Orientador : Thales de Lorena Peixoto Jr / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-14T14:17:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cavicchia_LuizRoberto_M.pdf: 5139945 bytes, checksum: 36a29c1ed008ad162b4d7b678b4b6b62 (MD5) Previous issue date: 1986 / Mestrado / Maquinas Agricolas / Mestre em Engenharia Agrícola

Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2014-12-11T18:45:14Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_EstudoGranulometriaImagens.pdf: 3887824 bytes, checksum: bdf27acc3ab4f45b2243950a986fdd75 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2014-12-14T12:29:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_EstudoGranulometriaImagens.pdf: 3887824 bytes, checksum: bdf27acc3ab4f45b2243950a986fdd75 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-14T12:29:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_EstudoGranulometriaImagens.pdf: 3887824 bytes, checksum: bdf27acc3ab4f45b2243950a986fdd75 (MD5) Previous issue date: 2007 / Este trabalho examina a análise de granulometria em objetos baseada na modelagem das freqüências espaciais via a utilização das transformadas wavelets. Em contraste com as técnicas comumente empregadas para a realização de estudos dessa natureza, em geral baseadas na aplicação da transformada de Fourier e nas técnicas de segmentação, em especial, de detecção de bordas, o presente estudo cria um modelo entre o padrão de freqüências espaciais e a granulometria. O intuito é otimizar as técnicas clássicas para determinação da variação da granulometria com a minimização dos erros oriundos do processamento de imagens e obter uma melhor performance nos resultados. A motivação desse estudo foi a percepção de que os métodos até então empregados são adequados para a medição de objetos de geometria bem definida, mas falham para a granulometria em função diversos fatores, como ruídos na imagem, influência de coloração e de texturas. Além disto, a segmentação consegue, sob certo aspecto, validar um número reduzido de objetos o que pode descaracterizar ou pelo menos diminuir a amostra, e como consequência gera a propagação de erros no modelo. Tais erros tendem a se tornarem mais significativos quando trata-se do estudo de materiais em pilhas ou sobre transportadores, situação em que há a influência da sobreposição de objetos. O resultado então é a identificação de "partes" de objetos como se fossem inteiros, demandando operações complicadas para validação e/ou correções nos resultados por algum tipo de inferência estatística. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho é verificar a possibilidade de se mensurar a granulometria em imagens através da determinação dos padrões de frequências espaciais, como ferramenta auxiliar no controle de processo industrial para um monitoramento contínuo e digital. Isto será avaliado adotando como parâmetro estatístico a análise de correlação entre um padrão de frequências espaciais e a granulometria conhecida. ______________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: This study examines the particle size analysis in objects based in the space frequencies modeling using the wavelets’ coefficients. Contrasting with the techniques normally used for the realization of this kind of study, in general based in the application of Fourier’s coefficients and segmentation techniques (in special the edge detection one), the present study creates a model between the space frequencies standard and the granulometry. The intention is to optimize the classic techniques for the determination of the granulometry variation with the reduction of errors derived from the images processing in order to obtain better results. The motivation of this study was the perception that the methods used until then are adjusted for the measurement of objects that have a well defined geometry, but fails for the particle size analysis due to diverse factors as image noise and influence of coloration and texture. Moreover, the segmentation validates only a reduced number of objects that can deprive the characteristics or at least reduce the sample, and as consequence there is an error propagation generation in the model. Such errors become more significant when the study is about materials in stacks or on transporters, situations where there are the influence of object overlapping. The result then is the identification of objects “parts” as if they were integer, demanding complicated operations for validation and/or corrections in the results through some type of statistics inference. In this context, the purpose of this study is to verify if it’s possible to measure the granulometry in images thought the determination of space frequencies standard, as an auxiliary tool in the control of the industrial process for a continuous and digital monitoring. This will be evaluated adopting as statistical parameter the correlation analysis between the space frequencies standard and the known granulometry.

Resumo: O presente trabalho trata sobre o estudo da perda de carga em leito fixo constituido por particulas de xisto betuminoso, considerando particulas irregulares e distribuidas em uma ampla faixa granulometrica. Foram classificadas amostras de xisto por peneiramento, resultando em cinco faixas de diametros diferentes, variando de 0,8 a 88 milimetros. Com as amostras preparadas, foram realizados testes experimentais, em que as particulas de xisto foram introduzidas em um permeametro de 59,5 centimetros de diametro e coletados valores de perda de carga para velocidades do gas variando de 0,1 a 1 m/s. Inicialmente, foram realizados testes constituidos por particulas de mesma faixa granulometrica para cada uma das cinco fracoes granulometricas utilizadas, sendo os testes processados em batelada de duzentos e cinquenta quilos de material. A fim de avaliar a influencia da distribuicao granulometrica no processo observado, tambem foram realizados testes em que as fracoes granulometricas de xisto foram misturadas no mesmo teste. Com os dados experimentais obtidos foi possivel avaliar a capacidade dos modelos matematicos encontrados na literatura em predizer o comportamento do sistema. Em seguida, foram estudados modelos para perda de carga em misturas de particulas irregulares. Foram feitos ajustes dos modelos matematicos mais amplamente utilizados para predicao de perda de carga em leito de particulas de mesma granulometria. Dentre os modelos avaliados optou-se pela utilizacao de equacao de Ergun com os valores das constantes ajustadas. Com os valores ajustados, foi possivel estabelecer uma relacao entre a distribuicao granulometrica a as constantes da equacao de Ergun, ajustadas para predizer o comportamento apresentado pelas misturas das diferentes faixas granulometricas.

Orientador : Trevor William Clyne / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-16T15:30:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Robert_MariaHelena_M.pdf: 9893374 bytes, checksum: 89f0a9802488b1314d24f1e58b52da53 (MD5) Previous issue date: 1979 / Resumo: Foi analisado o comportamento dos aluminatos, TiAl3, NbAl3 e ZrAl3, tidos como prováveis refinadores do Alumínio, quando inoculados ao líquido em diferentes condições de concentração, temperatura e tempo de retenção do banho previamente ao vazamento. Foram utilizadas condições práticas e críticas de inoculação e vazamento, e os efeitos de refino observados foram associados ao comportamento do aluminato no líquido, em cada caso. Os três tipos de aluminatos analisados apresentaram diferentes resultados: enquanto o TiAl3 se dissolveu rapidamente no líquido em condições práticas de utilização e também rapidamente se reprecipitou em banhos saturados com respeito ao Titânio, o NbAl3 apresentou uma alta estabilidade, com forte tendência à aglomeração e coalescência, mesmo em banhos sujeitos às condições críticas. O ZrAl3 apresentou um comportamento intermediário, com dissolução e reprecipitação lentas. Quanto ao efeito de refino obtido, a rápida dissolução do TiAl3 pareceu não ter um efeito significativo: um alto grau de refino é obtido em qualquer condição. O mais fraco efeito produzido pelo NbAl3 em relação ao TiAl3, pode ainda ser reduzido pela aglomeração e/ou decantação de suas partículas. Quanto ao ZrAl3 quando utilizado em condições que assegurem a sua sobrevivência, produziu um efeito de refino comparável ao obtido com TiAl3 em alguns casos / Abstract: The effect of using certain transition metals as grain refining agents for cast aluminum was investigated over a range of melt concentrations and thermal conditions. The relative efficiencies of Ti, Nb and Zr were characterized. These results were correlated with the observed behavior of the aluminides TiAl3, NbAl3 and ZrAl3 (which are thought to act as substrates for multiple nucleation of grains of aluminlum) in liquid aluminium. Particles of the three compounds were found to exhibit different characteristics. For example, TiAl3 dissolves rapidly under many conditions and may also be rapidly reprecipitated from saturated solution, while NbAl3 has a higher stability and is thus more subject to agglomeration and coalescence during holding. The behavior of ZrAl3 was found to be intermediate between these extremes. These characteristics were related to features of the grain refinernent observed. Strong refinement was obtained with titanium, corresponding to easy precipitation kinetics for TiAl3, possibly on stable substrates of boride particles. Refinement is also observed with niobium and zirconium, although it is generally less pronounced and may be reduced by agglomeration and sedimentation phenomena, with poisoning of nucleation sites a further possibility / Mestrado / Mestre em Ciências

Ingeniera Civil Mecánica / Los medios granulares son de gran interés en el área de la ingeniería y la industria, siendo el segundo tipo de material más ampliamente trabajado después de los recursos hídricos. Es debido a este interés, sumado al interés científico, que dichos materiales han sido ampliamente estudiados en los últimos 160 años. El estudio de medios granulares comenzó con Hagen a mediados del siglo XIX. Posteriormente, se desarrollaron diversos estudios, tanto numéricos como experimentales, para conocer de mejor manera los fenómenos que ocurren en medios granulares. Estos fenómenos son, entre otros, el flujo convectivo, segregación y formación de atascos de material. Además, se han encontrado trabajos en que se conjugan vibración externa y flujo de salida, obteniéndose relaciones experimentales entre el flujo de salida y ciertas variables de oscilación. Sin embargo, estos estudios consideran una única forma de onda. En este trabajo de título se estudia un sistema que consta de un recipiente de tamaño y geometría invariables, con un orificio de salida en su cara inferior, llenado con un medio granular sometido a un régimen vibracional en dirección vertical. La geometría del recipiente se basa en los silos industriales, existiendo una disminución de sección hacia la parte inferior. Se estudia el comportamiento del medio granular según el régimen de vibraciones empleado, que es variado en su forma de onda, amplitud y frecuencia. Se mide tanto la cantidad de material que sale del recipiente, como los rangos de frecuencias en que ocurre salida de material. El diseño del recipiente es parcialmente realizado en un software CAD, para luego ser fabricado por medio de una impresora 3D. Los materiales granulares utilizados son dos, para efectos de contraste. Los resultados obtenidos comprenden las frecuencias de salida de material, encontradas por medio de barrido; y los tiempos y flujos másicos de vaciado tanto para la porción inferior del recipiente, como para tramos intermedios. Para esta última medición se calcula el flujo másico de salida, dependiente del volumen de cada tramo. Otro fenómeno observado y medido es el flujo convectivo al interior del recipiente, además del comportamiento de una esfera metálica en el material granular. En general, se logra observar los fenómenos conocidos por los antecedentes; obteniéndose relaciones entre los flujos de material y los parámetros de forma de onda, amplitud y frecuencia. Finalmente, se realizan algunas recomendaciones para futuros trabajos.

Ingeniero Civil / El estudio de flujos granulares resulta importante en distintas aplicaciones industriales, como también para lograr una mejor comprensión de fenómenos naturales. Los flujos granulares que ocurren en la naturaleza muchas veces presentan un gran poder destructivo. Por ello, la predicción de la ocurrencia y comportamiento de éstos a escalas geofísicas resulta de gran interés para el ordenamiento territorial y evaluación del riesgo en asentamientos humanos y numerosas faenas industriales. Se realiza un estudio experimental para analizar la importancia de la reología del fluido en el colapso de una columna de material granular no-cohesivo, en un fluido ambiente que es newtoniano o pseudoplástico, generando desplazamientos de material granular en condiciones controladas. Para esto, se trabaja en una instalación de acrílico rectangular de 0.1 m x 1.4 m x 0.3 m (ancho x largo x alto), la cual se rellena con fluidos ambientes a distintas reometrías y con distintos tipos de materiales granulares. Los experimentos consisten en la generación de un flujo de material granular, el cual se encuentra inicialmente sostenido por una compuerta. Al levantar esta compuerta se genera un flujo de material granular y fluido, el cual permite analizar cómo este flujo es influenciado a medida que se cambia la reometría del fluido ambiente en base a cómo se comporta el material granular en términos de desplazamiento y velocidad en el tiempo. El desarrollo del colapso de material granular típicamente presenta un patrón común independiente del material utilizado. Inicialmente presenta un rápido aumento en su velocidad hasta llegar a un punto de velocidad constante, para finalmente desacelerar hasta llegar al reposo. En este trabajo se pude ver que al trabajar en fluidos pseudoplásticos se genera un flujo secundario debido al esfuerzo de corte entre la compuerta y el fluido ambiente, que genera formas finales distintas a las típicamente conocidas para materiales granulares trabajados en aire. Para los resultados de distancia versus tiempo de materiales granulares en los fluidos ambientes newtonianos, se obtienen las curvas con forma de S que han sido registradas ampliamente en la bibliografía. En base a todos los análisis realizados para los distintos fluidos ambientes, y en particular al mirar los resultados obtenidos para la relación entre la distancia final del frente y la razón de aspecto, se puede concluir que los factores más relevantes dentro de los parámetros estudiados en este trabajo corresponden a la viscosidad del fluido ambiente y la uniformidad del material granular a colapsar. / Financiado por Proyecto Fondecyt 1130910

Ingeniero Civil / En el marco de la presente investigación, se estudió la influencia de la densidad relativa en la resistencia al corte para materiales granulares gruesos. La finalidad de este estudio es establecer en primer lugar, una metodología que permita estimar la densidad relativa en materiales granulares gruesos a partir de resultados de ensayos de densidad máxima y mínima de laboratorio convencionales. Para ello se realizó una intensa búsqueda en la literatura técnica, lo cual permitió generar una base de datos sólida, que a su vez, fue utilizada en establecer correlaciones para estimar los índices de vacíos máximos y mínimos utilizando el coeficiente de uniformidad. Estas correlaciones permitieron conseguir el objetivo de construir una metodología que estima la densidad relativa en suelos gruesos. Otro objetivo de este estudio es el de incorporar nuevos datos a los ábacos de resistencia utilizados para materiales granulares gruesos. Para ello se realizó una búsqueda en la literatura técnica de todos los ensayos triaxiales de grandes dimensiones publicados hasta ahora, con lo cual fue posible construir un nuevo ábaco de resistencia. Posteriormente se aplicó la metodología de estimación de la densidad relativa a aquellos datos recopilados para el ábaco de resistencia. Como resultado de aplicar la metodología propuesta, esta se ajustó de muy buena forma, entregando resultados coherentes, y en la mayoría de los casos permitió estimar la densidad relativa a la que fueron ensayadas las muestras en celdas triaxiales de gran escala. Además se logró comprobar las tendencias de comportamientos propuestas por otros autores, por ejemplo que para un mismo nivel de confinamiento el ángulo de fricción que presenta una probeta densa es mayor al que presenta una probeta en estado suelto, o también que para un mismo estado inicial de densidad al aumentar el nivel de confinamiento el ángulo de fricción interna que presenta el material tiende a disminuir. Por último, se establecen rangos de variaciones en el ángulo de fricción interna que podrían presentar los materiales para distintos niveles de confinamiento y diferente en densidad relativa, discriminando en curvas granulométricas uniformes y bien graduadas. Queda en evidencia que los fenómenos de resistencia al corte y densidad relativa dependen de varios factores que no fueron necesariamente considerados en esta investigación y sería interesante estudiar la influencia de estos en el futuro.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico / Made available in DSpace on 2012-10-18T01:37:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T18:49:30Z : No. of bitstreams: 1 178923.pdf: 59233120 bytes, checksum: 094905b11a4f115ea8263e4e346772ff (MD5) / Este trabalho de dissertação descreve a caracterização do comportamento mecânico de materiais granulares, enfatizando a obtida por procedimentos de retroanálise, a fim de estimar um intervalo de módulo elástico "in situ" da camada granular mais empregada nos pavimentos rodoviários brasileiros, a de Brita Graduada. A pesquisa foi desenvolvida utilizando-se dos dados obtidos durante a construção da obra de duplicação da BR-101/SC - Lote 08 (Trecho Biguaçu - Palhoça). Os dados de bacias de deflexão analisados foram levantados com a Viga Benkelman sobre a camada de brita graduada e sobre a de pré-misturado a quente. .As retroanálises foram realizadas empregando os programas ELSYM5 e KENLAYER e são analisados conjuntamente para efeito de comparação. Para complementar as análises dos dados deflectométricos, foram realizados ensaios dinâmicos de laboratório em amostras coletadas da pedreira, de forma a poder se comparar os módulos elásticos obtidos nas retroanálises das bacias de deflexão com os módulos de resiliência de laboratório

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-15T22:42:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T14:57:38Z : No. of bitstreams: 1 180845.pdf: 8094975 bytes, checksum: 92aa00820020ff22aab8de4bcd1c8101 (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. / Made available in DSpace on 2012-10-24T06:07:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 262394.pdf: 7601435 bytes, checksum: 0461c344252e5a17ff1f45b0ea98a0a7 (MD5) / Este trabalho tem como intuito contribuir para a ampliação do conhecimento sobre o comportamento físico e mecânico dos enrocamentos de basalto/riodacito que compõem o aterro da barragem da Usina Hidrelétrica Machadinho, localizada entre os municípios de Piratuba, Santa Catarina, e Maximiliano de Almeida, Rio Grande do Sul. Neste estudo o objetivo principal foi a determinação da resistência ao cisalhamento através da execução de testes de cisalhamento direto em amostras de enrocamento, com dimensões de 0,70m x 0,70m x 0,70m. A composição adotada para a amostra e a granulometria simularam as condições verificadas na barragem de enrocamento com face de concreto da UHE Machadinho. O enrocamento estudado é composto, em peso, por 70% de riodacito/basalto e 30% de brecha basáltica / basalto visículo amigdaloidal. As amostras foram compactadas até atingir uma densidade relativa de 82%, resultando num peso especifico seco de 20kN/m³. Coerentemente, as curvas tensão-deformação das amostras revelaram um comportamento nítido de material dilatante. Já a granulometria das amostras determinada antes e após os ensaios, o que serviu para a obtenção do índice de fraturamento do material, apresentou uma variação na faixa de 1% a 2%. A partir dos resultados dos ensaios foi possível estabelecer uma comparação entre os resultados desta pesquisa e os obtidos em literatura existente sobre ensaios de cisalhamento e triaxiais de grandes dimensões. Quanto às propriedades mecânicas, o principal ponto observado neste material foi o maior valor do ângulo de atrito interno obtido em relação aos materiais de mesma litologia, ensaiados através de equipamentos de cisalhamento direto e triaxial de grandes dimensões em outras pesquisas. Uma análise dos vários fatores que influenciam no valor de ângulo de atrito ( ) mostrou que o coeficiente de uniformidade da curva granulométrica é provavelmente o fator mais importante. Outras correlações tentadas com uma série de ensaios em enrocamento obtidos na literatura e apresentados nessa dissertação, visando verificar as variáveis mais influentes no valor de apresentaram uma grande dispersão de resultados. Em várias tentativas de correlações não foi possível definir qualquer grau de dependência.