CASTRO, M. A. Utilização de solos saprolíticos na construção de pequenas barragens de terra. 2014. 108 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Geotecnia) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-04-08T18:48:06Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_macastro.pdf: 3320425 bytes, checksum: 9439a9a53526cc675d5e3b13378e97f2 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-04-16T18:48:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_macastro.pdf: 3320425 bytes, checksum: 9439a9a53526cc675d5e3b13378e97f2 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-16T18:48:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_macastro.pdf: 3320425 bytes, checksum: 9439a9a53526cc675d5e3b13378e97f2 (MD5) Previous issue date: 2014-04-29 / The saprolite soils are found on the bottom of the excavation of deposits that are commonly used in the construction of earth dams. Are not normally used by the unknowns of their suitable properties to generate a sealing structure. In some situations by inexistências sufficient mature residual soils for construction of the dam or distance issues and possible to build the dam with poorly developed soils (young residual soils). This was the motivation for conducting this research. All mechanical and characterization tests on soil samples young (saprolite) and from knowledge of its properties numerical simulations were performed to demonstrate possible to build small dams with young residual soil with the care of the issues related to safety and reduction were performed probable costs. The experimental and numerical results confirmed this possibility / O solos saproliticos são encontrados no fundo das escavações de jazidas que são normalmente usadas na construcao de barragens de terra. Não são normalmente utilizados pelo desconhecimentos de suas propriedades adequadas para gerar uma estrutura de vedação. Em algumas situações por inexistências de solos residuais maduros suficientes para construção da barragem ou por questões de distancia e possível construir a barragem com solos pouco desenvolvidos (solos residuais jovens). Este foi a motivaçao para realização deste pesquisa. Foram realizados todos os ensaios de caracterização e mecânicos em amostras solos jovens (saproliticos) e a partir do conhecimento de suas propriedades foram realizadas simulações numéricas para demonstrar ser possível construir pequenas barragens com solo residual jovem com o atendimento das questoes relativas a segurança e a redução provavel de custos. Os resultados experimentais e numéricos comprovaram essa possibilidade

BEZERRA, J. W. de O. Estudo numérico/experimental de antena ressoadora dielétrica circularmente polarizada com alimentação por sonda única. 2012. 145 f. Dissertação (Mestrado em Teleinformática) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-09-13T17:18:30Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_jwobezerra.pdf: 7111818 bytes, checksum: 7caaed62656a011b5e0771e217d48d91 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-09-25T13:58:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_jwobezerra.pdf: 7111818 bytes, checksum: 7caaed62656a011b5e0771e217d48d91 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-25T13:58:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_jwobezerra.pdf: 7111818 bytes, checksum: 7caaed62656a011b5e0771e217d48d91 (MD5) Previous issue date: 2012 / The expansion of wireless telecommunications networks and the phenomenon of digital convergence bring the inherent need for research of new components to ensure the sustainability and evolution of the systems. New types of antenna, smaller and more efficient, are required as new devices emerge. In this context, the dielectric resonator antennas, built with new materials, appear as an excellent option to replace the conventional metallic antennas. This work presents a proposal for a circularly polarized dielectric resonator antenna to operate at the center frequency of 2.25 GHz in which a single probe feeding scheme is used to excite two resonant modes in a quarter-cylinder-shaped dielectric. This layout allows the activation of low-order modes with orthogonal distribution of electromagnetic fields, resonating at near frequencies with a 90° phase difference. The concepts of electromagnetic theory related to resonant cavities and the characteristics of dielectric ceramic materials are introduced. Furthermore, the processes of computer modeling and constructing of a prototype are explained. The results are discussed by comparison between the computational model and experimental measurements performed in the laboratory. The study shows a good agreement between the simulated and experimental results and demonstrates the feasibility of the antenna for applications requiring circular polarization for operating at the region of the frequency spectrum close to 2.25 GHz. / A expansão das redes de telecomunicações sem fio e o fenômeno da convergência digital trazem a inerente necessidade da pesquisa de novos componentes que assegurem a sustentabilidade e a evolução dos sistemas. Novos tipos de antenas, menores e mais eficientes, são exigidas à medida que novos dispositivos vão surgindo. Neste contexto, as antenas ressoadoras dielétricas, construídas com novos materiais, aparecem como excelente opção para substituir as antenas metálicas tradicionais. Este trabalho apresenta uma proposta de antena ressoadora dielétrica circularmente polarizada, operando na frequência central de 2,25 GHz, na qual um esquema de alimentação por sonda única é empregado para excitar dois modos ressonantes em um dielétrico em forma de quarto de cilindro. Este leiaute permite a ativação de modos de baixa ordem, com distribuição ortogonal dos campos eletromagnéticos, ressoando em frequências próximas com uma diferença de fase de 90°. São introduzidos conceitos da teoria eletromagnética envolvendo cavidades ressonantes e características dos materiais cerâmicos que compõem o dielétrico. Além disso, os processos de modelagem por computador e de construção de um protótipo são explicados. Os resultados são discutidos comparativamente entre o modelo computacional e as medidas experimentais executadas em laboratório. O estudo demonstra uma boa concordância entre os resultados simulados e os experimentais e evidencia a viabilidade da antena para aplicações que necessitem de polarização circular na região do espectro de frequências próximas a 2,25 GHz.

AGUIAR, I. B. C. Aquecedor poroso com sistema de ignição lança-chama aplicado ao gás natural e ao biogás. 83 f. 2010. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-21T16:17:50Z No. of bitstreams: 1 2010_dis_ibcaguiar.pdf: 9957920 bytes, checksum: e2b53cab0274c76f532622779e0605d2 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-03-31T15:26:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_dis_ibcaguiar.pdf: 9957920 bytes, checksum: e2b53cab0274c76f532622779e0605d2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-31T15:26:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_dis_ibcaguiar.pdf: 9957920 bytes, checksum: e2b53cab0274c76f532622779e0605d2 (MD5) Previous issue date: 2010-08-17 / "Filtration Combustion" is a technology that has been used in the development of heaters and boilers with high efficiency and low pollutant emissions. However, the ignition process of combustion in such equipments, constituted of volumetric porous burners, have been an issue still unresolved. Conventional systems developed for these burners present some operational drawback that affects the combustion efficiency. So, this work aims mainly to present a robust and economical design of flame-thrower ignition system aimed at volumetric porous burners, in which Filtration Combustion is being applied as a basis technology for the developing a new model of water heater. A prototype of the heater equipped with the ignition system has been developed in laboratory scale, carrying out experimental and theoretical studies on the burning natural gas and biogas. The theoretical analysis involves the characterization of gas flow along the body of the ignition system through simulation with the software "ANSYS-CFX," as well as of the phenomena related to the combustion wave propagating itself through the heater’s burner, for which a numerical simulation in FORTRAN has been used. In this context, a software “PREMIX” was used in the chemical equilibrium calculation, applicable to premixed combustion in a porous medium, taking as reference the two main parameters of operation: the equivalence ratio and flow velocity of the air-fuel mixture. As a result, the ignition system proposed has been adequate to the porous burner, providing stability and ease of operation, and significantly reducing the time required for preheating the porous medium. The modeling of flow and combustion has served as a support for proper interpretation of the phenomena present in the processes. Filtration Combustion has allowed stable operation of the heater in a wide range of equivalence ratio (from 0.30 to 1). / A “Combustão de Filtração” é uma tecnologia que tem sido empregada no desenvolvimento de aquecedores e caldeiras de alta eficiência e baixa emissão de poluentes. No entanto, o processo de ignição da combustão nesses equipamentos, constituídos de queimadores porosos volumétricos, tem sido ainda uma questão não resolvida. Os sistemas convencionais desenvolvidos para esses queimadores apresentam algum inconveniente operacional que prejudica a eficiência de combustão. Então, este trabalho tem como objetivo principal apresentar um projeto robusto e econômico de sistema de ignição por lança-chamas destinado a queimadores porosos volumétricos, em que a Combustão de Filtração está sendo aplicada como tecnologia de base para desenvolvimento de um novo modelo de aquecedor de água. Um protótipo do aquecedor equipado com o sistema de ignição foi desenvolvido, em escala de laboratório, realizando-se estudos experimental e teórico quanto à queima com gás natural e com biogás. A análise teórica envolve a caracterização do escoamento dos gases ao longo do corpo do sistema de ignição através da simulação com o software “ANSYS-CFX”, como também, dos fenômenos relacionados à onda de combustão propagando-se no queimador do aquecedor, para o qual foi utilizado um modelo numérico de simulação em FORTRAN. Neste contexto, é utilizado o software PREMIX no cálculo de equilíbrio químico, aplicável à combustão pré-misturada em um meio poroso, tomando como referência os dois parâmetros principais de operação: a razão de equivalência e a velocidade do escoamento da mistura ar-combustível. Como resultado: o sistema de ignição proposto mostrou-se adequado aos queimadores porosos, provendo estabilidade e facilidade de operação, e reduzindo significativamente o tempo necessário ao pré-aquecimento do meio poroso. O modelamento do escoamento e da combustão serviu de suporte para interpretação adequada dos fenômenos presentes nos processos. A Combustão de Filtração possibilitou a operação estável do aquecedor em ampla faixa de razão de equivalência (de 0.30 a 1).

Neste trabalho constrói-se uma representação analítica para a soluçãao da equação de cinética espacial de nêutrons em geometria cilíndrica. O domínio estudado e unidimensional e homogêneo. As equações foram resolvidas, primeiramente, para os casos com um grupo de energia e um grupo de precursores de nêutrons atrasados e, posteriormente, com dois grupos de energia e seis de precursores de nêutrons atrasados. A originalidade do trabalho consiste em inserir uma dependência temporal nas seções de choque de absorção e fissão na equação de cinética. A ideia principal para a representação das soluções reside na obtenção da solução das equações com seções de choque e fissão constantes, utilizando resultados conhecidos para a resolução de sistemas de equações diferenciais lineares de primeira ordem. Em seguida, aplicando a ideia de decomposição, e formado um sistema recursivo de maneira que os termos de correções são considerados como termos fontes, os quais são compostos pelas soluções geradas nas etapas anteriores. Para finalizar, apresentam-se simulações numéricas comparando o método do trabalho e a ferramenta numérica ODE15S (MATLAB) nos casos em que as seções de choque variam com o tempo de forma linear, senoidal e degrau. / In this work, we build an analytical representation for the solution of the neutron space kinetics equations in cylinder coordinates. The domain studied is one-dimensional and homogeneous. The equations were rst solved for the cases with one energy group and one group of delayed neutron precursors and further with two energy groups and six groups of delayed neutron precursors. The originality of the work is to insert a time dependence in the absorption and ssion cross sections in the space kinetics equations. The main idea for the representation of solutions lies in obtaining the solution of the equations with constant absorption/ ssion cross sections, using known results for the solution of system of rst-order linear diffe- rential equations. Then, applying the idea of decomposition, a recursive system is formed so that the terms of corrections are considered as source terms, which are composed of the solutions generated in the previous steps. Finally, numerical simu- lations are presented comparing the method of the present work and the numerical tool ODE15S (MATLAB) in cases where the cross sections are linear, sine and step functions of time.

Carbon-dots (C-dots, pontos de carbono) ou Carbon Quantum Dots (CQDs, pontos quânticos de carbono) consistem em uma interessante classe de nanopartículas de carbono, que vêm recebendo grande atenção devido à sua combinação de propriedades como luminescência, excelente biocompatibilidade e dispersabilidade em água. C-dots são nanopartículas quase esféricas, formados por fragmentos de grafeno empilhados, com diâmetros entre 1 à 10 nm, contendo grupos funcionais na superfície. Embora exista um significativo número de estudos experimentais na literatura, ainda há uma ampla discussão sobre os detalhes estruturais destas nanopartículas e seus efeitos nas propriedades óticas apresentadas. Neste trabalho, utilizamos simulações de dinâmica molecular para explorar detalhes da estrutura atômica dos C-dots, propondo estruturas que apresentem características estruturais, morfológicas e de composição conforme observados em experimentos. Para tanto, criamos inicialmente modelos dessas nanopartículas baseados no empilhamento de fragmentos de grafeno funcionalizados nas bordas. Observou-se que após a relaxação estrutural, os fragmentos foram reorientados, levando a um alinhamento turbostrático entre camadas, com espaçamento próximo aos característicos do grafite Em seguida, calculamos a energia de adesão das camadas dos C-dots, para avaliar a estabilidade desses aglomerados, e os resultados mostram que a presença de grupos funcionais oxigenados contribui para uma melhor adesão entre as camadas. Ainda, criamos modelos semelhantes para essas nanopartículas, incluindo átomos próximos as bordas dos nanoflakes utilizando um método hibrido de MC/MD e os resultados mostram reconstrução da superfície devido a formação espontânea de ligações covalentes nas bordas com a presença de pentágonos, hexágonos e defeitos. Usamos também simulações de dinâmica molecular reativa para analisar a formação destas partículas, partindo de fragmentos resultantes da quebra de moléculas orgânicas, conforme observado experimentalmente. Estas simulações mostraram que a estrutura dos C-dots pode ser um pouco mais complexa do que as atualmente propostas, contendo outros tipos de interação entre os nanoflakes de grafeno, que podem afetar significativamente as propriedades do material. / Carbon-dots (C-dots) or Carbon Quantum Dots consist of an interesting class of carbon nanoparticles, which have received great attention due to their combination of properties such as luminescence, excellent biocompatibility and dispersibility in water. C-dots are almost spherical nanoparticles, formed by stacked graphene fragments, with diameters between 1 and 10 nm, containing functional groups on the surface. Although there is a significant number of experimental studies in the literature, there is still a wide discussion about the structural details of these nanoparticles and their effects on the presented optical properties. In this work, we use molecular dynamics simulations to explore details of the atomic structure of C-dots, which are proposed on basis of experimental characterization data available from the literature. We initially created models of these nanoparticles based on the stacking of functionalized graphene fragments at the edges. It was observed that after the structural relaxation, the fragments were reoriented, leading to a turbostratic alignment between layers, with spacing close to the characteristics of the graphite Then, we calculate the adhesion energy of the C-dots layers, to evaluate the stability of these clusters, and the results show that the presence of oxygenated functional groups contributes to a better adhesion between the layers. Furthermore, we have created similar models for these nanoparticles, including atoms near the edges of nanoflakes using a hybrid MC / MD method and the results show the spontaneous surface reconstruction due to the formation of covalent bonds at the edge with the presence of pentagons, hexagons and defects. We also used simulations of reactive molecular dynamics to analyze the initial steps for the formation of these particles, starting from fragments resulting from the breakdown of organic molecules, as observed experimentally. These simulations have shown that the structure of the C-dots may be what more complex than those currently proposed, containing other types of interaction between the graphene fragments, which can significantly affect the properties of the material.

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:33:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_675_.pdf: 3878369 bytes, checksum: ec70c28cdbe6ac0e117bddd68cb70097 (MD5) Previous issue date: 2003-10-16 / Este trabalho mostra a utilização da teoria de dinâmica de corpos rígidos e da teoria clássica controle para a execução da simulação computacional de robôs e mostra também a utilização da computação gráfica para a apresentação dos resultados da simulação através de uma animação em três dimensões do modelo geométrico do robô simulado. Este trabalho faz uso de teorias e ferramentas da física, matemática, automação e computação para a solução de um problema em robótica: simulação computacional de controle e dinâmica de robôs com apresentação dos resultados através de uma animação gráfica em três dimensões.

Submitted by Maurílio Figueiredo (maurilioafigueiredo@yahoo.com.br) on 2013-07-09T19:44:24Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_SimulaçãoProbabilisticaPeneiramento.pdf: 1272763 bytes, checksum: 5ef5c5e06c031471b4ca9a99b54a0e23 (MD5) / Rejected by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br), reason: Por gentileza coloque o traço separando o resumo do abstract. E o nome da escola na referência (caso tenha). obrigada on 2013-08-30T12:33:54Z (GMT) / Submitted by Maurílio Figueiredo (maurilioafigueiredo@yahoo.com.br) on 2013-08-30T18:56:48Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_SimulaçãoProbabilisticaPeneiramento.pdf: 1272763 bytes, checksum: 5ef5c5e06c031471b4ca9a99b54a0e23 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2013-10-10T13:00:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_SimulaçãoProbabilisticaPeneiramento.pdf: 1272763 bytes, checksum: 5ef5c5e06c031471b4ca9a99b54a0e23 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-10-10T13:00:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_SimulaçãoProbabilisticaPeneiramento.pdf: 1272763 bytes, checksum: 5ef5c5e06c031471b4ca9a99b54a0e23 (MD5) Previous issue date: 2004 / O peneiramento é uma operação unitária em que mecanismos probabilísticos ocorrem de maneira intensa. A partição do fluxo em peneira é fortemente dependente da distribuição de probabilidade de passagem de partículas pelas aberturas. Essa probabilidade é influenciada pelas condições de operação e pela relação entre o tamanho de partícula e tamanho de abertura. Na literatura, em geral, adotam- se premissas idealizadas que facilitam a tratabilidade matemática do modelo. Este trabalho apresenta um plano de pes quisa para o desenvolvimento de um modelo alternativo de peneiramento. Após uma etapa de validação experimental, será implementado um sistema computacional ( SimPeneira ) capaz de simular cenários de peneiramento industrial e quantificar o impacto de parâmet ros tais como: a abertura, comprimento e inclinação da peneira, velocidade do fluxo do material, área efetiva de peneiramento, freqüência e amplitude das vibrações. O sistema também poderá dimensionar peneiras, utilizando-se o método clássico de dimensionamento (com modificações). __________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: The screening is an unit operation where probabilistic mechanisms occur in intensive way. The forecast of flow splitting in screens is important. The quantifi cation of feed partition is strongly dependent on the probability distribution of particle passage in each size class through the screen openings. This probability is influenced by operation conditions and effective ratio between particle size and mesh siz e. The literature usually assumes idealized assumptions that ease mathematical treatment of the model. This work presents a research schedule aiming to develop an alternative screening model. After a experimental validation step, the final product will be a system called SimPeneira developed to simulate scenarios in industrial screening and quantify the impact of parameters such as: screen opening, length, slope and effective area, material flow speed, vibratory frequency and amplitude. The system can als o size screens using the classical sizing procedure (with changes).

Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2015-11-03T19:12:14Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_CaracterizaçãoMetalúrgicaSimulação.pdf: 3585472 bytes, checksum: 6d91c70d79caaf3e8b006dbc53224e3f (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-11-04T17:01:08Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_CaracterizaçãoMetalúrgicaSimulação.pdf: 3585472 bytes, checksum: 6d91c70d79caaf3e8b006dbc53224e3f (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-04T17:01:08Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_CaracterizaçãoMetalúrgicaSimulação.pdf: 3585472 bytes, checksum: 6d91c70d79caaf3e8b006dbc53224e3f (MD5) Previous issue date: 2015 / O parafuso Tirefond é um componente da via permanente ferroviária importante, pois é responsável pela fixação da placa de apoio ao dormente de madeira, por sua vez, garante a estabilidade dos trilhos. Este componente é comumente fabricado no Brasil por processos de conformação mecânica a quente de aços baixo carbono. Entretanto, com o aumento da carga transportada por eixo de locomotiva nos últimos anos, este componente tem falhado em serviço de forma recorrente. Neste contexto, esta Dissertação apresenta um estudo a respeito da caracterização química, microestrutural e mecânica do parafuso Tirefond utilizado atualmente nas ferrovias Brasileiras. A caracterização química foi feita por meio da técnica de espectrometria de emissão óptica, a caracterização microestrutural por microscopia óptica e eletrônica de varredura e os ensaios mecânicos executados foram de dureza, tração, torção e impacto. Além disso, foi avaliada a distribuição de tensão ao longo do parafuso Tirefond em carregamento estático, a partirda aplicação dos resultados obtidos na parte experimental como condições de contorno em simulações computacionais auxiliadas pelo software ANSYS 14.1. Por fim, foi possível entender as principais causas das falhas recorrentes do parafuso Tirefond. Viabilizando propostas de mudança no processo de fabricação e na geometria do parafuso atual. ____________________________________________________________________________ / ABSTRACT: The screw spike is an important structural component of railroads. It is a fixation component responsible by the support of the plat fixation, which guarantees the stability of rails. This component is commonly produced in Brazil by hot conformation procedures of low carbon steels. However, with the increasing of transported load per train wheel in last years, this component have been often failing in service. Aiming to understand the effects of screw fillets on mechanical behavior of screw spike, this work present a study about the stress concentration susceptibility of this component. It was realized chemical analysis, microstructural analysis, tension, impact and hardness tests. Applying computational models, supported by ANSYS 14.1 software was possible to determine the tension distribution along the actual geometry of the screw spike and to understand the main causes of recurrent failures. Using mathematical models of Fracture Mechanics in association with computational simulations, it were proposed some changes in the screw spike original project, that promise to improve the screw performance in service.

Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Pró-Reitoria de Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Marise Leite (marise_mg@yahoo.com.br) on 2016-04-20T15:20:17Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) TESE_ModelosEfetivosSeparação.pdf: 5919738 bytes, checksum: 0c9ff2be0b0390017843d47d012ec2a8 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2016-04-25T14:39:41Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) TESE_ModelosEfetivosSeparação.pdf: 5919738 bytes, checksum: 0c9ff2be0b0390017843d47d012ec2a8 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-25T14:39:41Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) TESE_ModelosEfetivosSeparação.pdf: 5919738 bytes, checksum: 0c9ff2be0b0390017843d47d012ec2a8 (MD5) Previous issue date: 2016 / A escassez de água potável nos mais diversos países tem se mostrado um problema cada vez mais relevante. Estima-se que, atualmente, aproximadamente 748 milhões de pessoas no planeta não têm acesso à fontes de água potável. Sob esse aspecto, a dessalinização de água do mar tem se mostrado uma alternativa promissora, não apenas por 97% da água do planeta estar concentrada nos oceanos e mares mas também pelo fato do percentual de água obtido desta maneira ainda ser muito pequeno. Em especial, o processo de dessalinização da água através de nanoporos tem recebido grandes esforços científicos e tecnológicos. Apesar dos resultados animadores, um dos problemas encontrados é que o processo de dessalinização de água é tipicamente macro. Mesmo com o poder computacional disponível atualmente, é impossível simular este problema em escala-macro. Daí a importância de se procurar modelos mais simples e computacionalmente mais baratos. Nesse sentido, uma alternativa eficaz para a simulação computacional de fluidos complexos é a utilização dos potenciais efetivos do tipo caroço atenuado (core-softened potentials). Estes potenciais tem sido utilizados para investigar fluidos anômalos dando bons resultados na descrição de propriedades dinâmicas, termodinâmicas e estruturais desses fluidos. Devido à sua simplicidade, as simulações se tornam mais rápidas e tratamentos matemáticos se tornam possíveis. Baseado nesses potenciais, este trabalho propõe um modelo para a separação soluto solvente a partir de osmose reversa. O comportamento das partículas filtradas de solvente e as propriedades, tais como rejeição de soluto e fluxo volumétrico de solvente, foram comparadas com resultados prévios apresentados na literatura para modelos moleculares clássicos. O objetivo deste trabalho é o de dar os primeiros passos para o desenvolvimento de um modelo coarse-grained de dessalinização de água, onde a abordagem de problemas em escalas maiores, tanto em tempo quanto em tamanho, possam ser viáveis computacionalmente. ______________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: Currently, the shortage of potable water in several countries has been an increasingly relevant problem. It is estimated that nowadays approximately 748 million people around the globe no longer have access to drinking water sources. Seawater desalination has proven to be a promising alternative, not only because 97% of water on the planet is located in the oceans and seas, but also because the percentage of water obtained in this way is still very small. Especially water desalination through nanopores has received great scientific and technological efforts. Despite encouraging results, the water desalination problem is typically macro. Considering the modern computational power available, it is literally impossible to study this problem using an all-atoms approach in a macro size scale. In this sense, it is important to seek for cheaper, alternative procedures to attack this problem. An alternative to computationally model water-like fluids in an effective manner relies on core-softened potentials. Such potentials have been used to investigate anomalous fluids giving good results in the description of dynamic, thermodynamic and structural properties of these fluids. Due to their simplicity, computational simulations become faster and mathematical treatments are possible. This work propose an effective model for solute separation from fluids through reverse osmosis based on core-softened potentials. The behavior of solvent particles filtered and properties such as solute rejection and solvent volumetric flow rate were compared with previous results reported in the literature for classical molecular models. The purpose of this work is to pave the first steps towards coarse-grained models for water desalination processes which addressing problems at larger scales, both in time and in size, can be computationally feasible.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T16:56:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 84625.pdf: 4144627 bytes, checksum: 779f2f986b75f6baf138ffb800bb8294 (MD5) Previous issue date: 1991 / Os sistemas flexíveis de manufatura resultam do desejo de alcançar a produtividade da produção de massa com a agilidade da fabricação por encomenda. Em virtude do grau de automação, da flexibilidade, do número elevado de diferentes produtos fabricados em pequenos lotes, estes sistemas apresentam uma complexidade maior do que os tradicionais. A obtenção da eficiência produtiva destes sistemas envolve otimizar um grande número de variáveis decisórias e solucionar uma problemática variada que vai de problemas de longo prazo, como os de projeto, médio prazo, representado pelo planejamento, curto prazo, identificado pelos problemas de programação e, ainda, por problemas de curtíssimo prazo, relacionados com o controle em tempo-real do sistema. A complexidade destes sistemas fez da simulação senão a única ferramenta para sua análise, pelo menos, a mais importante. Com o barateamento dos custos de hardware e a crescente aceitação da simulação como técnica da solução de problemas, o número de recursos de software relacionados aos SFM cresceu muito além do que qualquer um seria capaz de acompanhar. O propósito deste trabalho é descrever estes sistemas, sua origem, vantagens e problemática, classificando e analisando os instrumentos de software disponíveis possibilitando, desta forma, decisões melhores e mais rápidas por parte de quem pretenda faser uso da simulação para estudá-los.