O objetivo deste estudo foi avaliar, pelo método dos elementos finitos bidimensional, a distribuição das tensões geradas nas estruturas de suporte das próteses parciais removíveis (PPR) - osso cortical, osso esponjoso, fibromucosa e ligamento periodontal, em modelos de arcos parcialmente dentados de extremidade livre inferior, em rebordo horizontal (MA) e descendente-ascendente (MB). Foram confeccionados dois modelos de quadrante de mandíbula em AUTOCAD 2004 (Autodesk Inc., USA), contendo apenas o primeiro pré-molar e rebordo residual, sendo repostos o segundo pré-molar e primeiro molar pela PPR, tendo como dente suporte o primeiro pré-molar com apoio oclusal distal. Posteriormente, foi aplicada carga axial de 100 N nas cúspides dos dentes artificiais da PPR (somente sobre o 1 o molar - C1 e somente sobre o 2 o pré-molar - C2). Os modelos confeccionados em AUTOCAD foram transferidos para o programa I-DEAS (software de elementosfinitos), que discretizou-os e realizou a distribuição das tensões sob as condições de aplicação de carga citadas. Pôde–se observar que no osso esponjoso, a maior deformação e tensão de compressão foram observadas ao redor do dente suporte, principalmente no terço cervical distal para a deformação e no ápice do dente para a tensão de compressão durante a aplicação de carga sobre o segundo pré-molar no rebordo horizontal (0,003 mm e 0,621 N/mm 2 , respectivamente). Já no rebordo descendente-ascendente, as áreas solicitadas foram as mesmas, apresentando deformação e tensão de compressão máximas de 0,003 mm e 0,609 N/mm 2 . Para a fibromucosa, pode-se notar que no rebordo horizontal, a maior deformação e tensão de compressão ocorreram abaixo do ponto de aplicação de carga, ou seja, no primeiro molar, com valores de 0,137 mm e 0,144 N/mm 2 . No rebordo descendente-ascendente, a área de maior deformação e tensão de compressão localizaram-se na porção ascendente do rebordo em direção do trígono retromolar, com valores de 0,131 mm e 0,122 N/mm 2 , respectivamente. Diante dos limites do presente estudo pode-se concluir que: 1 - O osso cortical apresenta uma concentração de tensões maior que o osso esponjoso; 2 – O osso cortical apresenta uma deformação mais restrita em área que o osso esponjoso; 3 - O rebordo descendente-ascendente com a aplicação de carga sobre o primeiro molar (MB-C1) apresenta a maior deformação da fibromucosa quando comparada à deformação sofrida pelo ligamento periodontal, na proporção de 10:1; 4 - O rebordo descendente-ascendente apresenta uma distribuição de tensões menos favorável que o rebordo horizontal; 5 - A aplicação de carga no primeiro molar gera mais torque sobre o dente para distal do que a aplicação de carga sobre o segundo pré-molar. / This study is a two-dimensional finite element analysis (FEA) of the stress distributionin the supporting structures – compact and cancellous bone; periodontal ligament and oral mucosa – for a distal extension base removable partial denture (RPD) modeled on mandibular dental archs with two residual ridge forms: horizontal and descending-ascending. The two experimental quadrant models were developed in the AUTOCAD 2004 (Autodesk Inc., USA), software to include the first premolar asthe dental support with a distal occlusal rest; the second premolar and first molar as the artificial teeth inserted on the base over an RPD framework and the residual ridge. These models were discretized on the FEA software (I-DEAS, USA) and an axial load of 100 N was applied to the mesh on the artificial teeth cusps either on the first mola r (C1) or on the second premolar (C2). It was noticed that, in the cancellous bone, the maximum strain was around the supporting tooth, mainly in the distalcervical third (0.003 mm) while the largest compression tension (CT) was at the tooth apex when the load was applied over the second premolar, with a horizontal residual ridge (0,621 N/mm 2 ). When the ridge was descending-ascending, the areas affected were the same, showing 0,003 mm and 0,609 N/mm 2 , respectively as the maximum displacement and CT. In the oral mucosa, the largest results occurred when the load application point was over the first molar and the residual ridge was horizontal: 0,137 mm and 0,144 N/mm 2 . The descending-ascending alveolar ridge showed the maximum displacement and CT in the ascending segment of the residual ridge, toward the retromolar trigon, with 0,131 mm and 0,122 N/mm 2 , respectively. Within the constraints of this study, it was concluded that: 1 – The compact bone shows greater stress concentration than the cancellous bone; 2 – The compact bone shows greater area displacement concentration than the cancellous bone; 3 – The descending-ascending residual ridge with the load application on the first molar showed the largest displacement of the oral mucosa when compared to the periodontal ligament displacement with a 10:1 ratio; 4 – The descending-ascending residual ridge had a less favourable stress distribution than its horizontal counterpart; 5 – The load applied on the first molar produced more distal torquing on the supporting tooth than that on the second premolar.

Nesta pesquisa, foi realizada uma análise comparativa, por meio do método dos elementos finitos bidimensional linear, das deformações e tensões geradas a partir da aplicação de uma carga de 100N, nas estruturas de suporte (fibromucosa,ligamento periodontal, osso cortical e osso esponjoso) de dois modelos que simulam um hemiarco mandibular associada a uma prótese parcial removível de extremidade livre dista inferiorl, quando da variação da inclinação do rebordo residual no plano sagital. O modelo A (MA) foi desenhado com um rebordo ascendente distal com 15 graus de inclinação e o modelo B (MB) com um rebordo descendente distal com 15 graus negativos, ambos em relação ao plano oclusal. Nos dois modelos aplicou-se uma carga primeiramente na cúspide médio-vestibular do primeiro molar inferior artificial (C1) e depois na cúspide vestibular do segundo pré-molar inferior (C2), por meio do programa I-deas (software de elementos finitos) onde foram feitas as análises de deformações e tensões e processamento das imagens. Fez-se então uma análise comparativa dos carregamentos (C1 e C2) em cada modelo individualmente e entre os dois modelos(MA e MB). Os resultados permitiram concluir que: 1) A inclinação do rebordo residual no plano sagital influenciou na distribuição e na intensidade das tensões das estruturas de suporte; 2) No osso cortical as tensões foram mais localizadas e de maior intensidade que no osso esponjoso; 3) A diferença de deformação entre fibromucosa e ligamento periodontal foi maior quando a carga foi aplicada no primeiro molar, de ambos os modelos, sendo a mais expressiva no rebordo ascendente distal; 4) As tensões de compressão foram maiores em intensidade e melhor distribuídas no osso esponjoso e no osso cortical, quando comparadas as tensões de tração; 5) O rebordo ascendente distal se mostrou mais favorável à distribuição das tensões nas estruturas de suporte quando comparado ao rebordo descendente distal; 6) Nos dois modelos a aplicação da carga no primeiro molar gerou um maior torque sobre o dente suporte para a distal do que quando aplicado no segundo pré-molar, principalmente no rebordo descendente distal; 7) As estruturas de suporte do rebordo residual foram mais solicitadas em C1 que em C2, em ambos os modelos, principalmente no rebordo ascendente distal; 8) No dente suporte as tensões nas estruturas de suporte foram mais axiais quando o carregamento ocorreu no segundo pré-molar inferior, em ambos os modelos. / In this study, a two-dimensional finite element comparative analysis of the stress distribution and of displacement in the supporting structures – oral mucosa,periodontal ligament, compact and cancellous bone – was carried out for a distal extension base removable partial denture (RPD), modeled on two mandibular dental archs with different types of residual ridge when aplaying loads of 100N. The A model (MA) was developed to include a distal ascending alveolar ridge with a 15-degrees positive inclination, while the B model (MB) was prepared with a distal descending alveolar ridge with a 15-degrees negative inclination. Both models had a load applied inicially on the lower first molar median cusp (C1) and then on the lower second premolar buccal cusp (C2). Using the FEA software (I-DEAS, USA) for the stress distribution and displacement analysis of the generated images. A comparative analysis was them performed on the C1 and C2 loads for which and both models (MA and MB).The results showed that: 1 – The alveolar ridge inclination showed some degree of on the stress distribution and intensity generated by the RPD; 2 –The compact bone showed greater stress concentration and intensity than the cancellous bone; 3 – The ratio between oral mucosa and periodontal ligament displacement showed greater values when load was applied on the lower first molar for both models. The ratio was higher for the distal ascending alveolar ridge; 4- The compressive stress showed greater intensity and better range of distribution than the tensile stress for both the compact and cancellous bone; 5 – The distal ascending residual ridge had a more favourable stress distribution than distal descending conterpart ; 6 – The load applied on the lower first molar produced more distal torquing on the supporting tooth than that on the lower second premolar ,specially on the distal descending residual ridge; 7 – the load applied on the lower firt molar generated greater amount of stress on the residual ridge supporting structures for both models, but specially for the distal ascending residual ridge; 8 – The load applied on the lower second premolar produced more vertical forces on the supporting structures of the tooth for both models.

A presente tese tem por objetivo contribuir para o conhecimento do comportamento dependente do tempo das rochas de anidrita e gipso. O maior interesse é fornecer argumentos convincentes sobre os mecanismos físicos responsáveis pelas deformações lentas observadas em algumas escavações subterrâneas realizadas em maciços dessas rochas na Europa, aspecto este que hoje está bastante confuso e escassamente estudado. A hipótese central desta pesquisa é que o comportamento dependente do tempo das rochas de anidrita e gipso deve-se parcial e/ou totalmente às propriedades reológicas (fluência) e não exclusivamente a expansão decorrente da transformação anidrita – gipso como a maioria dos autores sustenta. Este problema será analisado a partir de uma perspectiva experimental através de ensaios específicos. Os ensaios de expansão axial livre em rochas de anidrita permitiram concluir que quando submersas em água destilada, experimentam diminuição de volume por dissolução. Já as amostras de anidrita em contato com solução saturada em 'CA'SO IND.4' mostram uma relação não linear entre deformação axial e o tempo indicando uma taxa de expansão que decresce com o tempo. As taxas de expansão axial variam entre 0,3 e 2,4%/ano. A novidade é que esta expansão se deve à deposição de uma camada contínua formada por neocristais de gipso e não a expansão por hidratação da anidrita como acontece com os argilominerais. O mecanismo de transformação consiste na dissolução da anidrita e posterior precipitação do gipso em condições de sobre-saturação da solução. A transformação mineralógica acontece, na natureza, em condições propícias de temperatura e saturação da solução com íons 'CA POT.2+' e 'SO IND.4'POT.2-'. Propõe-se uma teoria alternativa sobre deformações lentas de maciços sulfáticos baseada na força de cristalização decorrente da deposição de cristais de gipso nas juntas do maciço rochoso. Propõe-se utilizar as formulações termodinâmicas propostas para expansão de concretos por crescimento de etringita e gipso. Os ensaios de fluência uniaxial sob compressão axial constante mostram que ambos os tipos de rochas sulfáticas apresentam comportamentos elasto-visco-plásticos e taxas de deformação axial e lateral da ordem de '10 POT.-12' a '10 POT.-10' 'S POT.-1'. A deflagração da fluência secundária acontece sob tensões de 4 – 6 MPa para gipsitas e de 25 – 40 MPa para anidritas. As análises sobre os possíveis mecanismos de deformação por fluência foram inconsistentes e nenhuma conclusão definitiva foi atingida. Aparentemente a baixas tensões atuariam mecanismos de difusão e dissolução por pressão. A tensões intermediárias dominariam mecanismos de deslocamentos intra e intercristalinos e a altas tensões as rochas deformariam por propagação de microfissuramento. Ensaios de fluência acoplados a sensores de emissão acústica mostram a manifestação de eventos microssísmicos que usualmente se atribuem à propagação de microfraturas mas que podem dever-se a outros mecanismos. Tanto as taxas de expansão axial como de fluência são compatíveis com as taxas de convergência medidas em algumas obras subterrâneas escavadas em maciços sulfáticos, verificando a hipótese central da pesquisa / The purpose of this thesis is to contribute for the knowledge of time-dependent behavior of sulfatic rocks of anhydrite and gypsum. Emphasis is given to provide straightforward arguments about physical mechanisms responsible for creep observed in some underground excavations in those rocks in Europe. Explanation for this phenomena is not clear yet and studies about them are still scarce. The backbone idea behind this research is that the time-dependent behavior of anhydrite and gypsum is totally or at least partially due to rheological properties, and not exclusively due to swelling resulting from the anhydritegypsum transformation. This problem was investigated experimentally with specific tests. Free swelling tests on anhydrite led to the conclusion that when immersed into distilled water, volume decrease due to dissolution is observed. Anhydrite samples in contact with a saturated solution of 'CA'SO IND.4' present a nonlinear relationship between axial strain and time, indicating swelling rate decreasing with time. Axial swelling rates vary between 0,3% and 2,4%/year. The new concept is that this swelling is due to the deposition of a continuous layer of gypsum composed by gypsum neo-crystals, and not due to hydration swelling of anhydrite, a usual with clay minerals. The transformation mechanism consists of anhydrite dissolution and later precipitation of gypsum under over-saturation condition of the solution. The mineralogical transformation takes place in nature under favorable conditions of temperature and solution saturation with 'CA POT.2+' and 'SO IND.4'POT.2-' ions. An alternative theory is proposed about creep of sulfatic rock masses based on crystallization forces resulting from the deposition of gypsum crystals in the rock masses joints. The use of thermodynamic formulations is proposed for concrete swelling due to the growth of ettringite and gypsum. Uniaxial compression creep tests show that both types of sulfatic rocks present elasto-visco-plastic behavior and axial and lateral strain rates of the order of '10 POT.-12' to '10 POT.-10' 'S POT.-1'. Triggering of secondary creep takes places under stresses of the order of 4 – 6 MPa for gypsum and 25 – 40 MPa for anhydrite. The analyses about the possible creep mechanisms were not consistent and no definite conclusion has been reached get. Apparently under low stresses diffusion and pressure dissolution mechanism dominate. Under intermediate stresses, intra- and inter crystalline displacement mechanisms seem to dominate, and under high stresses rock deform due to microcrack propagation. Creep tests monitored with acoustic emission devices show the occurrence of microseismic events attributed to microcrack propagation. Both axial swelling and creep rock are compatible with convergence rocks measured in some underground works excavated in sulfatic rock masses, following the central idea of this thesis

A utilização de métodos de análise apoiados na Teoria da Equação da Onda, a partir da instrumentação de medidas dinâmicas, como controle do comportamento de estacas, tem evoluído continuamente nos últimos anos. Após importantes considerações sobre a prova de carga dinâmica de energia crescente e o mecanismo de transferência de carga, procedem-se análises CAPWAP em um caso real de obra com o objetivo de analisar o comportamento do sistema estaca-solo perante a aplicação de níveis crescentes de energia. São apresentados nesta dissertação, os resultados do comportamento de vários sistemas isolados estaca-solo em maciço de argila mole, submetidos à prova de carga dinâmica de energia crescente. São feitas análises de: transferência de carga, atrito lateral local, quake da ponta, tensões dinâmicas e correlação entre prova de carga estática e dinâmica. / The use of analysis methods to control pile behavior employing the Stress-Wave Theory from results of dynamic pile driving measurements has evolved in recent years. After important considerations about the increasing energy dynamic loading test and the load transfer mechanism, CAPWAP analyses are proceed in a pilework with objective of analyzing the behavior of the pile-soil system before the application of growing levels of energy. Therefore, they are presented in this dissertation, the results of the behavior of several isolated pile-soil systems in soft clay formation, submitted to the dynamic loading test of growing energy. Among the analyses, load transfer diagrams, local friction, quake, dynamic tensions, and the correlation between static and dynamic loading test are presented.

Implantes osseointegrados vêm sendo utilizados com sucesso para restaurar a função e a estética de pacientes desdentados totais e parciais, no entanto, apesar do alto índice de sucesso, a literatura apresenta uma série de complicações da técnica. Apesar da falta de consenso sobre qual a melhor maneira de se restaurar implantes múltiplos adjacentes, a confecção de próteses unitárias vem sendo sugerida e praticada por muitos profissionais. O objetivo deste trabalho foi verificar, pela técnica fotoelástica (qualitativa e quantitativa), o comportamento biomecânico de coroas unitárias sobre implantes hexágono interno com pilar UCLA. Foram confeccionadas coroas cimentadas e parafusadas, simulando a reabilitação da área posterior da mandíbula com e sem a presença de elemento dental distal aos implantes. Foram analisados, também, a liga metálica da infraestrutura (Ni-Cr-Ti ou Ni-Cr) e o tipo de material para revestimento estético (cerâmica ou resina). Foram confeccionados modelos fotoelásticos simulando espaço protético com ausência de segundo pré-molar e primeiro molar, reabilitado com coroas sobre implantes. Três modelos de pontas de aplicação de carga foram utilizados para produzir quatro diferentes condições de carregamento na superfície oclusal das coroas: 1 -puntiforme obtido com uma ponta simples para carregamento no pré-molar ou no molar com 5kgf; 2 puntiforme simultânea obtido por uma ponta dupla para carregamento das duas coroas ao mesmo tempo com 10kgf; 3 - oclusal distribuído obtido com uma ponta que simulou a oclusão antagonista com 10kgf. Após a aplicação das cargas, foram obtidos registros fotográficos para análise qualitativa e posteriormente foi realizada a análise quantitativa em três pontos na região cervical e um ponto na região apical de cada implante. De acordo com os resultados obtidos pode-se concluir que o uso de ligas de Ni-Cr-Ti ou Ni-Cr não interferiu na transmissão de tensões. Coroas revestidas em resina, de modo geral, geraram maior concentração de tensões em torno dos implantes quando comparadas às coroas revestidas em cerâmica. As coroas parafusadas provocaram maior tensão em torno dos implantes quando comparadas às coroas cimentadas. A presença do dente com ponto de contato efetivo à distal das coroas sobre implantes favoreceu a distribuição de tensões. / Osseointegrated implants have been successfully used to restore function and esthetic to fully and partially edentulous patients; however, regardless of the high success, the literature reveals some complications of the technique. Despite the lack of consensus about what is the better way to restore multiple adjacent implants, the use of single crowns have been suggested and practiced by many professionals. The purpose of the present study was to verify, using photoelastic analysis (qualitative and quantitative), the biomechanical behavior of single crowns on internal hexagon implants with UCLA abutment. Cement and screw-retained crowns was fabricated simulating the rehabilitation of posterior mandible area with or without the presence of a dental element distal to the implants. The metal framework alloys (Ni-Cr-Ti or Ni- Cr) and the esthetic veneering materials (ceramic or resin) was, also, analyzed. Photoelastic models were made simulating the missing of the second pre-molar and the first molar, rehabilitated with implant-supported crowns. Three models of loading application tips were used to produce different conditions of loading on crowns occlusal surface: 1 punctiform obtained with a simple tip for loading over premolar or molar with 5 Kgf; 2 simultaneous punctiform obtained with a Double tip for loading over both crowns in the same time with 10 Kgf; 3 distributed occlusal obtained with a tip simulating the antagonist occlusion with 10 Kgf. After loading application photographic records were obtained for qualitative analysis, and in sequence, quantitative analysis was realized in three cervical points and one point in the apical area of each implant. According to the obtained results, it was concluded that the use of Ni-Cr-Ti or Ni-Cr alloys did not interfere in stress transmission. Resin veneered crowns, generally generated higher concentration of stress around the implants when compared to ceramic veneered crowns. Screw-retained crowns promoted higher stress around the implants when compared to cement-retained crowns. The presence of teeth with effective interproximal contact distal to implantsupported crowns improved the stress distribution.

O trabalho tem por objetivo o estudo e o desenvolvimento de interferômetros recuperadores com baixa tensão de meia onda utilizando moduladores eletro-ópticos para serem aplicados em sistemas Interferométricos de luz branca. Ele dá continuidade às pesquisas do autor em seu mestrado, em que foi desenvolvido e testado um sistema de sensoriamento eletro-óptico capaz de medir diretamente tensões de até 69,4 kVRMS. Desta forma aperfeiçoa-se o sistema de processamento de sinais ópticos desenvolvendo um novo interferômetro recuperador, baseado em óptica integrada. Para o desenvolvimento do tema proposto, inicialmente foi feito uma revisão da literatura/bibliografia, baseada em livros, artigos e teses, visando identificar o \"estado da arte\" relacionado aos moduladores eletro-ópticos para definir o tipo de modulador mais adequado à aplicação em vista. O estudo resultou na escolha de um componente em óptica integrada que foi aplicado numa configuração inédita em um protótipo de transformador de potencial óptico para medição de elevados níveis de tensão elétrica. As características de desempenho deste protótipo foram comparadas com as do protótipo previamente construído. Como resultado deste trabalho, amplia-se o conhecimento e fixa-se em âmbito nacional o domínio sobre as técnicas de construção de interferômetros recuperadores baseados em óptica integrada aplicáveis à recuperação de sinais ópticos em sistemas interferométricos para medição de altas tensões. / This work has as objective the study and development of low half-wave voltage recovery interferometers using electro-optical modulators to be applied to white light interferometric systems. This work is a continuation in the research carried out by the author to obtain his master degree, in which it was developed and tested an electro- optic sensing system capable to measure direct voltage to 69.4 kVrms. In the present work the optical signals processing system is improved by developing a new recovery interferometer based on integrated optics. To develop the proposed subject, initially a review of the literature, based on books, articles and thesis, has been done aiming to identify the State of the Art related to electro-optic modulators and helping to define the most suitable type of modulator for the desired application. The study resulted in the selection of an integrated optical device arranged in an unpublished configuration that was applied to a prototype of optical voltage transformer, intended to measure high voltage levels. The performance of this prototype was compared with a previous version. The results of this work increase the knowledge of the construction techniques of recovery interferometers based on integrated optic devices applicable to the recovering of optical signals in interferometric systems for high voltage measurement.

O trabalho tem por objetivo o estudo e o desenvolvimento de interferômetros recuperadores com baixa tensão de meia onda utilizando moduladores eletro-ópticos para serem aplicados em sistemas Interferométricos de luz branca. Ele dá continuidade às pesquisas do autor em seu mestrado, em que foi desenvolvido e testado um sistema de sensoriamento eletro-óptico capaz de medir diretamente tensões de até 69,4 kVRMS. Desta forma aperfeiçoa-se o sistema de processamento de sinais ópticos desenvolvendo um novo interferômetro recuperador, baseado em óptica integrada. Para o desenvolvimento do tema proposto, inicialmente foi feito uma revisão da literatura/bibliografia, baseada em livros, artigos e teses, visando identificar o \"estado da arte\" relacionado aos moduladores eletro-ópticos para definir o tipo de modulador mais adequado à aplicação em vista. O estudo resultou na escolha de um componente em óptica integrada que foi aplicado numa configuração inédita em um protótipo de transformador de potencial óptico para medição de elevados níveis de tensão elétrica. As características de desempenho deste protótipo foram comparadas com as do protótipo previamente construído. Como resultado deste trabalho, amplia-se o conhecimento e fixa-se em âmbito nacional o domínio sobre as técnicas de construção de interferômetros recuperadores baseados em óptica integrada aplicáveis à recuperação de sinais ópticos em sistemas interferométricos para medição de altas tensões. / This work has as objective the study and development of low half-wave voltage recovery interferometers using electro-optical modulators to be applied to white light interferometric systems. This work is a continuation in the research carried out by the author to obtain his master degree, in which it was developed and tested an electro- optic sensing system capable to measure direct voltage to 69.4 kVrms. In the present work the optical signals processing system is improved by developing a new recovery interferometer based on integrated optics. To develop the proposed subject, initially a review of the literature, based on books, articles and thesis, has been done aiming to identify the State of the Art related to electro-optic modulators and helping to define the most suitable type of modulator for the desired application. The study resulted in the selection of an integrated optical device arranged in an unpublished configuration that was applied to a prototype of optical voltage transformer, intended to measure high voltage levels. The performance of this prototype was compared with a previous version. The results of this work increase the knowledge of the construction techniques of recovery interferometers based on integrated optic devices applicable to the recovering of optical signals in interferometric systems for high voltage measurement.

O presente trabalho foi desenvolvido para avaliar o potencial de utilização de um reator anaeróbico fabricado em PEAD Polietileno de Alta Densidade, produzido pelo processo de rotomoldagem em substituição aos reatores convencionais construídos em concreto e alvenaria, trabalhando em regime de batelada e enterrados no solo. Os estados de tensões e deformações foram avaliados utilizando o programa de Elementos Finitos ABAQUS versão 6.5 e a malha dos nós utilizando o programa MSC PATRAN 2005 formando 7329 nós e 2004 elementos, em uma malha otimizada para as regiões de maior curvatura (pontos concentradores de tensão). O carregamento é formado com uma pressão interna do biogás de 5 kPa acrescido da carga hidrostática de biomassa de 6000 kgf em uma fundação elástica calculada pela razão tensão/recalque a partir do Módulo de Elasticidade equivalente do solo (Esolo). Comparando o estado de tensões avaliado durante o carregamento foi possível constatar que a maior tensão obtida no elemento mais crítico para a utilização mais provável do reator atingiu o valor de 7,46 MPa (não supera 40% do menor valor de resistência à tração e ao cisalhamento do PEAD de 20 MPa) e a maior razão de deformação dR/R foi de 1.0%. O caso mais crítico avaliado foi quando o reator está enterrado, totalmente vazio, em solo com Esolo = 1,55 MPa e o material com EPEAD = 1550 MPa e com uma sobrecarga superficial no terreno de 20kN/m2 gerando uma tensão de 17,80 MPa no elemento 1955 (atingindo 89% do menor valor de resistência à tração e ao cisalhamento do PEAD igual a 20 MPa). Os resultados obtidos comprovam que o reator produzido em PEAD substitui com vantagens os modelos fabricados em concreto ou alvenaria, suportando a pressão interna do biogás e a carga de biomassa. / The present work was developed to evaluate the potential of uses of an anaerobic reactor manufactured in HDPE High Density Polyethylene produced by the rotomolding process in substitution to the conventional reactors built in stonemasonry, working in a batch regime and buried in the soil. The state of tensions and the deformations were assessed using the program of Finite Elements ABAQUS version 6.5 and the mesh of the knots using the program MSC PATRAN 2005 forming 7329 knots and 2004 elements, in an optimized mesh for the areas of larger curvature (tension concentrator points). The loading is formed with an internal pressure of the biogas of 5kPa added of biomass hydrostatic load of 6000 kg in an elastic foundation calculated by the ratio pressure/settling starting from the Module of equivalent Elasticity of the soil (Esolo). Comparing the state of tensions assessed during the loading was possible to verify that the largest tension obtained in the most critical element goes the most probable utilization of the reactor, reached the value of 7, 46 MPa (it doesn't surpass 40% of the smallest resistance value to the traction and to the shearing strain of HDPE of 20 MPa) and the largest ratio of dR/R deformation was of 1.0%. The most critical assessed case was when the reactor is buried in soil with Esolo = 1,55 MPa and material with EPEAD = 1550 MPa, totally empty and with a superficial overload in the land of 20kN/m2 generating a tension of 17,80 MPa in the element 1955 (reaching 89% of the smallest resistance value to the traction and the shearing strain of a 20 MPa HDPE). The obtained results confirmed that the reactor produced in HDPE substitutes with advantages the models manufactured in stonemasonry, supporting the internal biogas pressure and the biomass load.

O presente trabalho foi desenvolvido para avaliar o potencial de utilização de um reator anaeróbico fabricado em PEAD Polietileno de Alta Densidade, produzido pelo processo de rotomoldagem em substituição aos reatores convencionais construídos em concreto e alvenaria, trabalhando em regime de batelada e enterrados no solo. Os estados de tensões e deformações foram avaliados utilizando o programa de Elementos Finitos ABAQUS versão 6.5 e a malha dos nós utilizando o programa MSC PATRAN 2005 formando 7329 nós e 2004 elementos, em uma malha otimizada para as regiões de maior curvatura (pontos concentradores de tensão). O carregamento é formado com uma pressão interna do biogás de 5 kPa acrescido da carga hidrostática de biomassa de 6000 kgf em uma fundação elástica calculada pela razão tensão/recalque a partir do Módulo de Elasticidade equivalente do solo (Esolo). Comparando o estado de tensões avaliado durante o carregamento foi possível constatar que a maior tensão obtida no elemento mais crítico para a utilização mais provável do reator atingiu o valor de 7,46 MPa (não supera 40% do menor valor de resistência à tração e ao cisalhamento do PEAD de 20 MPa) e a maior razão de deformação dR/R foi de 1.0%. O caso mais crítico avaliado foi quando o reator está enterrado, totalmente vazio, em solo com Esolo = 1,55 MPa e o material com EPEAD = 1550 MPa e com uma sobrecarga superficial no terreno de 20kN/m2 gerando uma tensão de 17,80 MPa no elemento 1955 (atingindo 89% do menor valor de resistência à tração e ao cisalhamento do PEAD igual a 20 MPa). Os resultados obtidos comprovam que o reator produzido em PEAD substitui com vantagens os modelos fabricados em concreto ou alvenaria, suportando a pressão interna do biogás e a carga de biomassa. / The present work was developed to evaluate the potential of uses of an anaerobic reactor manufactured in HDPE High Density Polyethylene produced by the rotomolding process in substitution to the conventional reactors built in stonemasonry, working in a batch regime and buried in the soil. The state of tensions and the deformations were assessed using the program of Finite Elements ABAQUS version 6.5 and the mesh of the knots using the program MSC PATRAN 2005 forming 7329 knots and 2004 elements, in an optimized mesh for the areas of larger curvature (tension concentrator points). The loading is formed with an internal pressure of the biogas of 5kPa added of biomass hydrostatic load of 6000 kg in an elastic foundation calculated by the ratio pressure/settling starting from the Module of equivalent Elasticity of the soil (Esolo). Comparing the state of tensions assessed during the loading was possible to verify that the largest tension obtained in the most critical element goes the most probable utilization of the reactor, reached the value of 7, 46 MPa (it doesn't surpass 40% of the smallest resistance value to the traction and to the shearing strain of HDPE of 20 MPa) and the largest ratio of dR/R deformation was of 1.0%. The most critical assessed case was when the reactor is buried in soil with Esolo = 1,55 MPa and material with EPEAD = 1550 MPa, totally empty and with a superficial overload in the land of 20kN/m2 generating a tension of 17,80 MPa in the element 1955 (reaching 89% of the smallest resistance value to the traction and the shearing strain of a 20 MPa HDPE). The obtained results confirmed that the reactor produced in HDPE substitutes with advantages the models manufactured in stonemasonry, supporting the internal biogas pressure and the biomass load.

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / This study evaluated the stress distribution in abutments on Morse taper implants and peri-implantar surrounding bone supporting fixed partial dentures, splinted or non-splinted, under axial and oblique loading. The study simulates by means of Finite Element Analysis the loss of two posterior mandibular elements: 1st premolar and 2nd premolar. For mandible simulation a tridimensional box with Type II bone was simulated. The implant system and abutment were obtained using CAD models transferred by the company. Were used Morse taper Implant Titamax CM-Cortical Ø 3.75mm x 9.0mm and Abutment Pilar CM with 2,5mm height (Neodent, Curitiba, PR, Brazil) divided in two groups according the prosthetic rehabilitation: splinted and non-splinted; subjected to two types of loading: axial simulating functional masticatory contact and oblique simulating parafunctional occlusal contact. The implants were positioned 1.5mm under bone level according manufactures recommendation and the abutments were installed with aid of CAD software. The data were analyzed after dynamic loading of 100N in axial direction in the buccal cusp and the oblique loading (angle of 45o) in the distal-lingual cusp; both on 2nd premolar. The results showed lower tensions for F Group on axial loading for both abutment (77.37MPa) and peri-implantar surrounding bone (118.58MPa); however for NF Group axial loading demonstrated similar values as described previously. The oblique loading promoted higher stress for both abutment (505,67MPa) and peri-implantar surrounding bone (505,67MPa). The crowns splinting promotes lower stress on F Group abutment when compared with NF Group regardless the loading type. The stresses on peri-implantar surrounding bone during occlusal axial loading are similar regardless the surface contact between the prosthesis. / Este trabalho avaliou a distribuição de tensões geradas nos pilares protéticos sobre implantes cone Morse e no osso periimplantar que suportam próteses parciais fixas, ferulizadas ou não ferulizadas, sob carregamento axial e oblíquo. O estudo simulou, por meio de Análise em Elementos Finitos, a perda de dois elementos dentais posteriores inferiores: 1° pré-molar e 2° pré-molar. Para simulação da mandíbula, uma caixa tridimensional com propriedades de osso tipo 2 foi confeccionada. O sistema de implante e pilares foram obtidos por meio de modelos em CAD cedidos pela empresa. O estudo utilizou implantes cone Morse (CM) Titamax CM-Cortical® Ø 3,75mm x 9,0mm e Pilar CM de 2,5mm de altura (Neodent, Curitiba, PR, Brasil) dividido em dois grupos, de acordo com a reabilitação protética: ferulizadas e não ferulizadas, cada modelo foi então submetido a dois tipos de carregamento: axial, simulando contato mastigatório funcional e obliquo, simulando contato oclusal parafuncional. Os implantes foram posicionados 1,5mm abaixo da margem óssea, segundo recomendação do fabricante, e os pilares foram instalados com auxilio de software tipo CAD. Os dados foram analisados após aplicação de carregamento dinâmico com força de 100N em direção axial na cúspide vestibular e o carregamento oblíquo (angulação de 45°) na cúspide distolingual, ambos no 2° pré-molar. Os resultados demonstram menores valores de tensão para o grupo F sob carregamento axial, tanto para o pilar (77,37MPa) quanto para o osso periimplantar (118,58MPa); entretanto, mesmo para o grupo NF o carregamento axial demonstrou valores semelhantes aos descritos anteriormente. O carregamento obliquo gera maiores tensões tanto para o pilar (505,67MPa) quanto para o osso periimplantar (505,67MPa) em ambos os grupos. Conclui-se que a ferulização das coroas gera menor tensão no pilar protético no grupo F quando comparado ao grupo NF independente do carregamento. As tensões a nível ósseo periimplantar, durante carregamento oclusal axial apresentaram-se semelhantes independente do tipo de superfície de contato entre as próteses. / Mestre em Odontologia