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

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

This paper describes the investigation of a mill building bent of truss and column design, a redesign using a rigid-frame, and an estimated cost of each design. For sake of brevity the overall design of the building (sway bracing, lateral bracing, purlins, girts, roofing, siding, and bay spacing) was assumed to be the same for both designs. It is possible that this assumption cannot be made and the estimates of cost, therefore, are in error. In actual practice the complete redesign of the building should be considered.

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The incorporation of substituted stilbenes in copolymers affects the resulting solution properties and their controlled radical polymerizations. Substituted stilbene monomers readily polymerize in an alternating fashion with acceptor comonomers such as maleic anhydride and maleimide. These sterically crowded polymer backbones are classified as semi-rigid. As this is an uncommon category of polymer backbone rigidity, examples of semi-rigid and rigid polyzwitterions in the literature were reviewed as well as stilbene-containing semi-rigid polymers. Using a deprotection strategy, anionic polyelectrolytes and polyampholytes of stilbene-maleic anhydride copolymers were synthesized and characterized by first synthesizing organic-soluble polymer precursors. Solution shear rheology and statistical segment length measurements reveal that carboxylated polyanions containing stilbene and maleic acid remain semi-rigid in aqueous solutions. It was found that these semi-rigid polyanions exhibited excellent anti-HIV activity possibly due to their more extended polymer chains. This was the first time that intrinsic polymer rigidity was introduced as a possible design parameter for microbicidal applications. Reversible addition fragmentation chain transfer (RAFT) polymerization techniques were used to copolymerize 4-diethylaminostilbene with maleic anhydride. These new semi-rigid copolymers were incorporated into double hydrophilic block copolymers (DHBCS) containing semi-rigid and flexible segments. The subsequent solutions properties of these DHBCs were evaluated with respect to pH and salt responsiveness. Notably, the DHBCs exhibited a "like-charge" attraction as ionic strength increased which was attributed to the semi-rigid character of the polyampholyte block copolymer. / Ph. D.

Tires play an extremely important role in the operation of a vehicle as they transmit forces between the ground and the vehicle. Consistent efforts have been made over the years towards modeling and simulation of tires and more recently, there has been an increasing need to understand the transient response of tires to various high-frequency events such as anti-lock braking and short-wavelength disturbances from the road. Major thrust has been provided by the tire industry to develop simulation models that accurately predict the dynamic response of tires without the use of computationally intensive tools such as FEA. The objective of this research is to explain the development, implementation and validation of a simulation tool based on a dynamic tire model that would assist in the analysis of the effect of tire belt vibrations on the braking performance of a vehicle. A rigid ring tire model, tandem elliptical cam enveloping model and a rule-based ABS model have been developed for this purpose. These were combined together in a quarter vehicle model and implemented in Matlab-Simulink. These models were developed for adaptation with CarSim to provide a simulation tool that can be utilized in both tire and vehicle design processes. In addition to model implementation, a parameterization procedure was developed to estimate the parameters of the rigid ring tire and enveloping model based on experimental data for a given tire. Validation studies have also been performed to ensure the accuracy and validity of the tire model. Following this, the braking performance of ABS under different road surfaces were evaluated. Based on the simulation results, final conclusions were drawn with regards to the analysis and detailed recommendations for future work directed towards the improvement of the tool were provided. / Master of Science

Rigid body targets in exo-atmospheric free fall undergo motions defined by classical dynamics. Radar signatures provide a platform for estimation of various parameters relating to the motion and scattering characteristics of the target. This thesis provides a Radar based, physics constrained, estimator of the motion which generates these signatures. As part of this analysis, it defines a motion model for a ``nearly' axially symmetric target in terms of its inertial parameters. We show that the time-varying range to a point on the rigid body can be expressed in the form of an amplitude and frequency modulated signal. The frequency decomposition of this range function is used to estimate the target's elliptic modulus, an inertial parameter directly related to the asymmetry. This result has immediate application as a tool to assist the radar analyst in further target characterization and constitutes and essential step to the full reconstruction of a target's geometry from its signature.

The aim of the research is the analysis and motion curve synthesis for cam-gear intermittent mechanisms. Based on the grooved-cam-controlled motion of rocker planet gear and motion superposition of the planet gear trains, cam-gear intermittent mechanisms transfer continuous rotation to intermittent rotation. Interpolation of non-parametric rational B-splines motion curve is first introduced in this thesis, and it provides better motion characteristics. Based on rigid body transformation, the analytical grooved cam profile can be determined, and the pressure angle and radius of curvature can be calculated. By applying vector operation, rigid body dynamic analysis is also performed. An application example for cam-gear intermittent mechanisms used in the paper delivery system of the die cutting and creasing machine is served to support the content of this research and to improve the kinematic and dynamic characteristics of the paper delivery system.

This thesis analyzes the nonextensive generalization of Boltzmann-Gibbs statistics and study its applications to some physical models such as isotropic rigid and non-rigid rotators. The thesis will also try to show what kind of internal energy constraint must be chosen for entropy optimization in a mathematically consistent manner.