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Projeto, construção e ensaio de um viscosimetro capilarFormaggio, Geraldo José, 1952- 14 July 2018 (has links)
Orientador: Carlos Alberto Gasparetto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos e Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-14T14:59:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 1982 / Resumo: Foi projetado, construído e ensaiado um reômetro do tipo capilar que funciona acoplado à máquina de ensaios universais INSTRON modelo 1130. O reômetro é constituído basicamente de um reservatório que contém o material a ser ensaiado e de um tubo capilar através do qual o material deve escoar com vazão constante em regime permanente e laminar para que seja determinada a perda de carga nesse escoamento, o que vai possibilitar o cálculo da tensão de cisalhamento enquanto que a vazão permite calcular a taxa de deformação. Uma combinação de velocidades diferentes de acionamento da máquina de ensaios com um conjunto de tubos com diferentes comprimentos e diferentes diâmetros fornece as variáveis, tensão de cisalhamento e taxa de deformação, que possibilitam o ajuste de um certo modelo de comportamento reológico ao material ensaiado. A faixa de trabalho do reômetro é bastante ampla e permite ensaios com taxas de deformação variando desde 3 s-1 até 60.000 s-1, com fluidos que tenham viscosidade aparente1,0 cP ate 2,5.105 cP. Os ensaios foram conduzidos utilizando-se três diferentes fluidos: óleo lubrificante SAE 40 e glicerinaique apresenta¬ram comportamento Newtoniano e uma solução aquosa a 3% em peso de CMC que apresentou comportamento pseudoplástico. Os resultados obtidos foram analisados através de dois parâmetros estatísticos: coeficiente de correlação "r2" e distribuição de probabilidade 'F¿de Snedecor. Pela análise estatística foi possível concluir que o reômetro projetado é de alta confiabilidade pelo desempenho e qualidade dos parâmetros reológicos obtidos / Abstract: A capillary type rheometer which operates coupled to the universal testing machine INSTRON model 11303, was designed, built and tested. The rheometer has basically a reservoir that contain the testing material and a capillary tube through which the ma¬terial has to flow steadly at a constant rate and laminar regime in order to detect the pressure drop that gives the shearing stress meanwhile the flow rate enhances the determination of the shear rate. A combination of several different speeds of the testing machine together with the tubes of different length and diameter gives the parameters shear stress and shear rate that lead to adjust a model of rheological behaviour to the material under test. The rheometer has a wide range of operation with shear rate ranging from 1 s-l to 60,000 s-1, and fluids with apparent viscosity ranging from 1.0 cP to 2.5.105 cP. Tests were conducted with three differents fluids: lubricating oil SAE 40 and glycerin that behaved as Newtonian and an aqueous solution 3% by weight of CMC that presented a pseudoplastic behaviour. Results were analysed through two statistical parameters: correlation ratio "r2" and Snedeaor distribution coefficient "F". The statistical analysis led to the conclusion that the rheometer designed presents an high degree of confidence by the performance presented and the quality of the rheological parameters obtained / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos
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Estudo da natureza do fator de permeabilidade capilar (PF) em culturas de Salmonella typhimuriumGomes, Joice Aparecida Soares 15 July 2018 (has links)
Orientador: Antonio Fernando Pestana de Castro / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-15T07:11:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1
Gomes_JoiceAparecidaSoares_M.pdf: 3415947 bytes, checksum: d7895c085edc4dbbe97847ed61da4629 (MD5)
Previous issue date: 1981 / Resumo: Quarenta e uma amostras de S. typhimurium e 14 amostras de S. enteritidis foram estudadas quanto à produção de um fator de
permeabilidade, semelhante ao observado na pele de coelhos inoculados com a toxina colérica ou sobrenadantes de culturas de amostras
de E. coli, produtoras de enterotoxina termo-lábil (LT). A atividade do PF foi encontrada em sobrenadantes de cultivos de salmonelas, quer fossem eles cromatografados ou não em Sephadex G-100. Esta atividade do tipo enterotoxina LT foi estuda através de outros testes, utilizados para a detecção desta enterotoxina. Assim sendo, foram realizados ensaios em linhagem de células Y-1, alça ligada de intestino de coelho, alça ligada de intestino
de rato e teste da imunohemólise passiva. A pesquisa da enterotoxina ST em sobrenadantes typhimurium foi feita pelo teste de Dean.
de S . A identificação da natureza deste fator foi feita através de tratamentos físicos e químicos (efeito da temperatura, di~lise, pH e enzimas). Paralelamente foram realizadas provas sorol§ gicas para se identificar as características antigênicas deste fator de permeabilidade, bem como foi estudado o envolvimento do LPS presente nesta atividade, através do fenômeno de Sanarelli-Shwartzman. As atividades de PF presentes em S. typhimurium e na toxina colérica foram estudadas comparativamente quanto a seus aspectos histológicos. Os principais resultados obtidos são apresentados a seguir: 1. Pesquisa de enterotoxinas LT e ST. Os testes do PF em coelho, realizados com preparados de Salmonella em nada diferiram, macroscopicamente, daqueles observados com as enterotoxinas LTe colérica; Quando tentou-se correlacionar estes achados com a atividade em células-Y-1 verificou-se que o efeito era inespecífico, constatando-se que os materiais com atividades de PF não eram capazes de causar arredondamento celular da linhagem Y-I. Idênticas considerações podem ser feitas com relação aos resultados dos ensaios de alça ligada de coelho
e de rato. o teste de imunohemõlise passiva não revelou tambem atividade de LT nos materiais que cotinham a atividade de PF, característico desta enterotoxina. A pesquisa da enterotoxina ST foi negativa para todos os materiais em estudo pelo teste de Dean. 2. Efeitos dos tratamentos físicos e químicos sobre atividade de PF. Este estudo reforçou o ítem anterior. A atividade de PF foi resistente ao calor, à variação de pH e à ação de enzimas proteolíticas. 3.Características antigênicas do fator de PF de typhimurium. S . As provas de imuno-difusão em gel confirmaram que as características antigênicas do fator de permeabilidade encontrado em diferentes amostras de S. typhimurium são provavelmente semelhantes. Através das reações de aglutinação positivas entre o imune soro preparado com a fração I de uma das amostras de S. typhimurium com suspensões de S. typhimurium, demonstrou-se que no soro anti-fração I de S. typhimurium estavam contidas aglutininas contra o antígeno somático deste microorganismo. As reações de neutralizaçãovieram confirmar a inexistênciade qualquer identidade antigênica entre o PF de Salmonellae o PF obtido com a toxina colérica. Não se obteve neutralização da atividade de PF da toxina colérica com o soro anti fração I de S. typhimurium nem da atividade de PF em Salmonella pela anti-toxina colérica ou mesmo pelosoro anti-fração I de S.. typhimurium. 4. Fenômeno de Sanarelli-Shwartzman. Os resultados e conclusões referentes aos itens anteriores sugerem um comprometimento do antígeno somático ou LPS na atividade de PF estudada. O fenômeno de Sanarelli-Shwartzman veio confirmar o envolvimento deste antígeno, no desencadeamento da reação de PF. 5. Estudos histológicos da reação de PF Os estudos histo16gicos comprovaram que a reação de PF de S. typhimurium diferia quantitativamente daquela observada em animais inoculados intradermicamente com a toxina colérica. Conclui-se que, embora sobrenadantes de cultivos de S. typhimurium possam realmente ocasionar, quando inoculados na pele de coelho, uma atividade do PF semelhante à desencadeada pelas enterotoxinas colérica e LT, a natureza dos fenômenos são pelo acima exposto sem dúvida, distintos / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Ciências Biológicas
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Modelagem da interação fluido-sólido para simulação de molhabilidade e capilaridade usando o modelo Lattice-BoltzmannWolf, Fabiano Gilberto January 2006 (has links)
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2012-10-22T17:50:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1
238516.pdf: 5298890 bytes, checksum: 0ef61b796a3cfc07504d13ed32e0748f (MD5) / O estudo de problemas que envolvem a molhabilidade e a capilaridade em meios porosos tem sido assunto de grande interesse científico e econômico. A importância desse estudo é revelada por muitos processos tecnológicos que incluem a aplicação direta de fluidos sobre diferentes tipos de superfícies. O principal objetivo desta tese de doutorado é o melhor entendimento destes fenômenos físicos. Com esse enfoque, um método Lattice-Boltzmann baseado em mediadores de campo é proposto para a simulação de fenômenos que envolvem a interação fluido-sólido, no qual os efeitos das forças de interação de longa distância são importantes e devem ser considerados para que a dinâmica macroscópica observada experimentalmente seja recuperada. A modelagem da interação fluido-fluido foi feita através de um modelo conhecido na literatura. Este modelo possibilita a simulação de equilíbrio de fases através de uma equação de estado que possui um comportamento semelhante à equação de van der Waals. Os resultados obtidos mostram que o ângulo de contato depende fortemente das interações de longa distância e o aumento das forças de adesão leva à diminuição do ângulo de contato, em concordância com simulações baseadas em dinâmica molecular. No caso de superfícies sólidas irregulares, observa-se a histerese de ângulo de contato. A universalidade da dinâmica de espalhamento sobre superfícies sólidas é observada numa escala característica, na qual os efeitos microscópicos parecem ser desprezíveis. A formação de um filme precursor deslocando-se mais rapidamente que o restante da gota é notada. Os resultados obtidos para a ascensão capilar entre placas paralelas em condições estáticas concordam com resultados teóricos e ilustram que o balanço de forças local em torno da linha de contato não é influenciado pela gravidade, definindo o ângulo de contato medido na presença do campo gravitacional como uma propriedade aparente. Em condições dinâmicas, a comparação entre resultados teóricos e simulados foi feita através da equação de Bosanquet. Verifica-se que o comportamento dinâmico previsto pela solução teórica é satisfatoriamente recuperado pelas simulações em condições de reservatório infinito, particularmente se a separação entre as placas é pequena. Quando é observada alguma discrepância, nota-se que teoria e simulação não coincidem nos primeiros estágios da ascensão devido ao modelo teórico não prever a formação inicial do menisco. É mostrado que a dependência entre o ângulo de contato dinâmico e o número capilar é representativa de superfícies lisas e homogêneas.
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Caracterização de cerâmicas porosas para aplicação em sistemas de bombeamento capilarBerti, Lucas Freitas January 2008 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais / Made available in DSpace on 2012-10-24T02:03:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1
261033.pdf: 2121282 bytes, checksum: 42737fa159ee0551613af75c2ddc7a0a (MD5) / Sistemas de bombeamento capilar (Capillary Pumped Loops ou CPL's) são dispositivos projetados para aplicações em refrigeração em ambientes de microgravidade. Esses tipos de sistemas utilizam um fluido em confinamento para a transferência de calor. As finalidades deste trabalho são a fabricação e a caracterização de estruturas porosas cerâmicas para aplicação em sistemas de bombeamento capilar. Para tal, foram propostas duas rotas de fabricação de meios porosos, uma a partir da técnica de conformação de colagem por barbotina e outra pela técnica de biomodelagem, utilizando apuí e ratam como bioestruturas de partida. Alumina biomórfica foi obtida pela infiltração de vapor de Al em preformados pirolisados de ratam e apuí e subseqüente oxidação. Durante infiltração em vácuo a 1600°C, carbono e vapor de Al reagiram, formando Al4C3. Após processo de oxidação/sinterização a 1600°C durante 3 horas, os preformados de Al4C3 converteram-se em Al2O3. A caracterização destes elementos porosos foi realizada visando à obtenção de parâmetros de interesse para uso em sistemas de bombeamento capilar. Porosidade, distribuição de tamanho de poros, constantes de permeabilidade, diâmetro crítico, pressão capilar, módulo de ruptura e fases cristalográficas presentes foram determinadas através de diversas técnicas de caracterização: porosimetria por intrusão de mercúrio, método de Arquimedes, permeametria gasosa, análise de imagem através de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e software de análise de imagem (IMAGO®), ensaio mecânico de compressão e difratometria de raios-x. Uma simulação da permeabilidade utilizando modelos encontrados na literatura foi realizada. A reconstrução tridimensional (3D) foi realizada através do software IMAGO® para simulação de propriedades físicas, como a permeabilidade e tamanho de poros. Dois sistemas de bombas capilares foram construídos com as estruturas cerâmicas fabricadas pelas duas técnicas, para a avaliação do comportamento térmico desses sistemas. A porosidade média obtida através da técnica de colagem por barbotina foi de 54%, com diâmetro de poros no intervalo de 0,5 µm a 2,5 µm e pressão capilar entre 80 kPa e 22 kPa. A constante de permeabilidade darciana (k1) média foi de 1,5.10-14 m2. As amostras apresentaram módulo de ruptura médio de 9 MPa. A biomodelagem mostrou-se eficaz como método de síntese de cerâmicas biomórficas. A análise microestrutural através de MEV revelou que as aluminas biomórficas obtidas mantiveram as características morfológicas das plantas originais (estrutura anatômica hierárquica) ao nível micrométrico, com os canais de condução de fluido intactos. As propriedades obtidas das cerâmicas biomórficas foram: 76% de porosidade média, diâmetro de poros no intervalo de 33 µm a 194 µm, pressão capilar entre 480 e 3000Pa e constante de permeabilidade darciana (k1) de 1,5.10-10 m2. Os CPL's montados com as estruturas cerâmicas produzidas neste trabalho apresentaram bom comportamento térmico para aplicação em sistemas de refrigeração aeroespacial.
Capillary Pumped Loops are devices designed for microgravity cooling applications. These devices utilize a confined fluid for heat transfer. The proposals of this dissertation are the manufacturing and characterization of a ceramic wick structure for capillary pumping application. In this way, two ceramic wick structure manufacturing routes were suggested: slip casting and biotemplating, where apuí and rattan were used as biotemplates. Biomorphic alumina was obtained through the Al vapor infiltration on the carbonized biotemplate and subsequent oxidation. During the infiltration at 1600ºC in vacuum, the carbon and Al reacts resulting in Al4C3. After the oxidation/sinterization processes at 1600ºC during 3 hour, the biotemplates of Al4C3 are totally converted in Al2O3. The characterization of these ceramic wick structures aims to determining parameters for the capillary pumping application. Porosity, pore size distribution, permeability constants, critical diameter, capillary pressure, ultimate strength and present phases were determined by several characterization techniques: mercury intrusion porosimetry, Archimedes' principle, gaseous permeametry, image analysis by scanning electronic microscopy (SEM) and image analysis software (IMAGO®), compression test and x-ray difratometry. A procedure of permeability simulation was carried out with the mathematical models found on literature. A three-dimensional reconstruction was carried out using the software IMAGO® for simulating of physical properties, such as permeability and pore size. For the thermal behavior evaluation two CPL's were assembled with the ceramic wick structure obtained from the two manufacturing techniques proposed. The mean porosity achieved after slip casting was 54%, with a pore size ranging from 0.5 µm to 2.5 µm providing capillary pressure ranging from 80 kPa to 22 kPa. The average darcyan permeability constant (k1) was 1.5.10-14 m2. The samples presented an ultimate tensile strength of 9 MPa. The biotemplating showed to be an efficient method for synthesis of biomorphic wick structures. The microstructural characterization by SEM showed that the biomorphic structure of the alumina samples resembled the morphological characteristics of the vegetal (hierarchical anatomic structure) at micrometric levels, whereas the conduction vases remained intact. The properties achieved on biomorphic wick structures were: 76% of mean porosity, with a pore size ranging from 33 to 194 µm providing capillary pressure ranging from 480 to 3000 Pa. The darcyan permeability constant (k1) was 1.5.10-10 m2. The CPL's assembled with the ceramic wick structures manufactured on this work achieved an adequate thermal behavior for aerospace cooling system application.
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Sistemas parabólicos : aplicações em fluidos com capilaridade trifásicoToon, Eduard 06 March 2009 (has links)
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2253.pdf: 497474 bytes, checksum: e0843e120a9d04f34836b613a37f6149 (MD5)
Previous issue date: 2009-03-06 / Financiadora de Estudos e Projetos / We study degenerate parabolic systems arised in three-phase capillary flows in porous media under a pressure control at the inflow and outflow boundaries. We perform a mathematical study of such systems for a class of linear capillarity pressure functions. To this end, a theory of nondegenerate parabolic approximations is developed. It has been proved the unique solvability of the initial boundary problems. / Estudamos sistemas parabólicos degenerados que surgiram através de um fluxo trifásico num meio poroso sob um controle de pressão de entrada e saída na fronteira. Realizamos um estudo matemático de tais sistemas para uma classe de funções de pressões de capilaridade linear. Para este fim, foi desenvolvida uma teoria de aproximações parabólicas não-degeneradas. Então, foi provada, a unicidade da solução para o problema de valores inicial e de contorno.
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Avaliação dos requisitos normativos das argamassas industrializadas associados a critérios de emprego e utilização / Evaluation of standard requirements associated with the Industrialized mortar employment criteria and useRodrigues Filho, Halley 11 October 2013 (has links)
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2013. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-10-07T19:38:04Z
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2013_HalleyRodriguesFilho.pdf: 9287493 bytes, checksum: 03d1116ce139d520f6b876b1f7587a35 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-10-08T12:01:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1
2013_HalleyRodriguesFilho.pdf: 9287493 bytes, checksum: 03d1116ce139d520f6b876b1f7587a35 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-08T12:01:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1
2013_HalleyRodriguesFilho.pdf: 9287493 bytes, checksum: 03d1116ce139d520f6b876b1f7587a35 (MD5) / O objetivo principal do presente estudo foi obter um perfil de comportamento e tendências das propriedades mecânicas e físicas das argamassas industrializadas, quando avaliadas pelos parâmetros das normas brasileiras e classificadas pelos critérios desempenho do Centre Scientifique et Technique du Batiment (CSTB).O estudo foi dividido em duas partes distintas, sendo que a primeira realizada seguindo os requisitos da norma ABNT NBR 13281:2005, dentro de uma padronização adotada (índice de consistência, 260 ± 5 mm), onde se alcançou o espalhamento como critério pré estabelecido para as condições de laboratório. A segunda, quanto às avaliações que simulam a produção em canteiro de obras, onde foram realizadas também conforme prescrições da ABNT NBR 13281:2005, e como critério pré-estabelecido, aplicou-se a penetração estática de 50 a 65 mm. Também foi realizada a divisão dos resultados das amostras em três grupos distintos com valores menores, intermediários e maiores,buscando uma melhor avaliação desses resultados, visto a heterogeneidade das amostras.Os resultados demonstraram que os métodos propostos foram adequados, pois se comprovou a existência de tendências e comportamentos entre as duas avaliações propostas. As divisões dos grupos também corresponderam às expectativas da pesquisa,pois foi possível direciona-las de uma forma mais homogênea o que possibilitou uma avaliação mais precisa das propriedades especificadas pela norma de requisitos e com isso sendo possível evidenciar a existência das tendências e comportamentos. Observou-se também que os resultados das avaliações dos Requisitos para os três grupos, em sua maioria, ficaram maiores que as dos Tecnológicos. A exceção ficou para a capilaridade no grupo I. As avaliações de desempenho pelo CSTB foram satisfatórias, pois observou-seque a maioria das argamassas apresentaram um fraco desempenho nas propriedades mais importantes retenção e água e capilaridade. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The main objective of the present study was to obtain a profile of behavior and trends ofthe mechanical and physical properties of industrialized mortars, when evaluated by theparameters of Brazilian standards and performance criteria classified by the CentreScientifique et Technique du Batiment (CSTB).The study was divided into two parts, with the first held following the requirements ofABNT NBR 13281:2005 within an adopted standardization (consistency index, 260 ± 5mm), which reached the scattering criterion pre-established for laboratory conditions. Thesecond, as the evaluations that simulate production in construction site, where they alsowere performed according to requirements of ABNT NBR 13281:2005, and how to preestablishedcriteria, applied static penetration 50-65mm.The division of the sample resultswas carried out in three distinct groups with lower, intermediate and higher values, seekinga better evaluation of the results, since the heterogeneity of the samples.The results demonstrated that the proposed methods were adequate, because it proved theexistence of trends and behaviors between the two assessments proposed. The division ofgroups meet expectations of the research because it was possible directs them in a morehomogeneous way, enabling a more accurate assessment of the properties specified by thestandard requirements and thus being possible to demonstrate the existence of trends andbehaviors. It was also observed that the results of evaluations of requirements for the threegroups, in most cases, were higher than those of Technology. The exception was forcapillarity in group I. Performance evaluations were satisfactory for CSTB, it was observedthat most mortars showed a weak performance in important properties and water retentionand capillarity.
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Validação do cálculo de dados petrofísicos com base na caracterização de rochas de reservatórioRamos, Jeferson Vieira January 2012 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, Florianópolis, 2012 / Made available in DSpace on 2013-06-25T21:33:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1
313458.pdf: 3173246 bytes, checksum: 57344d8885578aa55e384762ed7cbb13 (MD5) / Esta dissertação tem como objetivo avaliar os cálculos de escoamento monofásico e o comportamento capilar das redes de poros e gargantas baseadas em raios exatos. O modelo usando raios exatos aborda modificações na formação da rede que precisam ser verificadas e analisadas para uma utilização mais confiável dessa abordagem. Para isso é efetuado um levantamento de dados referentes às permeabilidades absolutas, usando métodos bem documentados na literatura, para um conjunto amostral de rochas de reservatório. Após isso é verificado o comportamento da pressão capilar e a formação de resíduo no interior da rede de poros e gargantas. A comparação é realizada através de métodos computacionais desenvolvidos para este propósito. Os testes são feitos de maneira direta, os valores obtidos têm o objetivo de auxiliar o especialista na interpretação das amostras estudadas. Não será apontado qual método é o mais adequado para cada situação, mas sim, apresentados caminhos alternativos de análise e auxílio para avaliação criada pelo geólogo.<br>
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Desenvolvimento e aplicação de microplumas para tratamento de politereftalato de etileno (PET) / Development and application of micro plumes to polyethylene terephthalate (PET) treatmentSilva, Lucas José da [UNESP] 03 August 2015 (has links) (PDF)
Made available in DSpace on 2015-09-17T15:26:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0
Previous issue date: 2015-08-03. Added 1 bitstream(s) on 2015-09-17T15:45:00Z : No. of bitstreams: 1
000847906.pdf: 2134043 bytes, checksum: d544b7fcf68a15d44f48104dd4595087 (MD5) / Este trabalho descreve o desenvolvimento de um dispositivo de geração de microdescargas de plasma operando à pressão atmosférica, sua caracterização e aplicação no tratamento de superfície polimérica. A microdescarga é produzida entre uma agulha e um eletrodo externo na forma de um cilindro. A agulha e o cilindro são dispostos coaxialmente com um capilar de borossilicato ou quartzo entre os mesmos. O sinal usado para excitar a descarga tinha a forma senoidal na frequência de 37 kHz. Estas microdescargas produziram plumas de plasma na extremidade da agulha. Medições da tensão de ruptura mostraram regimes distintos conforme a posição axial do cilindro em relação à agulha. Simulações com circuitos mostraram diferentes circuitos equivalentes ao dispositivo de microdescarga conforme esta posição relativa entre os eletrodos. Utilizando estas plumas no tratamento de superfícies de PET verificou-se redução do ângulo de contato com o tratamento que atinge um mínimo para tempos de 10 s. O ângulo de contato para diferentes posições em torno do ponto de tratamento foi ajustado à curvas baseadas em funções gaussiana e lorentziana. Isto possibilitou verificar o aumento da área tratada com o fluxo do gás quando a tensão na descarga se torna elevada. Para pluma de diâmetro menor que 1 mm o tratamento se estendeu em até 6 mm devido a dinâmica do gás da pluma. O dispositivo se mostrou confiável e com tratamento reprodutível na modificação das propriedades da superfície de materiais / This work describes the development and characterization of a microplasma jet device operating at atmospheric pressure and its application on the treatment of a polymeric surface. The micro discharge was produced between a needle and a coaxial cylindrical electrode with a borosilicate or quartz capillary between them. The discharge occurs in a small gap between the capillary and the needle and a plasma plume is produced at the tip of the needle. The signal used to excite the discharge was sinusoidal at frequency of 37 kHz. Breakdown voltage measurement showed distinct regimes according to the axial position of the cylinder relative to the needle. Simulations showed different equivalent circuits for the device according to the relative position between the electrodes. The plasma plumes were used to treat PET surfaces. It was observed the reduction of the contact angle with the treatment time that saturates around 10 s. The contact angle measurements at different positions around the treatment point were fitted using Gaussian and Lorentzian functions in order to estimate the diameter of treated circular area around the contact point of the plume with the surface. It was observed an increase of the treated area with the flow rate gas particularly at high applied voltage. Diameter up to 6 mm was achieved for plasma plumes with diameter smaller than 1 mm due to gas dynamic effects. The repeatability on the treatment showed that the plasma jet is reliable to modify surface properties of materials
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[en] FLOW OF OIL DROPS THROUGH MICRO CAPILLARIES / [pt] ESCOAMENTO DE GOTAS DE ÓLEO ATRAVÉS DE MICRO CAPILARESJOSE ANGEL FLORIAN GUTIERREZ 12 January 2015 (has links)
[pt] Estudos recentes mostram que a injeção de emulsões óleo-água pode levar a uma melhor varredura do reservatório e reduzir consideravelmente a saturação residual de óleo em processos de recuperação avançada. Estes efeitos estão diretamente ligados ao comportamento do escoamento de gotas de óleos suspensas em água através das gargantas de poros. Desta forma, a otimização do processo de injeção e da formulação da emulsão com o objetivo de aumentar o volume de óleo recuperado requer por um melhor entendimento do escoamento na escala de poros. Este trabalho apresenta um estudo do escoamento de gotas de óleos suspensa em água através de micro canais de seção reta constante e através de uma garganta, que são usados como modelos do espaço poroso. O campo de velocidade da fase contínua e a velocidade da gota de óleo foi determinado através da técnica de velocimetria por imagem de partículas em escala micrométrica (Micro-PIV) para diferentes tamanhos de gotas e geometria do capilar e garganta. Os resultados obtidos mostram a variação do padrão do escoamento devido a presença da gotas de óleo e fornecem importantes informações de como gotas de óleo mudam a mobilidade do fluido injetado quando o mesmo escoa através de poros com gargantas menores do que tamanho das gotas. / [en] Recent studies show that oil-water emulsion injection may lead to a better reservoir sweep and reduce residual oil saturation in enhanced oil recovery processes. These effects are directly linked to the flow behavior of oil drops suspended in water through the pore throats of a porous material. Therefore, the optimization of the injection process and of the emulsion properties with the goal to increase the volume of oil displaced requires a better understanding of the emulsion flow in the pore scale. This work presents an analysis of the flow of oil drops suspended in water through micro channels with constant cross-section area and with a throat, that are used as a model for the pore scale. The velocity field of the continuous phase and the drop velocity are obtained using the micro particle image velocimetry techniques (Micro-PIV) for different drop sizes and micro channel geometries. The results show the changes in the flow pattern due to the presence of oil drops and yield important information on how oil drops reduce the mobility of the injected liquid when it flows through pore throats smaller than the drop size.
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Influência do tamanho da amostra na determinação da curva de retenção da água no solo / Sample size effect on the determination of the soil water retention curveSilva, Maria Laiane do Nascimento 25 May 2016 (has links)
A curva de retenção da água no solo é um dos principais instrumentos para avaliar a qualidade física dos solos e possibilitar seu manejo adequado. Por meio da Teoria da Capilaridade vários equipamentos foram desenvolvidos para determinar a intensidade com que a água está retida ao solo, porém, pouco se tem dado atenção para verificar se os pressupostos para o real funcionamento da teoria estão sendo atendidos. Um aspecto refere-se ao tamanho da amostra utilizada para determinar a curva de retenção, de modo que haja continuidade dos feixes capilares na amostra e placa porosa. Desta forma, este trabalho propõe avaliar diferentes tamanhos de amostra indeformada para a determinação da curva de retenção. Para isso, coletaram-se amostras em anéis volumétricos cilíndricos de três tamanhos (altura) diferentes (T1 - 0,075 m; T2 - 0,05 m; T3 - 0,025 m;) e mesmo diâmetro interno (0,07 m), dos horizontes diagnósticos de um Latossolo e um Nitossolo em áreas experimentais da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (Esalq/USP), Piracicaba - SP. Realizou-se a caracterização física destes solos, por meio da análise granulométrica, densidade do solo, densidade de partículas, porosidade total e teor de carbono orgânico. As curvas foram determinadas para cada tamanho de amostra, utilizando-se o Funil de Haines, para as tensões 0,5, 1, 4, 6 e 10 kPa, e a Câmara de Pressão de Richards para 33, 100 e 500 kPa. As curvas de retenção foram ajustadas pelo modelo utilizado por van Genuchten. Estimadas as curvas, avaliou-se a distribuição de poros do solo das amostras, determinando-se a curva de frequência acumulada de poros em função do logaritmo do raio e, depois pela diferenciação das equações de ajuste das curvas de retenção, a curva diferencial de frequência acumulada de poros. Os resultados mostram que o Latossolo, por ter textura arenosa no horizonte estudado, não apresentou diferença significativa nas curvas de retenção para os tamanhos das amostras estudadas. Verificou-se pouca modificação na distribuição dos poros deste solo, que possui teor elevado das frações areia fina e muito fina, e desenvolveram papel importante para a retenção de água. O Nitossolo, por sua vez, apresentou diferença significativa da curva obtida pela amostra de menor tamanho (T3), havendo maior retenção de água com a diminuição do tamanho da amostra. Devido a sua textura muito argilosa, o arranjo estrutural deste solo foi diferenciado ao se utilizar as amostras maiores, com provável interrupção e descontinuidade dos feixes capilares. Consequentemente, houve também alteração na distribuição dos poros, com redução dos mesoporos e aumento dos microporos. Desta forma, pode-se concluir que o tamanho da amostra influenciou a curva de retenção da água devido à complexidade estrutural do solo, que provavelmente é diferente nas amostras maiores por causa da continuidade dos feixes capilares, principalmente no Nitossolo. Em outras palavras, quanto menor o tamanho da amostra há menor diferenciação no arranjo de poros, ou seja, maior proximidade da real condição do solo e, assim, uma interpretação da retenção de água \"mais correta\" por meio da Teoria da Capilaridade. / The soil water retention curve is one of main tools to assess the physical quality of the soil and to make possible its adequate management. By means of the Capillary Theory, many instruments have been developed to determine the water retention forces in soil, but, little attention has been given to check whether the assumptions for the application of the theory are being attended. One aspect relates to the sample size used to determine the retention curve, so that there is capillary continuity of the sample and porous plate. Thus, this study aimed to evaluate different sizes of undisturbed cylindrical samples for determination of the retention curve. The samples were collected from diagnostic horizons of Latosol and a Nitosol, in experimental areas of the Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (Esalq/USP), Piracicaba - SP. Three volumetric rings with three different heights (T1 - 0,075 m; T2 - 0,05 m; T3 - 0,025 m;), were used the diameter of the rings were the same for the three sizes (0,07 m). The physical characterization soils were made by the granulometric analysis, bulk density, particle density, porosity and organic carbon. The curves were determined for each sample size, using the Haine\'s funnel, for tensions 0.5, 1, 4, 6 and 10 kPa, and Richard\'s pressure chamber for 33, 100 and 500 kPa. The pore size distribution of the soil was evoluated first by determining the cumulative frequency curve of pore radius, and then, by differentiating fitling equation of fluis curve to obtain a differential curve of pore cumulative frequency. The retention curves were fitted by the model used by Van Genuchtem. The results showed that in the Latosol there was no significant difference in retention curves for the sizes of the samples studied. There was little change in pore distribution of the fluis soil with high content of fractions fine and very fine sand, that developes significant role in soil water retention. The Nitosol exhibited significant difference of the curve obtained by the smallest size sample (T3), with greater water retention with the decreasing of the sample size. Because of its very clayey texture, the structural arrangement of this soil was different when larger samples were used, with probable interruption and discontinuity of capillaries. Consequently there was also a change in the pore distribution, with reduction of mesopores and an increase of micropores. Thus, itean be conclude that the sample size influenced the soil water retention curve due to the structural complexity of the soil that probably is different in the bigger sample because of the continuity of the capillary budles fluit was more affected in the Nitosol. In other words, the smaller the sample size, the smaller the difference in the arrangement of pores, that is, more closeness of the actual condition of the soil and so a \"more correct\" interpretation of soil water retention by capillary theory.
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