Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-04-07T16:32:48Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AvaliacaoPropriedadesMecanicas.pdf: 2280831 bytes, checksum: 8cbbc4418fd7b34f38d5e833857a0c11 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-06-18T12:35:15Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AvaliacaoPropriedadesMecanicas.pdf: 2280831 bytes, checksum: 8cbbc4418fd7b34f38d5e833857a0c11 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-06-18T12:35:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AvaliacaoPropriedadesMecanicas.pdf: 2280831 bytes, checksum: 8cbbc4418fd7b34f38d5e833857a0c11 (MD5) Previous issue date: 2009 / No presente trabalho, foram feitos experimentos com a liga de Al – 0,6%Mg - 0,8%Si não refinada, com variações no teor de cobre (0,05% e 0,3%), que objetivaram avaliar dois aspectos do comportamento da liga. O primeiro aspecto diz respeito a afinidade entre esta e o molde, no qual busca se observar o efeito das variáveis térmicas de solidificação sobre a estrutura do fundido e sua correlação com propriedades mecânicas e elétricas, o segundo aspecto está relacionado com o comportamento intrínseco da variação da composição química quando submetida a baixas velocidades e taxas de resfriamento. Para a avaliação das variáveis térmicas de solidificação (velocidades das isotermas liquidus, taxas de resfriamento) utilizouse um dispositivo de solidificação unidirecional horizontal. Os lingotes produzidos a partir da solidificação da liga passaram pelos processos mecânicos de usinagem, laminação e trefilação, examinados em diferentes posições e diâmetros, através do ensaio de tração e condutividade elétrica. Foram analisadas as fraturas em função das microcavidades e diferentes concentrações de teores de cobre constatando-se que em relação ao material deformado a frio, o LRT tem uma tendência de crescimento para a liga de maior concentração de cobre. Os valores avaliados também possibilitaram concluir que a condutividade elétrica cresce quanto maior for o diâmetro das microcavidades e menor o teor de cobre. Com o objetivo de se avaliar somente o comportamento intrínseco da variação da composição química da liga, foi utilizado um segundo dispositivo de solidificação, molde em “U”, pintado internamente com solução de caulim que atribui ao molde baixas velocidades de resfriamento. Os resultados mostram que para os dois teores de cobre há uma tendência de crescimento do LRT com o aumento da redução sofrida pelas amostras, sendo o LRT maior para a liga com maior teor de cobre. Atribuímos este comportamento ao maior teor de soluto que por sua vez apresentou melhor resposta a deformação plástica, encruando mais o material. Entretanto, a caracterização elétrica ocorre de modo inverso, a exemplo do constatado na solidificação unidirecional, onde o menor teor de cobre foi mais eficiente. / At the present work, experiments were made with the unrefined alloy Al – 0,6%Mg - 0,8%Si, with variations in copper content (0,05% e 0,3%), that aimed to evaluate two aspects of the alloy behavior. The first aspect concerns the affinity between it and the mold, which seeks to observe the effect of the solidification thermal variables of the structure of molten and the correlation with mechanical and electrical properties, the second aspect is related with the intrinsic behavior of the variation on the chemical composition subject at low speed and cooling rates. For evaluating the solidification thermal variables (liquidus isotherms velocities, cooling rates) was used a device for horizontal unidirectional solidification. The ingots produced from the solidification of the alloy rose by mechanical machining, laminating and steel drawing, examined in different positions and diameters, by testing the traction and electric conductivity. Fractures were analyzed in terms of micro cavities and different levels of copper and it was found that in the cold deformed material, the limit of tensile strength has a trend of growth for the alloys of higher concentration of copper. The measured values have also concluded that the electrical conductivity increases the greater the diameter of the micro cavities and lower the copper content. In order to evaluate only the intrinsic variation behavior of the alloy chemical composition, a second device was used for solidification, mold in "U", painted internally in solution of kaolin that attaches to such low rates of cooling. The results show that for both copper content there is a tendency of increase in the limit of tensile strength with increasing reduction suffered by the samples, the limit of tensile strength greater for the alloy with higher copper content. We attach this behavior to the higher content of solute which in turn showed better response to plastic deformation, compressing the material. However, the electrical characterization occurs in an opposite way, as seen in unidirectional solidification, where the lowest copper content was more efficient.

Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-07-26T14:09:55Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_StructuralconstraintsImage.pdf: 21057747 bytes, checksum: c218ce93af99d33375ec25eeec4aa33e (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2017-08-23T13:21:47Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_StructuralconstraintsImage.pdf: 21057747 bytes, checksum: c218ce93af99d33375ec25eeec4aa33e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-23T13:21:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_StructuralconstraintsImage.pdf: 21057747 bytes, checksum: c218ce93af99d33375ec25eeec4aa33e (MD5) Previous issue date: 2016-04-22 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Esta tese apresenta duas metodologias de regularização estrutural para os métodos de análise de velocidade com migração e inversão conjunta com migração: regularização gradiente cruzado e filtragem com operadores morfológicos. Na análise de velocidade com migração, a regularização de gradiente cruzado tem como objetivo vincular os contrates de velocidade com o mapa de refletividade, através da paralelização dos vetores gradiente de velocidade com os vetores gradiente da imagem. Propõe-se uma versão com gradiente cruzado das funções objeto de minimização: Differential Semblance, Stack Power e Partial Stack Power. Combina-se a função Partial Stack Power com sua versão de gradiente cruzados, com o objetivo de aumentar gradativamente a resolução do modelo de velocidade, sem comprometer o ajuste das componentes de longo comprimento de onda do modelo de velocidade. Na inversão conjunta com migração propõe-se aplicar os operadores morfológicos de erosão e dilatação, no pré-condicionamento do modelo de velocidade em cada iteração. Os operadores usam o mapa de refletividade para delimitar as regiões com mesmo valor de propriedade física. Eles homogenizam a camada geológica e acentuam o contraste de velocidade nas bordas. Os vínculos estruturais não apenas irão reduzir a ambiguidade na estimativa do modelo de velocidade, mas tornará os métodos de inversão com migração mais estáveis, reduzindo artefatos, delineando soluções geologicamente plausíveis e acelerando a convergência da função objeto de minimização. / This thesis presents two methodologies of structural regularization for Wave-Equation Migration Velocity Analysis and Joint Migration Inversion: cross-gradient regularization and filtering with morphological operators. In Wave-Equation Migration Velocity Analysis, the cross-gradient regularization aims to constrain the velocity contrasts with the reflectivity map by parallelization of the velocity gradient vector and the image gradient vector. We propose a version with cross-gradient of the objective functions: Differential Semblance, Stack Power and Partial Stack Power. We combine the Partial Stack Power with its version of cross-gradient, in order to gradually increase the resolution of the velocity model without compromising the adjustment of the long wavelengths of the velocity model. In Joint Migration Inversion, we propose to apply morphological operators of erosion and dilation in the preconditioning of the velocity model in each iteration. Operators use the reflectivity map to mark the regions with the same value of physical property. They homogenize the geological layer and accentuate the velocity contrast at the edges. Structural constraints do not only reduce the ambiguity in estimating a velocity model, but also make the migration/inversion methods more stable, reducing artifacts, delineating geologically plausible solutions, and accelerating the convergence of the objective function.

Neste trabalho é proposto um estudo envolvendo o controle vetorial do Motor de Indução Trifásico, compreendendo o uso da teoria de modos deslizantes nas malhas de controle de fluxo e velocidade na estratégia de Controle Vetorial por Orientação Indireta de Campo (Indirect Field Oriented Control, IFOC), visando sobretudo, melhorar tanto o desempenho dinâmico quanto o problema de chattering. Para tanto, aborda-se o uso de uma função de chaveamento suave, analisando suas características perante o uso de diferentes superfícies de deslizamento. Com base nessas análises, tem-se a proposta de um controlador por modos deslizantes integral, englobando o uso de uma superfície de deslizamento integral em conjunto com um método de anti-windup, sendo tal método baseado em uma função triangular. Para verificar a atratividade às superfícies de fluxo e velocidade, é realizada uma investigação quanto ao uso de uma parcela paramétrica como ação de controle, dada pelo termo equivalente. Com o objetivo de analisar a topologia de controle proposta, resultados são obtidos por meio de simulação e de uma bancada experimental considerando diferentes condições de operação. Desta forma, os resultados foram divididos em testes, visando abordar o problema do chattering e diferenças do controlador proposto perante os convencionais. De maneira geral, a topologia de controle apresentou resultados melhores aos encontrados na literatura, podendo ser uma opção em sistemas que requerem acionamento de alto desempenho dinâmico. / This work deals with the vector control in a three-phase induction motor, applying the sliding mode theory to both the flux and the speed control loops in the Indirect Field Oriented Control strategy. It aims to improve the dynamic performance regarding the chattering problem. Therefore, the use of a smooth switching function is addressed, analyzing the outcomes achieved by different sliding surfaces. Based on these analysis, an Integral Sliding Mode Controller is proposed employing an integral sliding surface along with an anti-windup method based on a triangular function. In order to verify the attractiveness of the flux and the speed surfaces, an investigation regarding the use of a parametric portion as control action is carried out. The proposed control strategy is verified by means of simulations and experiments on test bench for different operating conditions. This way, the results are split in tests aiming to approach chattering problems and the differences between the proposed and traditional control strategies. Genarally, the outcomes of the proposed topology are better with those found on literature, pointing it as a viable choice to drive high dynamic performance demanding systems.

O objetivo é comparar o fluxo sanguíneo total (FS) e a reserva de fluxo coronariano (RFC) aos ramos revascularizados pelas artérias torácica interna esquerda (ATIE) e radial (AR) nos enxertos compostos com os enxertos isolados. Foi realizado um ensaio clínico randomizado de 42 pacientes que foram distribuídos em grupo A ou ATIE e AR composta em Y(n=14), grupo B ou ATIE e AR composta modificada(n=14) e grupo C ou ATIE pediculada para DA e AR aorto-coronariana(n=14). Os pacientes foram submetidos a fluxometria no pós-operatório imediato. A RFC foi de 2,1 ± 0,44, 1,96 ± 0,3 e 2,06±0,42 nos grupos A,B e C, (p=0.7208 A, B x C) e o FS, em ml/min, foi 110±30, 145±59 e 136±58, respectivamente (p=0.3232 A,B x C). Concluindo, não houve diferença significativa do FS total e nem da RFC nos grupos estudados / The objective is to compare the total blood flow (Bf) and coronary flow reserve (CFR) to the left coronary branches that were revascularized with left internal thoracic (LITA) and radial artery (RA) in composite and independent arterial grafts. A randomized trial was realized and 42 patients assigned in group A or composite LITA-RA in a Y configuration (n=14), group B or modified composite LITA-RA(n=14) and group C or pedicled LITA to LAD and aorto-coronary RA (n=14). Patients were submitted to postoperative Bf velocity analysis. CFR was 2,1 ± 0,44, 1,96 ± 0,3 e 2,06±0,42 in groups A,B and C (p=0.7208 A, B x C) and Bf, in ml/min, was 110±30, 145±59 and 136±58, respectively (p=0.3232 A, B x C). In conclusion there was no difference in Bf and CFR in the groups studied

Os elementos de combustível de um reator nuclear de pesquisa tipo MTR (\"Material Testing Reactor\") são, em sua grande maioria, formados por placas de combustível revestidas com alumínio contendo no cerne silicileto de urânio (U3Si2) disperso em matriz de alumínio. Essas placas possuem espessura da ordem de milímetros e comprimentos muito maiores em relação à sua espessura. Elas são dispostas paralelamente no conjunto que forma o elemento combustível, de maneira a formar canais entre elas com poucos milímetros de espessura, por onde escoa o fluido de refrigeração (água leve ou água pesada). Essa configuração, associada à necessidade de um escoamento com altas vazões para garantir o resfriamento das placas em operação, pode gerar problemas de falhas mecânicas das placas de combustível devido às vibrações induzidas pelo escoamento nos canais e, consequentemente, acidentes de proporções graves no caso de velocidade crítica que possa gerar o colapso das placas. Embora não haja ruptura das placas de combustível durante o colapso, as deflexões permanentes excessivas das placas podem causar bloqueio do canal de escoamento no núcleo do reator e levar ao superaquecimento nas placas. Para este trabalho, foram desenvolvidas uma bancada experimental com capacidade para altas vazões volumétricas (Q=100 m3/h) e uma seção de testes que simula um elemento combustível do tipo placa com três canais de resfriamento. A seção de testes foi construída com placas de alumínio e acrílico e foi instrumentada com sensores de deformação, sensores de pressão, um acelerômetro e um tubo de pitot. As dimensões da seção de testes foram baseadas nas dimensões do Elemento Combustível do Reator Multipropósito Brasileiro (RMB), cujo projeto está sendo coordenado pela Comissão Nacional de Energia Nuclear - CNEN. Os experimentos realizados alcançaram o objetivo de chegar à condição de velocidade crítica de Miller com o colapso das placas. A velocidade crítica foi atingida com 14,5 m/s levando a consequente deformação plástica das placas que formam o canal do escoamento. O canal central na entrada da seção de testes apresentou uma abertura de 3 mm em seu centro, causando um grande bloqueio do escoamento nos canais laterais. Este comportamento foi v constatado visualmente durante a desmontagem da seção de testes, ilustrado e discutido na análise de resultados apresentado neste trabalho. O bloqueio dos canais também foi observado por meio de gráficos de queda de pressão e por gráficos das deformações da entrada, centro e saída das placas contra a velocidade média da seção de testes. Observou-se uma queda da resistência hidráulica da seção de testes devido ao aumento da seção transversal de escoamento no canal central e um aumento exponencial das deformações quando da ocorrência da velocidade crítica. Comparativamente, o valor experimental obtido para velocidade crítica na seção de testes foi da ordem de 85% do valor obtido por cálculo com a expressão teórica de Miller. Os experimentos realizados permitiram um melhor entendimento da interação fluido estrutura em elementos de combustível tipo placa como: valores de frequências de vibrações naturais, instabilidade fluido elástica e desenvolvimento de técnicas para a detecção de valores de velocidade crítica. / The fuel elements of a MTR (Material Testing Reactor) type nuclear reactor are mostly composed of aluminum-coated fuel plates containing the core of uranium silica (U3Si2) dispersed in an aluminum matrix. These plates have a thickness of the order of millimeters and are much longer in relation to their thickness. They are arranged in parallel in the assembly forming the fuel element to form channels between them a few millimeters in thickness, through which there is a flow of the coolant (light water or heavy water). This configuration, combined with the need for a flow at high flow rates to ensure the cooling of the fuel element in operation, may create problems of mechanical failure of fuel plate due to the vibration induced by the flow in the channels. In the case of critical velocity may cause collapse of the plates. Although there is no rupture of the fuel plates during collapse, excessive permanent deflections of the plates can cause blockage of the flow channel in the reactor core and lead to overheating in the plates. For this study were developed an experimental bench capable of high volume flows (Q = 100 m3/h) and a test section that simulates a plate-like fuel element with three cooling channels. The test section was constructed with aluminum and acrylic plates and was instrumented with straingauge sensors, pressure sensors, accelerometer and a tube of pitot. The dimensions of the test section were based on the dimensions of the Fuel Element of the Brazilian Multipurpose Reactor (RMB), whose project is being coordinated by the National Commission of Nuclear Energy (CNEN). The experiments performed attained the objective of reaching Miller\'s critical velocity condition with the collapse of the plates. The critical velocity was reached with 14.5 m/s leading to the consequent plastic deformation of the plates forming the flow channel. The central channel had a 3mm aperture in its center, causing a large blockage of the flow in the lateral channels. This behavior was observed visually during the disassembly of the test section, illustrated and discussed in the results analysis presented in this work. Blocking of the channels was also observed by means of graphs of pressure drop and graphs of the deformations of the entrance, center and exit of the plates against the average speed vii of the section of tests. It was observed a decrease of the hydraulic resistance of the section of tests due to the increase of the transversal section of flow in the central channel and an exponential increase of the deformations when the critical speed occurrence. Comparatively, the value obtained for critical velocity in the test section through the experiments was of the order of 85% of the value obtained by calculation with Miller\'s theoretical expression. The experiments allowed a better understanding of the structure fluid interaction in plate type fuel elements such as: natural vibration frequency values, elastic fluid instability and development of techniques for the detection of critical velocity values.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Mecânica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Doutor em Engenharia Civil, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto

Há diversos procedimentos para determinação dos carregamentos de vento. A norma NBR 6123/88 pode ser utilizada para determinação desses carregamentos e consequentes esforços para dimensionamento de estruturas. Entretanto há procedimentos não normativos que podem contribuir para determinação desses mesmos carregamentos. Um deles, que é empregado no presente trabalho, é o método do vento sintético. O objetivo desse trabalho é o de fazer uma análise comparativa entre as respostas obtidas na estrutura sujeita aos carregamentos dinâmicos, obtidos através do método do vento sintético, e as respostas obtidas com carregamentos estáticos gerados a partir de considerações da norma NBR 6123/88 – Forças devidas ao vento em edificações. A estrutura em estudo é uma torre de transmissão de energia elétrica, que é modelada no programa computacional RSTAB da Dlubal (DLUBAL, 2015), para determinação de suas características dinâmicas. Os carregamentos dinâmicos do vento para o método do vento sintético são gerados através de um algoritmo, utilizando-se do programa computacional Mathcad Prime, versão 3.0. Os carregamentos estáticos e dinâmicos são lançados na estrutura para determinação de deslocamentos, esforços internos axiais e reações de apoio. Os resultados comparados demonstram que a abordagem que considera carregamentos gerados a partir da NBR 6123/88 é a mais conservadora, com valores de grandezas que excedem em até 132% valores obtidos a partir do método do vento sintético. / There are several procedures to determine the wind loadings. The Brazilian code NBR 6123/88 can be used to determine these loadings and the internal forces for structural design. However, there are non-normative procedures that may contribute to determining those same loads. One of them, which is used in this work, is the method of synthetic wind. The aim of this study is to make a comparative analysis of the responses obtained for the structure when subjected to dynamic loads, obtained through the synthetic wind method, and the responses obtained with static loads generated from considerations of NBR 6123/88 - Forces due to the wind on buildings. The structure under study is a power transmission tower, which is modeled in the software program RSTAB, developed by Dlubal, to determine its dynamic characteristics. Using the software Mathcad Prime 3.0 the dynamic wind loads are generated by an algorithm for the wind synthetic method. Static and dynamic loads are applied to in the structure to determine displacements, axial internal forces and support reactions. The compared results show that the approach that considers loadings generated from the NBR 6123/88 is the most conservative, with magnitude values that exceed up to 132% values obtained from the synthetic wind method.

O objetivo deste trabalho consiste na implementação de arquiteturas de sistema inteligentes em Processadores Digitais de Sinais (DSP) visando, sobretudo, o controle em tempo real de motores de indução trifásicos. Para tanto, propõe-se uma abordagem fuzzy para o controle de velocidade de motores de indução trifásicos baseado na metodologia de ajuste de tensão e freqüência (Volts/Hertz) proveniente de um inversor PWM, de modo que o fluxo no entreferro seja mantido constante. O enfoque principal consiste no desenvolvimento do sistema de controle em hardware considerando o estudo dinâmico do controlador frente às variações de conjugado de carga, cujo desempenho da metodologia proposta será avaliado mediante simulações computacionais e ensaios experimentais realizados em laboratório. / The objective of this work consists of the implementation of intelligent system architecture in Digital Signal Processor (DSP) aiming at the real-time three-phase induction motor control. Therefore, a fuzzy logic speed control drive system for three-phase induction motor is proposed, whereas the control methodology is based on voltage and frequency (Volts/Hertz) adjustment of a PWM inverter so that the airgap flux maintains constant. The main focus concerns about hardware development of the control system considering the controller dynamic response study in relation to load torque variations, from which the proposed methodology performance is evaluated by means of computational simulation and experimental results obtained in laboratory.