosen for the model is the linear triangular three nodes. As for the resolution of the nonlinear programming problem with constraints we were used Augmented Lagrangian method, and a minimization algorithm based on the direction of the Quasi-Newton type and Armijo-Wolfe conditions assisting in the lowering process. The Cell Base that represents the composite is found from the equivalence between a fictional material and a preescribe material, distributed optimally in the project area. The use of the strain energy method is justified for providing a lower computational cost due to a simpler formulation than traditional homogenization method. The results are presented prescription with change, in displacement with change, in volume restriction and from various initial values of relative densities.

Submitted by Luis Ricardo Andrade da Silva (lrasilva@uefs.br) on 2017-11-28T23:42:31Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao - Mercurie Janeai Mateus Araujo Rocha.pdf: 2758370 bytes, checksum: 944f4fc5f24c7c08b8ca7abcf999414a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-28T23:42:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao - Mercurie Janeai Mateus Araujo Rocha.pdf: 2758370 bytes, checksum: 944f4fc5f24c7c08b8ca7abcf999414a (MD5) Previous issue date: 2017-09-04 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / In this work the influence of the shear strength of the concrete in the bending of reinforced concrete slabs was studied through two models of analysis. The first model (proposed model 1) combines an isotropic damage model for concrete, proposed by Oliver et al., and the perfect elastoplastic model for steel reinforcement. The second model (proposed model 2), which is in fact a modification of the previous model, introduces a unique damaging to the concrete transverse modulus of elasticity, based on a proposal by Matzenbacher. The behavior of slabs was simulated through the Classical Theory of Laminates and the variational formulation of the problem was developed through the Principle of Virtual Works. The numerical treatment of the problem was based on the Finite Element Method, using a finite rectangular element with 24 degrees of freedom, incorporating Newton-Raphson's incremental-iterative process with load control and displacement control. The validation of the two models was based on the simulation of four rectangular slabs under bending, whose analysis revealed that it is essential to damage the concrete modulus of elasticity when using the damage mechanics. / Neste trabalho foi estudada a influ?ncia da resist?ncia ao cisalhamento do concreto na flex?o de lajes de concreto armado, atrav?s de dois modelos de an?lise. O primeiro modelo (modelo proposto 1) combina um modelo de dano isotr?pico para o concreto, proposto por Oliver e colaboradores, e o modelo elastopl?stico perfeito para o a?o das armaduras. O segundo modelo (modelo proposto 2), que na verdade ? uma modifica??o do modelo anterior, introduz uma danifica??o exclusiva para o m?dulo de elasticidade transversal do concreto, baseado em uma proposta de Matzenbacher. O comportamento das lajes foi simulado atrav?s da Teoria Cl?ssica de Laminados sendo desenvolvida a formula??o variacional do problema por meio do Princ?pio dos Trabalhos Virtuais. O tratamento num?rico do problema foi baseado no M?todo dos Elementos Finitos, utilizando um elemento finito retangular com 24 graus de liberdade, incorporando o processo incremental-iterativo de Newton-Raphson com controle de carga e controle de deslocamento. A valida??o dos dois modelos se deu a partir da simula??o de quatro lajes retangulares sob flex?o, cujas an?lises revelaram ser imprescind?vel a danifica??o do m?dulo de elasticidade transversal do concreto ao se usar a mec?nica do dano.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:48:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JohnGBG_DISSERT.pdf: 5632038 bytes, checksum: eabbd6743af14f648742650469c3d48f (MD5) Previous issue date: 2012-07-02 / A numerical study on the behavior of tied-back retaining walls in sand, using the finite element method (FEM) is presented. The analyses were performed using the software Plaxis 2D, and were focused on the development of horizontal displacements, horizontal stresses, shear forces and bending moments in the structure during the construction process. Emphasis was placed on the evaluation of wall embedment, tie-back horizontal spacing, wall thickness, and free anchor length on wall behavior. A representative soil profile of a specific region at the City of Natal, Brazil, was used in the numerical analyses. New facilities built on this region often include retaining structures of the same type studied herein. Soil behavior was modeled using the Mohr-Coulomb constitutive model, whereas the structural elements were modeled using the linear elastic model. Shear strength parameters of the soil layers were obtained from direct shear test results conducted with samples collected at the studied site. Deformation parameters were obtained from empirical correlations from SPT test results carried out on the studied site. The results of the numerical analyses revealed that the effect of wall embedment on the investigated parameters is virtually negligible. Conversely, the tie-back horizontal spacing plays an important role on the investigated parameters. The results also demonstrated that the wall thickness significantly affects the wall horizontal displacements, and the shear forces and bending moments within the retaining structure. However, wall thickness was not found to influence horizontal stresses in the structure / O presente trabalho apresenta um estudo num?rico atrav?s do m?todo dos elementos finitos (MEF) utilizando-se o aplicativo computacional Plaxis 2D, com o objetivo de verificar aspectos do comportamento de estruturas de conten??o atirantadas em areia. As an?lises foram dirigidas ao desenvolvimento dos deslocamentos horizontais, das tens?es horizontais e dos esfor?os internos (esfor?o cortante e momento fletor) durante o processo construtivo da estrutura. As simula??es num?ricas inclu?ram avalia??es da influ?ncia do comprimento da ficha, do espa?amento horizontal entre os tirantes, da espessura da parede e do comprimento do trecho livre. O perfil de solo utilizado nas simula??es num?ricas ? representativo de uma determinada regi?o da Cidade de Natal RN, na qual s?o constru?das com frequ?ncia conten??es do tipo analisado no presente trabalho. Utilizou-se o modelo constitutivo de Mohr-Coulomb para simular o comportamento do solo e o modelo el?stico linear para simular o comportamento dos elementos estruturais. Os par?metros de resist?ncia do solo foram determinados por meio de ensaios de cisalhamento direto e os par?metros de deformabilidade foram estimados atrav?s de correla??es emp?ricas obtidas de resultados de ensaios SPT executados na regi?o em estudo. Os resultados obtidos mostraram que varia??es no comprimento da ficha praticamente n?o influenciam o comportamento da estrutura, no ?mbito dos par?metros avaliados, ao passo que o espa?amento horizontal entre os tirantes apresenta forte influ?ncia sobre essas grandezas. Verificou-se tamb?m que a espessura da parede apresenta consider?vel influ?ncia sobre os deslocamentos horizontais e sobre os esfor?os internos e pouca influ?ncia sobre as tens?es horizontais

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:48:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PauloHAB_DISSERT.pdf: 1409885 bytes, checksum: 3900b04b228655de639503902ee4b7f1 (MD5) Previous issue date: 2013-06-13 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The present work deals with the linear analysis of bi-dimensional axisymmetric structures, through development and implementation of a Finite Element Method code. The structures are initially studied alone and afterwards compatibilized into coupled structures, that is, assemblages, including tanks and pressure vessels. Examples are analysed and, in order to prove accuracy, the results were compared with those furnished by the analytical solutions / O presente trabalho aborda a an?lise linear de estruturas de superf?cie axissim?tricas atrav?s do desenvolvimento e implementa??o de um c?digo computacional baseado no M?todo dos Elementos Finitos. Inicialmente, as estruturas s?o estudadas de maneira isolada e, em seguida, compatibilizadas de modo a formar estruturas acopladas, como reservat?rios e vasos de press?o. Exemplos de aplica??o, com diferentes tipos de solicita??o e condi??es de vincula??o, s?o apresentados e os resultados obtidos pelo c?digo desenvolvido s?o comparados a valores anal?ticos

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-12-29T16:57:52Z No. of bitstreams: 1 RobertoJoseDeMedeiros_TESE.pdf: 7235998 bytes, checksum: b68f913160c40f812b2fd7d6568b2bb6 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-01-02T19:22:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 RobertoJoseDeMedeiros_TESE.pdf: 7235998 bytes, checksum: b68f913160c40f812b2fd7d6568b2bb6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-02T19:22:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RobertoJoseDeMedeiros_TESE.pdf: 7235998 bytes, checksum: b68f913160c40f812b2fd7d6568b2bb6 (MD5) Previous issue date: 2016-06-17 / Constitu?dos de uma fase aglutinante (matriz) e outra (refor?os) que lhes conferem sustentabilidade e capacidade de suporte de carga, os materiais comp?sitos encontram-se cada vez mais consagradamente estabelecidos no meio tecnol?gico, tanto das pesquisas quanto do uso industrial, em face da variedade de suas aplica??es, possibilidades de utiliza??o e configura??es sempre inovadoras de concep??o. Matrizes e refor?os ligam-se sem fus?o permitindo a conserva??o de suas caracter?sticas particulares, mas conferem novas propriedades ao novo material, que originam, possibilitando a prepara??o deste, segundo conforma??o desejada para uma finalidade determinada. Neste sentido, no trabalho de pesquisa que ora se apresenta, foi idealizado um comp?sito laminado a base de uma resina polim?rica termofixa do tipo Ep?xi ?ster Vin?lica, refor?ada com 8 (oito) camadas de um tecido h?brido bidirecional constitu?do por fibras kevlar na dire??o urdume e fibras de carbono na dire??o trama; esse material comp?sito foi definido como LC (Laminado Comp?sito a base de tecido h?brido bidirecional carbono/kevlar). O estudo do comportamento mec?nico desse comp?sito laminado LC foi realizado segundo enfoques experimental, anal?tico e num?rico com o objetivo geral de determinar suas respectivas propriedades mec?nicas (principalmente, resist?ncia ?ltima e m?dulo el?stico), levando em conta a propriedade de anisotropia do tecido h?brido e a presen?a de descontinuidade geom?trica (furo circular conc?ntrico). No caso da descontinuidade geom?trica, foram determinados os par?metros ?ao? e ?do? correspondentes, respectivamente, aos crit?rios de falha ASC (Average Stress Criterion) e PSC (Point Stress Criterion), os quais caracterizam as dist?ncias da regi?o de concentra??o de tens?es na vizinhan?a do furo. O enfoque num?rico consistiu em analisar o comportamento de dois modelos num?ricos semi-emp?ricos propostos, simulados pelo M?todo dos Elementos Finitos (MEF) e, respectivamente, referenciados como IFA-CTPF/SF, para os grupos de corpos de prova sem furo, ou como IFA-CTPF/CF, para os grupos de corpos de prova com presen?a de furo conc?ntrico. A partir do crit?rio de falha PSC, os resultados obtidos para propriedades e par?metros averiguados, tanto sob o enfoque anal?tico quanto sob o enfoque num?rico, apresentam-se coerentemente consistentes com os dados experimentais, nas duas dire??es consideradas para solicita??o do laminado LC (dire??o fibras de carbono ou dire??o fibras kevlar); resultados an?logos, provenientes da aplica??o do crit?rio de falha ASC sob enfoque num?rico, n?o se mostraram t?o satisfat?rios em face dos dados experimentais correspondentes ou dos oriundos da avalia??o sob enfoque anal?tico. Todo o estudo do comportamento mec?nico foi com base no ensaio de tra??o uniaxial. A caracteriza??o f?sica do laminado LC foi feita mediante ensaios de Densidade Volum?trica e Calcina??o, este ?ltimo para obten??o dos teores (em termos percentuais) dos par?metros microestruturais (matriz, fibras e vazios). A an?lise da fratura mec?nica foi realizada a partir da Microscopia Eletr?nica de Varredura (MEV), com o objetivo de identificar os danos originados em suas microestruturas. / Composite materials consist of an agglutinative phase (matrix) and another (reinforcements) that provides them with sustainability and load bearing capacity. Their multiple applications, possible uses and always innovative conceptions mean they are being increasingly used in technological fields, in both research and industrial use. Matrices and reinforcements bind without fusion, conserving their particular characteristics, but providing novel properties to the new material formed for a given purpose. In this respect, the present study designed a based epoxy vinyl ester thermoset polymer resin laminate composite, reinforced with eight layers of a bidirectional hybrid fabric consisting of Kevlar fibers in the warp direction and carbon fibers in the weft direction; this composite material was denominated CL (carbon/Kevlar bidirectional hybrid fabric-based composite laminate). The mechanical behavior study of this CL laminate composite was conducted using an experimental, analytical and numerical approach with the general aim of determining its mechanical properties (primarily ultimate tensile strength and modulus of elasticity), considering the anisotropy of the hybrid fabric and the presence of geometric discontinuity (circular hole). In the event of geometric discontinuity, distances characteristics ?ao? and ?do?, corresponding to the Average Stress Criterion (ASC) and Point Stress Criterion (PSC), were determined, characterizing the extent of stress concentration around the hole. Numerical focus consists of analyzing the behavior of two proposed semiempirical models, simulated using the finite element method (FEM) and referenced respectively as HA-SFFP/H (Influence of the Concentric Hole/Anisotropy in the Stress Field and Failure Prevention), for the test specimens with concentric hole and HA-SFFP/O for the test specimens without concentric hole (original condition). The entire mechanical behavior study was based on the uniaxial tensile test. The physical characterization of the CL laminate was conducted using volumetric density and calcination tests, the latter to obtain levels (percentages) of microstructural parameters (matrix, fibers and voids). Mechanical fracture analysis was carried out using a scanning electron microscope (SEM), in order to identify microstructural damage. In general, anisotropy and the presence of a circular hole directly influenced the results. The semiempirical models proposed were satisfactory in their predictions, mainly the model based on the Point Stress Criterion. / 2018-07-23

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-06-02T22:25:25Z No. of bitstreams: 1 TercioPereiraJovem_DISSERT.pdf: 4159543 bytes, checksum: 3edbec36c93cfff5f3ca3e3eebcb6208 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-06-08T22:37:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TercioPereiraJovem_DISSERT.pdf: 4159543 bytes, checksum: 3edbec36c93cfff5f3ca3e3eebcb6208 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-08T22:37:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TercioPereiraJovem_DISSERT.pdf: 4159543 bytes, checksum: 3edbec36c93cfff5f3ca3e3eebcb6208 (MD5) Previous issue date: 2017-02-24 / As pontes s?o elementos essenciais para os sistemas rodovi?rio e ferrovi?rio de transporte, em especial no Brasil onde estes modais s?o muito relevantes. Nesse contexto, se insere o sistema estrutural de pontes com longarinas principais m?ltiplas, que ocupa lugar de destaque no mundo, por ser relativamente simples e eficiente, com vantagens econ?micas e construtivas notadamente conhecidas. Assim, este trabalho de pesquisa tem como objetivo analisar modelos de pontes com se??es transversais com tr?s, cinco, sete e oito longarinas principais, considerando tanto a superestrutura isolada da mesoestrutura e da infraestrutura, como a intera??o conjunta das mesmas. Para tanto, os modelos foram avaliados pelos M?todos Anal?ticos Cl?ssicos (MAC) de Engesser-Courbon, Leonhardt, Guyon-Massonet, Homberg-Trenks e o Processo de Fauchart, e comparado com os modelos num?ricos idealizados no SAP2000 e no CSi Bridge V18. Os modelos de Grelha, Homberg-Trenks e Leonhardt apresentaram resultados menos precisos, no caso da utiliza??o de poucas (tr?s) longarinas devido ? malha formada. J? o m?todo de Guyon-Massonet apresentou uma an?lise que s? seria melhor representada ao modelar uma placa sob uma base el?stica, fato que se evidencia apenas em pontes com vigas muito pr?ximas. Vale salientar que a quantidade de longarinas foi um fator importante na reparti??o de cargas em todos os modelos, visto que ao aumentar o n?mero de vigas principais e incluir o efeito de tor??o nas mesmas, obteve-se uma melhor distribui??o de cargas, sobretudo nas vigas externas da ponte. Por fim, os modelos discretizados em elementos finitos representaram o melhor comportamento da ponte, visto que permitiu considerar o funcionamento conjunto da estrutura. / Bridges are essential elements for road and rail transportation systems, especially in Brazil where these are very relevant. In this context, the structural system of bridges with multiple Girders occupies prominent place in the world, being relatively simple and efficient, with well-known economic and constructive advantages. Thus, this research aimed at analyzing bridges models with cross sections with three, five, seven and eight main girder, considering both the isolated superstructure of the mesostructure and the infrastructure, as well as their joint interaction. For this, were evaluated the models using Classical Analytical Methods (MAC) of transverse load from Engesser-Courbon, Leonhardt, Guyon-Massonet, Homberg-Trenks and the Fauchart Process, and compared with finite element models using the SAP2000 and the CSi Bridge V18. The models of Grid, Homberg-Trenks and Leonhardt presented less accurate results, in the case of the use of few (three) stringers due to the formed mesh. The Guyon-Massonet method presented an analysis that would only be better represented when modeling a plate under an elastic base, a fact that is evident only in bridges with very close beams. It is worth noting that the number of girder was an important factor in the load distribution in all models, since the increase in the number of main beams and the torsion effect in the same ones resulted in a better distribution of loads especially in the external beams of the bridge. Finally, the finite element discretized models represented the best behavior of the bridge, since it allowed to be consider the joint work of the structure.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-07-04T13:29:17Z No. of bitstreams: 1 AndersonAlbinoFerreira_DISSERT.pdf: 5315680 bytes, checksum: 999fe3e6c74df532dc49b7549ac68b2f (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-07-12T13:47:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AndersonAlbinoFerreira_DISSERT.pdf: 5315680 bytes, checksum: 999fe3e6c74df532dc49b7549ac68b2f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-12T13:47:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AndersonAlbinoFerreira_DISSERT.pdf: 5315680 bytes, checksum: 999fe3e6c74df532dc49b7549ac68b2f (MD5) Previous issue date: 2017-03-03 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / A alvenaria ? um material comp?sito, constitu?do basicamente por unidades e juntas de argamassa (vertical e horizontal), podendo estar associada tamb?m a outros materiais, como o a?o e o graute. No Brasil, a partir da d?cada de 80, a alvenaria estrutural acabou se consolidando como um sistema construtivo altamente produtivo, racional e econ?mico devido a caracter?sticas como: simplifica??o das t?cnicas de execu??o, menor diversidade de materiais empregados, redu??o da m?o de obra e rapidez na execu??o. Em alvenaria estrutural, uma das possibilidades de execu??o que pode ser explorada ? o n?o preenchimento das juntas verticais, tamb?m chamada de juntas secas. A ado??o desta pr?tica gera certas vantagens como a diminui??o no tempo de execu??o da obra, a redu??o do consumo de materiais e a minimiza??o da fissura??o provocada pelas deforma??es intr?nsecas, como retra??o e deforma??es t?rmicas. No entanto, apesar de ser empregada a alguns anos no pa?s, as implica??es decorrentes de seu uso muitas vezes n?o t?m sido consideradas de forma apropriada nos projetos, isto se deve ao fato de existirem poucas pesquisas que tratam deste assunto. Al?m disso, as pesquisas existentes, por vezes, apresentam resultados que divergem entre si, principalmente no que se refere ? resist?ncia ? compress?o e ao cisalhamento. Neste trabalho foram efetuadas simula??es num?ricas de pequenas paredes de unidades cer?micas e de concreto, com e sem juntas verticais, ensaiadas com as prescri??es da NBR 15812-2 (ABNT, 2010), NBR 15961-2 (ABNT, 2011) e NBR 14321 (ABNT, 1999), com a finalidade de avaliar a influ?ncia do n?o preenchimento das juntas verticais na resist?ncia ? compress?o e ao cisalhamento da alvenaria. Para a realiza??o das an?lises num?ricas foi utilizado o M?todo dos Elementos Finitos a partir do software DIANA?. De acordo com os resultados num?ricos obtidos nos modelos em compress?o, e da compara??o entre estes e os resultados experimentais, foi poss?vel concluir que a aus?ncia das juntas verticais n?o influenciou na resist?ncia ? compress?o da alvenaria. Contudo, a partir dos resultados obtidos nos modelos em cisalhamento, conclui-se que n?o foi poss?vel avaliar quantitativamente a influ?ncia das juntas verticais na resist?ncia ao cisalhamento da alvenaria. / Masonry is a composite material, consisting basically of units and mortar joints (vertical and horizontal), and may also be associated with other materials, such as steel and grout. In Brazil, from the 1980s, structural masonry consolidated itself as a highly productive, rational and economical construction system due to characteristics as: simplification of execution techniques, less diversity of materials employed, reduction of labor and speed execution. In structural masonry, one of the execution possibilities that can be explored is the non-filling of vertical joints, also called dry joints. The adoption of this practice generates certain advantages as the reduction in the execution time of the construction, the reduction of the consumption of materials and the minimization of the cracking caused by the intrinsic deformations, such as retraction and thermal deformations. However, despite be employed to some years in country, the implications of its use often has been not properly considered in the projects, this is due to the fact that there is few research that deals with this subject. Moreover, the existing researches sometimes present results that diverge from each other, mainly with respect to the resistance to compression and shear. In this work, numerical simulations of small walls of ceramic and concrete units, with and without vertical joints, tested with the requirements of NBR 15812-2 (ABNT, 2010), NBR 15961-2 (ABNT, 2011) and NBR 14321 (ABNT, 1999). The purpose of this work was to evaluate the influence of non-filling of vertical joints on the compressive strength and shear strength of the masonry. For the numerical analyzes, the Finite Element Method was used from DIANA? software. According to the numerical results obtained in the models in compression, and the comparison between these and the experimental results, it was possible to conclude that the absence of the vertical joints did not influence the compressive strength of the masonry. However, from the results obtained in the shear models, it was concluded that it was not possible to quantitatively evaluate the influence of the vertical joints on the shear strength of the masonry.