Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-12-22T13:41:17Z No. of bitstreams: 1 2017_AdriánAlbertoBetancurArroyave.pdf: 3721995 bytes, checksum: 2adf25d627528d41993d93c1ee3a7fd1 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-02-16T17:59:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_AdriánAlbertoBetancurArroyave.pdf: 3721995 bytes, checksum: 2adf25d627528d41993d93c1ee3a7fd1 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-16T17:59:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_AdriánAlbertoBetancurArroyave.pdf: 3721995 bytes, checksum: 2adf25d627528d41993d93c1ee3a7fd1 (MD5) Previous issue date: 2018-02-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Fundação de Apoio à Pesquisa do Distrito Federal (FAP-DF). / O principal objetivo deste trabalho consiste em desenvolver um procedimento para problemas multiescala usando o Método dos Elementos de Contorno (MEC) para determinar o módulo de Young efetivo de um Ferro Fundido Nodular GGG-40. Todas as rotinas foram escritas usando o MEC como método numérico, devido a suas principais caracteríscas as quais fazem com que seja uma ferramenta adequada para modelagem multiscala de materiais. Foram usados procedimentos completos para a caracterização das propriedades mecânicas do GGG-40. Procedimentos de Microtomografia e Micro-indentação (dureza Vickers) também foram usados para determinar a morfologia dos nódulos de grafita e o módulo de Young, respectivamente. Para o procedimento de homogeneização foram analisados vários modelos em 2D e 3D, considerando a gemetria real e sintética dos nódulos de grafita. A malha do MEC foi gerada através das imagens adquiridas por microtomogragia computarizada por Raios X, o que permitiu modelar a morfologia real dos nódulos de grapita. O módulo de Young efetivo obtido através do procedimento de homogenização para cada modelo foi comparado com os obtidos por ensaio de tração. Finalmente, a metodologia proposta foi adaptada para homogenização multiescala para problemas de viscoelasticidade. Para efeito de comparação e validação foram usados dados reportados em literatura. A análise multiescala acoplada ao MEC mostrou ser uma metodologia numérica eficiente para problemas de micromecânica de materiais heterogêneos. / The main goal of this work relies on developing a novel for multiscale methodology using the Boundary element Method (BEM) for determining the effective Young’s modules of a GGG-40 Nodular Cast Iron (NCI). All routines were written using the BEM as numerical method, due to its main features that makes this a suitable tool for modeling multiscale materials. Full experimental procedures for characterizing the mechanical properties were used for GGG-40. Computational X-ray Microtomography (Micro-CT) and Microindentation (Vickers Hardness) tests were also used to determine the morphology of the graphite’s nodules and the Yong’s module, respectively. For the homogenization procedure several models, such as 2D and 3D, considering the real and synthetic geometry of the graphite´s nodules were analyzed. The resulted effective young’s modules from each one were compared. The BEM mesh was generated through the images acquired by Micro-CT, which allowed modeling the real morphology of the graphite’s nodule. The effective Young’s modules obtained through a homogenization procedure for each model were compared with those obtained from tensile tests. Finally, the purposed methodology herein was adapted for a multiscale homogenization for viscoelasticity problems. Geometric data parameters reported in the literature were used for comparison and validation. The multiscale analysis coupled with the BEM showed to be an efficient numerical methodology for micro mechanical problems of heterogeneous materials.

O presente trabalho apresenta as variações do módulo de resiliência de solos do subleito de pavimento submetidos à trajetórias de secagem e/ ou umedecimento e secagem e umedecimento simuladas em laboratório para quatro solos típicos de subleito de pavimentos do Estado do Rio Grande do Sul. As trajetórias de secagem e ou umedecimento reproduzem as variações de teor de umidade provocadas por alterações ambientais tais como precipitações pluviométricas, evaporação e outros que afetam significativamente os módulos de resiliência. Foram realizadas medidas de sucção “in situ” e determinado o módulo de resiliência nas pistas experimentais da Área de Testes e Pesquisas da UFRGS com a finalidade de comparar os resultados obtidos em laboratório com os de campo. Os resultados demonstraram que as variações ambientais induzem a um comportamento resiliente diferenciado e que o mecanismo desta alteração pode ser compreendido através da relação entre a sucção e o teor de umidade. Este estudo permitiu salientar a influência das condições ambientais nas variações de módulo de resiliência, estabelecendo o efeito da sucção na deformabilidade elástica e no comportamento de pavimentos, em especial no subleito. Estas variações de módulo de resiliência ocasionadas por alterações ambientais podem ser minimizadas através de um sistema de drenagem eficiente para a estrutura do pavimento.

O módulo de resiliência (MR) é hoje um dos parâmetros-chave para o dimensionamento empírico-mecanístico de pavimentos flexíveis. Há, entretanto, algumas peculiaridades no ensaio de tração indireta com cargas cíclicas que ocasionam variações na sua determinação. A investigação de tais fatores é necessária para que a magnitude do seu efeito sobre o valor de MR seja quantificada. Para isto, esta pesquisa avaliou, através de uma análise paramétrica, os algoritmos apresentados pelo Protocolo P07 do LTPP, análogo ao método correntemente utilizado pelas instituições brasileiras de pesquisa em pavimentação, e pela pesquisa NCHRP 1-28/1-28A para determinação dos deslocamentos resilientes, bem como o efeito do pulso e freqüência de carregamento e níveis de tensão de tração (%RT) em duas misturas asfálticas: uma mistura com ligante asfáltico convencional e outra com ligante asfáltico modificado por adição de borracha. Foram necessárias adaptações no equipamento de compressão diametral cíclica utilizado na pesquisa, e também a montagem de um sistema de posicionamento de sensores que permitisse a gravação de deslocamentos horizontais e verticais viabilizando a determinação do coeficiente do Poisson. Realizaram-se ensaios de MR e resistência à tração (RT) às temperaturas de 10°, 25° e 35°C e, complementarmente, ensaio de fadiga (tensão controlada) a 25°C. Os resultados obtidos demonstram a alta sensibilidade do valor de MR aos algoritmos de cálculo dos deslocamentos resilientes; o algoritmo apresentado pela pesquisa 1-28/ 1-28A do NCHRP foi considerado adequado. Observou-se a dependência do MR ao pulso de carga, à freqüência de ensaio e também ao nível de tensão aplicado durante o ensaio. A magnitude desta dependência, entretanto, é função do tipo de mistura e da temperatura sob a qual o ensaio foi realizado. A determinação do coeficiente de Poisson pareceu ser bastante suscetível ao sistema de medição utilizado, tendo apresentando uma grande variabilidade. Nos ensaios de vida de fadiga sob tensão controlada pode-se evidenciar a redução dos valores de MR dentro da zona de condicionamento. Propõe-se ainda que a defasagem medida entre o pulso de carga e o pulso de deslocamento no ensaio de MR, possa ser usada como indicador do comportamento visco-elástico das misturas, uma vez que apresentou comportamento análogo ao do ângulo de fase.

Orientador: Mirela Sanae Shinohara / Banca: Alberto Carlos Botazzo Delbem / Banca: Eduardo Passos Rocha / Banca: Mario fernando de Goes / Banca: Rodolfo Bruniera Anchieta / Resumo: Objetivo: Resinas compostas para uso direto têm sido frequentemente usadas pelos profissionais para confecção de restaurações indiretas extensas. O objetivo do presente estudo foi avaliar a resistência à flexão (RF) e o módulo de elasticidade (ME) de diferentes materiais restauradores poliméricos diretos, nos tempos de 30min e 24h sem tratamento térmico (TT); e quando submetidos ou não ao TT, sendo armazenados ou não por 180 dias. Materiais e método: Foram confeccionados 200 corpos de prova divididos nos seguintes grupos de acordo com o material: o ormocer microhíbrido Admira Fusion (ADM), a resina tipo "bulk" nanoparticulada Filtek Bulk Fill (BU), a resina composta convencional nanoparticulada Filtek Z350XT (Z350) e resina composta convencional microhíbrida IPS Empress Direct (EMP). Os grupos foram subdivididos (n=10) nos tempos de 30min sem TT, 24h com e sem TT ou 180 dias com e sem TT. Os corpos de prova (10 mm x 2 mm x 2 mm) foram confeccionados usando-se um molde tripartido de aço inox, no qual o material foi inserido em incremento único e fotoativado por 20s de cada lado. No final do período de 24h da fotoativação, o TT foi realizado por 10min em estufa à temperatura controlada de 170⁰C. O armazenamento das amostras de 180 dias foi em água destilada em ambiente escuro a 37⁰C. O teste de resistência à flexão de 3 pontos foi realizado em uma máquina de ensaio Instron à velocidade de 1,0 mm/min. Resultados: Os resultados foram obtidos em MPa (RF) e GPa (ME), sendo depois s... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Purpose : Direct composite resins are often used by professionals for making extensive indirect restorations. The aim of this investigation was to evaluate flexural strength and elastic modulus of different rest orative polymeri c materials at 30 minutes and 24 hours without heat treatment (HT); and with and without HT at 24 hours and 180 days post cure . Materials and method: 200 samples were prepared and divided accord ing to the material as follows : microhybrid ormocer Admira Fu sion (ADM), nanofilled bulk - fill composite resin Fitek Bu lk Fill (BU), nanofilled universal composite resin Filtek Supreme Ultr a (Z350) and microhybrid universal composite resin IPS Empress Direct (EMP). Groups were subdivided (n=10) at 30 minutes into: wi thout HT (30 min), 24 h with and without HT and 180 days with and without HT. The samples (10 mm x 2 mm x 2 mm) were made in a tri - part stainless steel mold where t he material was inserted and light - cured for 20 seconds on each side. At the end of the 24 h period HT at 170 ⁰ C was performe d for 10 minutes in a dry heat oven. The 180 day storage samples were placed in destilled water at 37 ⁰ C i n the dark. A standard three point bending test was conducted on all samples with a universal testing machine (Instron) at a crosshead speed of 1.0 mm/min. Results: The results were recorded in MPa (flexural strength ) and GPa (elastic modulus) and data were analyzed statistically at a significance level of 5% . All the materials had a significant increase in flexural str ength and elastic modu lus from 30 minutes to 24 hours (p<0. 05). HT promoted an increase in flexural strength for BU and EMP at 24 hours and Z350 at 180 days (p<0,05). Storage di dn't influence flexural strength for BU without HT. HT promoted elastic modulus increase for ormocer ADM at both testing times and for EMP, BU and Z350 at 24 hours (p<0.05). Wit... (Complete abstract electronic access below) / Doutor

Ingeniera Civil / Chile es uno de los países más sísmicos del mundo; escenario de grandes terremotos en el pasado y con toda seguridad, en el futuro. En particular, los suelos son afectados por movimientos sísmicos. Por lo que es importante conocer las propiedades dinámicas del suelo (rigidez máxima Gmax , curvas de degradación G/Gmax y el amortiguamiento D ) para el correcto diseño de proyectos de ingeniería. Existen distintos ensayos para medir parámetros dinámicos del suelo, sometiéndolos a pequeñas y grandes deformaciones. El módulo de corte G y el amortiguamiento D se obtienen con ensayos de laboratorio y terreno. En particular, en laboratorio, uno de los ensayos que cubre un mayor rango de deformación es el de columna resonante (D4015-15, 2016). Este trabajo de título consistió en realizar ensayos de columna resonante en arenas de relave del muro del tranque El Torito (Mina de cobre El Soldado). Los ensayos fueron hechos con probetas de arena preparadas entre 35% y 85% de densidad relativa, y confinamientos que variaron entre 1 [kg/cm2] y 4 [kg/cm2]. Los resultados obtenidos se compararon con los obtenidos en el equipo Bender Element. Los Gmax dieron entre 40 y 180 [MPa]. Los ensayos de columna resonante entregaron rigideces máximas moderadamente mayores (5%) a los de Bender Element. Esto debido posiblemente a que las probetas del primer ensayo se vieron menos alteradas en su confección. Todas las curvas de degradación del módulo de corte G/Gmax y amortiguamiento D varían respecto a su deformación al corte con una tendencia que concuerda con lo observado en la literatura. A mayor confinamiento, las muestras tienen mayor rigidez inicial, mayor G/Gmax y menor amortiguamiento. A mayor índice de vacíos, las probetas tienen menor rigidez inicial y mayor G/Gmax , el amortiguamiento no tiene mayor variación respecto este parámetro. El comportamiento de las muestras al 5% de saturación es similar al de las muestras saturadas.

Esta pesquisa apresenta os resultados obtidos em análise laboratorial de misturas asfálticas de módulo elevado para aplicação em camada de base de pavimento. Historicamente, pode-se dizer que este tipo de mistura asfáltica em camadas de base resulta em melhor comportamento mecânico comparado com o de misturas asfálticas usinadas com CAP convencional. As misturas de módulo elevado apresentam vantagens em relação às convencionais com maior resistência à deformação permanente e maior vida de fadiga. Inicialmente, foram realizados ensaios laboratoriais de caracterização dos agregados e de três tipos de ligantes asfálticos: CAP A e CAP B, ambos ligantes duros com penetração entre 10 e 20dmm, e um CAP convencional, CAP 30/45. Foram dosadas três misturas asfálticas, com uma graduação preestabelecida, e com os três ligantes asfálticos estudados, pelos métodos Marshall e SUPERPAVE. Os teores de projeto pelo método Marshall foram de 0,2 a 0,3% superiores ao calculado pelo SUPERPAVE. Verificou-se o atendimento das especificações francesas quanto ao volume de vazios das misturas compactadas com os CAPs A e B pelo compactador giratório francês PCG). Foram determinados os danos por umidade induzida, tendo sido verificado que a mistura com CAP B requer um melhorador de adesividade. Determinaram-se os afundamentos por deformação permanente, as resistências à tração, os módulos de resiliência em dois equipamentos diferentes (MTS e UTM), os módulos dinâmicos, e a vida de fadiga por compressão diametral e por flexão em viga de 4 pontos, das três misturas asfálticas estudadas. As deformações permanentes para as misturas com CAP A e CAP B são menores que o limite máximo estabelecido pelas diretrizes europeias, e inferiores ao valor obtido com o mistura com CAP 30/45. Os módulos de resiliência mostraram rigidez distinta entre as misturas do módulo elevado, sendo que a mistura com CAP B é duas vezes mais rígida que a mistura com CAP A, que por sua vez é similar ao módulo com CAP 30/45. Obtiveram-se resultados similares de módulo de resiliência com equipamentos distintos. Os resultados dos ensaios de módulo dinâmico demonstraram proximidade de comportamento da mistura asfáltica com CAP A com misturas asfálticas com ligantes modificados; o módulo dinâmico da mistura com CAP B é similar àquele com CAP 30/45. Os resultados dos dois ensaios de fadiga empregados neste estudo demonstraram o melhor comportamento de misturas asfálticas compostas por ligantes duros e de módulo elevado, quando comparada com a mistura convencional. Todos os resultados demonstram que há benefícios de misturas de módulo elevado como camada de base em relação às misturas com CAP convencional, e que esta é uma solução com grande potencial para estruturas de pavimento para tráfego pesado. / This study presents the results obtained in laboratory analysis, about high modulus asphalt mixtures for use in base layer of pavement. Historically, it can be said that this type of mixture, when use in base layer, results in better mechanical behavior when compared with conventional asphalts. High modulus mixtures provide better behavior as it related layer`s permanent deformation and a higher fatigue life. Initially, laboratory tests for characterizing aggregates and three types of asphalt binders were carried out: Binder A and Binder B, both hard binders with penetration between 10 and 20dmm, and a conventional binder, namelly 30/45. Three types of asphalt mixtures were designed, with one predefined graduation and with those three asphalt binders, using Marshall and SUPERPAVE methods. Marshall`s binder contents were from 0.2 to 0.3% higher than SUPERPAVE. The compacted asphalt mixtures were in compliance with French specifications in terms of air void content of Binder A and Binder B using the French gyratory compactor (PCG). Moisture-induced damage test was performed and it was verified that Binder B needs an antistrip agent. Rutting, indirect tensile strength, resilient modulus in two different machines (MTS and UTM), dynamic modulus, and fatigue life by diametral compression and four point bending tests, were carried out with the three asphalt mixtures studied. The results of rutting for mixtures with Binders A and B were lower than the maximum limit of European specifications, and lower than the result with Binder 30/45. Resilient modulus showed different stiffness between the high modulus mixtures, where the asphalt mixture with Binder B was twice stiffer than the mixture with Binder A, which in turn is similar to the resilient modulus of the asphalt mixtures with Binder 30/45. Analogous results were observed in different resilient modulus machines. Dynamic modulus results showed similar behavior between the asphalt mixture with Binder A and asphalt mixture with modified binders; dynamic modulus of the asphalt mixture with Binder B was similar to the asphalt mixture with Binder 30/45. Results in the two fatigue tests were better for the asphalt mixtures with hard binders and high modulus in comparison with the conventional asphalt mixture. All the results demonstrate benefits of high modulus mixtures as base layer in pavements in comparison with asphalt mixtures with conventional binders, and the solution has a great potential in pavement structures for heavy traffic.

Submitted by Henrico Badaoui Strazzi Sahyon null (ico_strazzi@hotmail.com) on 2017-06-07T20:02:14Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Henrico Strazzi corrigida - Pronta Envio Pós Graduação PDF.pdf: 2071858 bytes, checksum: 12b4a6c367fe9ba8eba52de4244b855b (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-06-07T20:19:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 sahyon_hbs_me_araca.pdf: 2071858 bytes, checksum: 12b4a6c367fe9ba8eba52de4244b855b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-07T20:19:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 sahyon_hbs_me_araca.pdf: 2071858 bytes, checksum: 12b4a6c367fe9ba8eba52de4244b855b (MD5) Previous issue date: 2017-05-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O objetivo deste estudo in vitro foi avaliar os efeitos de diferentes modos de fotoativação na nanodureza e módulo de elasticidade de sistemas adesivos e cimentos resinosos, assim como o efeito na estabilidade de cor de laminados cerâmicos. Os fatores em estudos foram: dois níveis de fotopolimerizadores (VALO - Ultradent; Radii-Cal – SDI) e três níveis de modo de ativação (sem polimerização prévia do sistema adesivo na superfície dental e no interior do laminado cerâmico; polimerização prévia do sistema adesivo somente na superfície dental; e polimerização prévia do sistema adesivo na superfície dental e no interior do laminado cerâmico). Na análise da estabilidade de cor o terceiro fator estudado foi o tempo de envelhecimento (252, 504 e 756 horas). Foram confeccionados 132 blocos de cerâmica (7x8x0,6mm) de dissilicato de lítio (IPS e-max CAD), os quais foram cimentados sobre o esmalte dentário dos dentes bovinos, distribuídos em 12 grupos de acordo com os materiais restauradores e métodos de procedimentos utilizados. Dois sistemas adesivos e cimentos resinosos foram utilizados (Single Bond Universal/RelyX Veneer- 3M/ESPE e Tetric N Bond/Variolink Veneer – Ivoclar Vivadent). As propriedades mecânicas de nanodureza e módulo de elasticidade foram mensuradas utilizando nanodurômetro (Anton Paar), sob ação de carga de 1000μN (n=3). A estabilidade de cor foi mensurada através do espectrofotômetro de reflexão ultravioleta visível UV-2450 (Shimadzu) antes e após a submissão das amostras em envelhecimento acelerado artificial UVB (n=8). Os dados da estabilidade de cor e propriedades mecânicas foram submetidos a testes estatísticos de normalidade e analisados por ANOVA e teste de Tukey (α=0,05). Os resultados mostraram que, em relação aos protocolos de ativação prévia ou não dos sistemas adesivos, os dois sistemas cimentantes apresentaram comportamentos diferentes dependendo do protocolo utilizado. Para o sistema adesivo Single Bond Universal / RelyX Veneer, a ativação prévia do adesivo contido somente no esmalte dental com a unidade ativadora polywave Valo, apresentou resultados mais satisfatórios. Para o sistema Tetric N Bond / Variolink Veneer, os diferentes protocolos utilizados não demonstraram alteração significante nas propriedades analisadas. De maneira geral, o fotopolimerizador polywave Valo promoveu melhores propriedades mecânicas que o fotopolimerizador singlewave Radii-Cal, para a estabilidade de cor não houve diferença na utilização de diferentes unidades fotoativadoras. / The purpose of this in vitro study was to evaluate the effects of different modes of photoactivation in the nanohardness and elastic modulus of resin cements and adhesives, as well as the effect on the color stability of ceramic laminates. The factors of the studies were: two levels of light curing units (VALO – Ultradent; Radii-Cal – SDI) and three modes of photoactivation (without prior curing of the adhesive system in the tooth surface and inside of the ceramic laminate, prior curing the adhesive system only in the tooth surface, and prior curing of the adhesive system in the tooth surface and within the ceramic laminate). In the analysis of color stability the third factor of the study was the aging time (252, 504 and 756 hours). One hundred and thirty two ceramic blocks (7x8x0.6mm) of lithium dissilicate (IPS e-max CAD) were made, which were cemented on the enamel of bovine teeth, and distributed into 12 groups according to the restorative materials (Single Bond Universal/RelyX Veneer – 3M/ESPE and Excite DSC/Variolink Veneer – Ivoclar Vivadent) and methods of procedures. The mechanical properties of nanohardness and elastic modulus were measured using a nanohardness tester (Anton Paar) under loaf of 1000 μN (n=3). Color stability was measured using a UV-2450 visible UV spectrophotometer (Shimadzu) before and after the submission of the UVB artificial accelerated aging samples (n=8). Data of color stability and mechanical properties were submitted to statistical testes of normality and analyzed by ANOVA and Tukey´s test (α=0.05). The results showed that, in relation to the different behaviors depending of the protocol used. For the Single Bond Universal / RelyX Veneer adhesive system, previous activation adhesive system contained only in the dental enamel with Valo polywave light curing unit showed more satisfactory results. For the Tetric N Bond / Variolink Veneer system, the different protocols did not show significant alteration in the analyzed properties. In general, Valo polywave light curing unit promoted better mechanical properties than Radii-Cal singlewave light curing unit, for color stability there was no difference in the use of different light curing units. / FAPESP: 2015/06355-0

Made available in DSpace on 2015-05-15T11:46:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ArquivoTotalReginaldo.pdf: 2356428 bytes, checksum: ddfd549c0749b44b5c772848742e7dce (MD5) Previous issue date: 2013-05-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this work, our main objective is to introduce and investigate certain properties of the so-called primitive ideals of Pellikaan-Siersma, including a version relative to a pair of ideals and a generalization to higher order due to Jiang-Simis, as well as to apply such theory to the study of the conormal module M of an ideal in a quotient ring, with focus on an adequate description of its torsion part T(M) and on the freeness of the torsion-free module M=T (M). The connection between M and the second symbolic power of a certain ideal (the ideal whose conormal module is M) will also be highlighted. / Neste trabalho, nosso principal objetivo é introduzir e investigar certas propriedades dos chamados ideais primitivos de Pellikaan-Siersma, incluindo uma versão relativa a um par de ideais e uma generalização em ordem superior devida a Jiang-Simis, bem como aplicar tal teoria ao estudo do módulo conormal M de um ideal em um anel quociente, com foco em uma descrição adequada de sua torção T(M) e na liberdade do módulo livre-de-torção M=T (M). A conexão entre M e a segunda potência simbólica de um certo ideal (o ideal cujo módulo conormal é M) também será destacada.

A geração de energia fotovoltaica continua em crescimento e por isso estudos relacionados à aplicação de diferentes tecnologias fotovoltaicas se tornam muito importantes. A tecnologia de células fotovoltaicas de silício cristalino representa a maior parte da aplicação de energia solar fotovoltaica atualmente. Os módulos com tecnologias de filmes finos foram apresentados ao mercado como uma nova geração de módulos e atualmente são referenciados como módulos fotovoltaicos de segunda geração. As tecnologias de filmes finos possuem algumas vantagens em relação ao silício cristalino, como por exemplo: menor quantidade de material, menor custo de produção e possibilidade de se produzir células e módulos flexíveis, embora em geral apresentem eficiências menores. Existem tecnologias de filmes finos aplicadas à geração fotovoltaica que apresentam instabilidade quando expostas à radiação solar, variando a potência gerada do módulo nas primeiras horas de exposição. Esses efeitos motivaram a padronização de um ensaio de exposição solar, do inglês light-soaking, que atualmente é previsto por uma norma internacional de qualificação de módulos fotovoltaicos (IEC 61646). Neste trabalho, desenvolveu-se uma metodologia para realizar o ensaio lightsoaking e construiu-se uma bancada de testes para obter resultados experimentais a partir de módulos expostos na cobertura do prédio anexo do LABSOL. Para isso, foi realizada uma análise de área livre de sombra disponível, bem como montada a estrutura metálica de sustentação para os módulos. Também foram instaladas resistências elétricas para dissipação de potência dos módulos e montado painel elétrico dentro do prédio centralizando as conexões necessárias. O experimento também contou com o desenvolvimento de um programa em linguagem Visual Basic® para interagir com os instrumentos de medição e realizar o monitoramento do ensaio. Neste trabalho foram ensaiados quatro módulos com diferentes tecnologias de filmes finos, as quais: silício amorfo com tripla junção, silício amorfo com uma junção, CIGS (Disseleneto de Cobre, Índio e Gálio) e por último dupla junção de silício amorfo com silício microcristalino. O experimento foi conduzido por 55 dias, sendo que a cada minuto o programa registrou dados de irradiância, irradiação acumulada e temperatura dos módulos. Ao final do experimento, os módulos receberam no total 347 kWh/m2 de irradiação e, durante o ensaio, foram realizadas ao todo 8 medições de curva característica corrente versus tensão para verificar o desempenho dos módulos. Antes e após a exposição, também foram realizadas medições em um simulador solar a fim de se obter medidas em condições controladas de temperatura e irradiância. Ao aplicar o critério de estabilização previsto na norma IEC 61646, verificou-se que todos os módulos o atenderam. Contudo, os módulos com tecnologia de uma junção de silício amorfo e com tecnologia de tripla junção de silício amorfo voltaram a apresentar degradação acima do máximo estabelecido pela norma IEC 61646 após continuarem expostos à radiação solar. Sendo assim, pode ser necessário alterar o critério para um maior valor de irradiação acumulada entre cada avaliação de degradação destes módulos, principalmente quando o ensaio é realizado com temperatura externa elevada. A metodologia mostrou que esse ensaio pode ser realizado em ambiente externo com luz natural de maneira prática e econômica, porém realizar as medições de curva característica com luz natural e temperatura não controlada implica em adicionar algumas incertezas ao ensaio. / The photovoltaic (PV) power generation continues to grow and so studies related to the application of different photovoltaic technologies become very important. The crystalline silicon solar cells technology is the most current application of PV power generation. The photovoltaic modules with thin film technologies were presented to the market as a new generation of modules and are currently referred to as second generation PV modules. The thin film technologies have some advantages compared to crystalline silicon, for example, less material, lower cost of production and ability to produce flexible cells and modules, although generally have lower efficiencies. There are thin film technologies for photovoltaic conversion that show instability when exposed to the sun, varying the power generated in the early hours of sun exposure. These effects led to the standardization of a sun exposure test, the light-soaking test, which is currently standardized by an international standard of qualification of photovoltaic modules (IEC 61646). In this study, we developed a methodology to perform the light-soaking test and built a workbench to obtain experimental results from PV modules set out in the LABSOL building. For this purpose, a shadow analysis was performed as well as the metal structure mounted to support the photovoltaic modules. Resistive loads were also installed in order to dissipate the power of the modules. An electrical panel was mounted inside the building to centralize the necessary connections. The workbench also included the development of a program in Visual Basic® to interact with the measuring instruments and carry out the monitoring of the experiment. In this work we tested four modules with different thin film technologies, including: triple junction amorphous silicon, single junction amorphous silicon, CIGS (Copper Indium Gallium Diselenide) and tandem junction of amorphous silicon and microcrystalline silicon. The experiment was conducted over 55 days, and every minute the program recorded irradiance data, accumulated irradiation and module temperature. At the end of the experiment, the modules received 347 kWh/m2 of irradiation. During the test, there were a total of 8 characteristic curve (I x V) measurements to verify the performance of the modules. Before and after exposure, were also performed measurements in a solar simulator. By applying the stabilization criteria presented in IEC 61646 it was found that all the modules have been considered stabilized. However, after being exposed to more hours of sunlight, the single junction amorphous silicon module and the triple junction amorphous silicon module presented degradation above the maximum established by IEC 61646 standard. Thus, it may be necessary to change the criteria for a higher value of accumulated irradiation between assessments of degradation of these modules, especially when the test is performed with high external temperature. The methodology showed that this test may be performed outdoors under natural light in a practical and economical way, but the characteristic curve measurements with natural light and uncontrolled temperature add some uncertainty to the test.

O presente trabalho apresenta as variações do módulo de resiliência de solos do subleito de pavimento submetidos à trajetórias de secagem e/ ou umedecimento e secagem e umedecimento simuladas em laboratório para quatro solos típicos de subleito de pavimentos do Estado do Rio Grande do Sul. As trajetórias de secagem e ou umedecimento reproduzem as variações de teor de umidade provocadas por alterações ambientais tais como precipitações pluviométricas, evaporação e outros que afetam significativamente os módulos de resiliência. Foram realizadas medidas de sucção “in situ” e determinado o módulo de resiliência nas pistas experimentais da Área de Testes e Pesquisas da UFRGS com a finalidade de comparar os resultados obtidos em laboratório com os de campo. Os resultados demonstraram que as variações ambientais induzem a um comportamento resiliente diferenciado e que o mecanismo desta alteração pode ser compreendido através da relação entre a sucção e o teor de umidade. Este estudo permitiu salientar a influência das condições ambientais nas variações de módulo de resiliência, estabelecendo o efeito da sucção na deformabilidade elástica e no comportamento de pavimentos, em especial no subleito. Estas variações de módulo de resiliência ocasionadas por alterações ambientais podem ser minimizadas através de um sistema de drenagem eficiente para a estrutura do pavimento.