Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-01-29Bitstream added on 2014-06-13T20:55:47Z : No. of bitstreams: 1 000756231.pdf: 3428054 bytes, checksum: d0cdfa43da88169d40275d58b3369674 (MD5) / O presente trabalho apresenta um modelo matemático para a análise da conformação de chapas metálicas por dobramento considerando o atrito entre a ferramenta e a peça, com o objetivo de obter uma estimativa para a carga de conformação e do valor do coeficiente de atrito no processo de conformação por dobramento . O modelo foi desenvolvido com base nas teorias plásticas pelo método da energia de conformação utilizando o critério de escoamento de von-Mises, conforme apresentado por Chakrabarty, Mellor e Al-Qureshi. Para a análise dos resultados, foram consideradas as propriedades geométricas que definem a peça e a matriz de conformação, bem como as propriedades do material. Os resultados teóricos para a tensão residual para o trabalho total de conformação, para a força de conformação e para o raio final de conformação são obtidos em função das propriedades geométricas do processo e das propriedades do material / The present work presents, a mathematical model for analysis the conformation of sheet metal folding considering the friction between the tool and workpiece to obtain an estimate for the conformation load and the value to coefficient friction. The model was developed based on the theories the energy method of the plastic deformation using the yield criterion of von Mises as presented by Chakrabarty, Mellor e Al-Qureshi. For the analyze the results, were considered the geometric properties that define the workpiece, the conformation tool and the material properties. The theoretical background for the residual strain the total work of conformation, force of conformation and the forming results, are obtained according the process, the geometrical properties and material properties

Orientador: Ângelo Caporalli Filho / Co-orientador: Anselmo Monteiro Ilkiu / Banca: Peterson Luiz Ferrandini / Banca: Miriam de Lourdes Noronha Motta Melo / Resumo : O presente trabalho apresenta um modelo matemático para a análise da conformação de chapas metálicas por dobramento considerando o atrito entre a ferramenta e a peça, com o objetivo de obter uma estimativa para a carga de conformação e do valor do coeficiente de atrito no processo de conformação por dobramento . O modelo foi desenvolvido com base nas teorias plásticas pelo método da energia de conformação utilizando o critério de escoamento de von-Mises, conforme apresentado por Chakrabarty, Mellor e Al-Qureshi. Para a análise dos resultados, foram consideradas as propriedades geométricas que definem a peça e a matriz de conformação, bem como as propriedades do material. Os resultados teóricos para a tensão residual para o trabalho total de conformação, para a força de conformação e para o raio final de conformação são obtidos em função das propriedades geométricas do processo e das propriedades do material / Abstract: The present work presents, a mathematical model for analysis the conformation of sheet metal folding considering the friction between the tool and workpiece to obtain an estimate for the conformation load and the value to coefficient friction. The model was developed based on the theories the energy method of the plastic deformation using the yield criterion of von Mises as presented by Chakrabarty, Mellor e Al-Qureshi. For the analyze the results, were considered the geometric properties that define the workpiece, the conformation tool and the material properties. The theoretical background for the residual strain the total work of conformation, force of conformation and the forming results, are obtained according the process, the geometrical properties and material properties / Mestre

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção. / Made available in DSpace on 2012-10-18T05:26:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 188949.pdf: 5968310 bytes, checksum: ef80d9785157f6035c40d4c523380617 (MD5) / O objetivo deste trabalho é desenvolver um modelo matemático capaz de simular numericamente o ensaio de compressão uniaxial de prismas de blocos de concreto e de material cerâmico. O método dos elementos finitos foi utilizado para obter a resposta estrutural dos prismas de alvenaria. A interface foi incluída no modelo para representar os planos de menor resistência entre o bloco e a argamassa. Para o material sob compressão, usou-se o critério de plastificação de Drucker-Prager com endurecimento isotrópico e, para a tração, o modelo de fissuração distribuída. O comportamento não-linear das interfaces, foi modelado por meio do critério de atrito de Coulomb. Para validar o modelo foram estudados seis tipos de prismas: prismas simples de concreto com argamassamento total e lateral, prismas simples de material cerâmico com argamassamento total, prisma grauteado de concreto com argamassamento total e lateral e prismas grauteado de material cerâmico com argamassamento total. A análise foi considerada tridimensional, dentro do regime de pequenas deformações, utilizando-se elementos finitos quadráticos de 20 nós para discretizar o contínuo e elementos finitos de 16 nós para representar as interfaces. Os métodos adotados para resolver o problema não-linear foram o incremental-iterativo, o método de Newton-Raphson convencional e restringido, o método do arco e o método das bisseções (line-search method). Comparou-se os resultados obtidos pelo programa com os resultados experimentais, obtendo-se uma boa concordância entre ambos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-15T20:54:07Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T13:28:56Z : No. of bitstreams: 1 180397.pdf: 2107995 bytes, checksum: 4eb7ff1739c52e47eb6a51c3b55237ad (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-15T23:18:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T15:09:24Z : No. of bitstreams: 1 262726.pdf: 3250186 bytes, checksum: caca8e272bf1fc5ec30a0e518515b30c (MD5)

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T09:28:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T01:19:04Z : No. of bitstreams: 1 144612.pdf: 3701153 bytes, checksum: 88c3158666acefea5c9ddce759930c13 (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T01:58:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 287795.pdf: 3401102 bytes, checksum: c3f73af8e48372a3f4ea13893b781bb8 (MD5) / O objetivo da dissertação consiste em investigar o modelo constitutivo, proposto por Yahya, Aubertin e Julien, para rochas salinas, propor um algoritmo implícito e desenvolver um software para a análise do comportamento dúctil de rochas salinas, o qual ocorre nas condições para o desenvolvimento de campos de petróleo em águas profundas. A rocha salina é modelada como sendo um sólido elasto-viscoplástico, sem superfície de escoamento, sujeito a pequenas deformações e deslocamentos. O modelo utiliza variáveis internas ligadas aos fenômenos de endurecimento isotrópico e cinemático. Também incorpora os fenômenos de recuperação estática e dinâmica verificados experimentalmente na resposta de rochas salinas sob carregamentos gerais. A resposta em fluência do material é descrita por uma fase transiente e uma fase estacionária, as quais obedecem a uma regra de fluxo viscoplática, que depende da evolução das variáveis internas. Estas variáveis evoluem com o tempo descrevendo a fluência primária e saturam em um instante posterior possibilitando a descrição da fluência secundária. A evolução das variáveis internas é descrita através da especificação de leis de evolução, as quais são conduzidas por mecanismos que operam concomitantemente, tais como, endurecimento e amolecimento, sendo seus respectivos valores de saturação obtidos por equações dependentes do valor de saturação da tensão equivalente de von Mises, o qual é derivado através de uma equação seno hiperbólico, baseada em leis físicas, que representa o fluxo estacionário do material. Para a discretização das equações de evolução foi utilizado um método incremental implícito. Para a discretização do problema incremental foi aplicado o método de Galerkin conjuntamente com o método dos elementos finitos, utilizando na discretização do domínio geométrico um elemento finito quadrático triangular de seis nós. O software foi desenvolvido em linguagem Fortran orientada a objetos e utilizado na simulação de alguns ensaios mecânicos empregados na identificação das constantes materiais necessárias para a caracterização do modelo de rochas salinas. Dentre os vários ensaios utilizados, foram considerados os ensaios: de resistência à compressão uniaxial e triaxial; de fluência à compressão uniaxial e triaxial; de relaxação e de compressão diametral.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2012-10-23T14:27:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 252389.pdf: 1472355 bytes, checksum: 412b31d495cb7686236d8dabd313c113 (MD5) / O grande interesse desenvolvido pelos termoplásticos, sobretudo na fabricação de peças e componentes estruturais, é devido às suas boas propriedades mecânicas e capacidade de substituir os metais em certas aplicações. Porém estes materiais possuem um comportamento mecânico muito mais complexo que os materiais metálicos, com deformação não linear quando solicitados, alta sensibilidade a variações de velocidade de deformação e de temperatura. Devido a estas características, os termoplásticos necessitam modelos específicos para a sua simulação numérica, capazes de representar adequadamente a relação de tensão e deformação, taxa de deformação, temperatura, etc. na faixa de análise. Este trabalho trata do estudo, desenvolvimento e implementação de um conjunto de modelos constitutivos que conjugam características viscoelásticas e viscoplásticas de forma a permitir a simulação do comportamento não linear encontrado em materiais poliméricos sob grandes deformações a diferentes velocidades de deformação. A formulação utilizada está baseada numa estrutura variacional, na qual a atualização da tensão e das variáveis internas a cada incremento de carga é realizada mediante um princípio de mínimo. Esta formulação faz uso de uma decomposição espectral das quantidades de medida de deformação, fato que permite a utilização de potenciais isotrópicos arbitrários, cuja escolha depende do tipo de aplicação desejada. A formulação foi implementada em um código acadêmico de elementos finitos em C++ para avaliação de desempenho dos modelos, apresentando resultados satisfatórios. Estes resultados foram comparados e validados com os resultados equivalentes obtidos para casos de deformação simples (tração uniaxial/ cisalhamento) implementados no código livre GNU Octave. Nos exemplos numéricos foram testados diversos potenciais e parâmetros, onde foi possível representar o típico fenômeno de estricção com propagação ao longo de todo o corpo de prova de materiais termoplásticos. Os mesmos bons resultados foram obtidos para os exemplos numéricos de tração uniaxial e cisalhamento, onde foi possível verificar a representatividade do típico comportamento de amolecimento e encruamento simplesmente alterando os potenciais e seus parâmetros.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-22T13:28:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 235623.pdf: 5520724 bytes, checksum: 44253232b7d5dff303f381953c92b3a7 (MD5) / Neste trabalho são apresentadas algumas propostas e aplicações, dentro da área da mecânica computacional, no que diz respeito a problemas que envolvem grandes deformações de espumas poliméricas. Entende-se por espumas como um termo genérico que caracteriza diferentes tipos de sólidos celulares tridimensionais. Quando se trata de materiais celulares, principalmente as espumas absorvedoras de impacto, ou crushable foams, aparecem em aplicações de engenharia como excelentes absorvedores de energia e possuem uma enorme área de aplicação. Outro fator que desperta o interesse nesse tipo de material é a capacidade de aliar boa resistência mecânica com baixa densidade podendo essa característica ser explorada em aplicações onde a redução de peso é uma necessidade.

Submitted by Maurílio Figueiredo (maurilioafigueiredo@yahoo.com.br) on 2013-02-22T21:37:15Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_ComportamentoEnrocamentoBarragens.pdf: 8111351 bytes, checksum: 41d334ae6c8ba4d70c3240f7ef3d0146 (MD5) / Approved for entry into archive by Neide Nativa (neide@sisbin.ufop.br) on 2013-02-25T14:25:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_ComportamentoEnrocamentoBarragens.pdf: 8111351 bytes, checksum: 41d334ae6c8ba4d70c3240f7ef3d0146 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-02-25T14:25:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_ComportamentoEnrocamentoBarragens.pdf: 8111351 bytes, checksum: 41d334ae6c8ba4d70c3240f7ef3d0146 (MD5) Previous issue date: 2010 / ABSTRACT: This paper aims to analyze Emborcação dam stress-strain behavior, by evaluating the possible factors that generated higher settlements than predicted for upstream slope and the crest of the dam, during construction and filling of reservoir, as well as continuity of settlements, on short scale, in the course of time. The developments on rockfill concepts were initially explained, as well as the most important geomechanical characteristics of these materials’ behavior: shear strength and deformability. Not less important, the tensions of great magnitude acting on the rockfill contacts and other factors intervenient in the geomechanical behavior of these materials are discussed. The study was developed using numerical modeling, supported by computer system GeoStudio 2007, Sigma. Whenever possible, the numerical data are correlated with field instrumentation data, since many settlements and horizontal displacements instruments installed in the dam were damaged during the construction period. The numerical modeling simulation and the field instrumentation data showed that three main reasons led to the excessive settlements observed, namely: deformability modulus of the rockfill compacted in 120cm layers, lower than predicted in the design phase; high displacement of the clay core during the reservoir filling, due to high deformability of downstream materials; effect of submersion and possible collapse in the upstream rockfill. Numerical devices were implemented to assess numerically the settlements in the course of time in terms of the reservoir level variations, as the computational system do not allow to apply the hydraulic load of the reservoir at the dam core surface. The settlements modeling due to reservoir impoundment, collapse and reservoir level fluctuations proved to be quite compatible with the data measured at dam crest and the general behavior of the embankment. / Este trabalho visa avaliar o comportamento tensão-deformação da barragem de Emborcação, por meio da avaliação das possíveis condicionantes que geraram recalques a montante e na crista da barragem acima do previsto, na construção e enchimento do reservatório, assim como a persistência de recalque, em pequena escala, no tempo. Para isto, foi exposta a evolução do conceito dos enrocamentos, bem como as características geomecânicas mais importantes para o comportamento destes materiais: resistência ao cisalhamento e deformabilidade. Não menos importante, as tensões de grande magnitude atuantes nos contatos dos enrocamentos e outros fatores intervenientes no comportamento geomecânico destes materiais são discutidos. O estudo foi desenvolvido por meio de modelagem numérica com suporte do sistema computacional GeoStudio 2007, módulo Sigma. Os dados obtidos numericamente são correlacionados com os dados da instrumentação de campo, sempre que possível, uma vez que boa parte dos instrumentos de medição de recalques e deslocamentos horizontais da barragem danificou-se durante o período construtivo. A simulação numérica evidenciou que três condicionantes principais propiciaram os recalques excessivos, a saber: módulo de elasticidade dos enrocamentos compactados com espessura de 120cm com valores inferiores aos preditos na fase de projeto; elevado deslocamento do núcleo argiloso no enchimento do reservatório, proporcionada pela baixa rigidez dos materiais de jusante; efeito da submersão e possível colapso nos enrocamentos de montante. Artifícios numéricos foram implementados para avaliar numericamente o recalque no tempo em função das oscilações do reservatório, pois o sistema computacional não permite a aplicação da carga do reservatório em camadas internas. A modelagem dos recalques por enchimento, colapso e oscilação do nível do reservatório mostrou-se bastante compatível com os dados medidos na crista da barragem e no comportamento geral do maciço. ________________________________________________________________________________________________