Dissertação apresentada para obtenção do grau de Doutor em Engenharia Mecânica, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Prof. Doutor Eduardo de Oliveira Fernandes

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Doutor em Engenharia Mecânica, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação dos Prof. Doutor António Torres Marques e Doutor José César de Sá

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2008. / Submitted by wesley oliveira leite (leite.wesley@yahoo.com.br) on 2009-09-25T14:03:43Z No. of bitstreams: 1 2008_ThiagoPrudencioOliveira.pdf: 377852 bytes, checksum: e8c7e94dfded00e795e269984591c756 (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2011-01-17T19:02:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_ThiagoPrudencioOliveira.pdf: 377852 bytes, checksum: e8c7e94dfded00e795e269984591c756 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-01-17T19:02:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_ThiagoPrudencioOliveira.pdf: 377852 bytes, checksum: e8c7e94dfded00e795e269984591c756 (MD5) Previous issue date: 2008-08-08 / A idéia de teletransporte quântico motivou grande número de trabalhos nas últimas décadas. Desde a proposta original, foram sugeridos muitos outros protocolos de teletransporte, em paralelo com importantes realizações experimentais. Nessa direção, estuda-se neste trabalho o teletransporte quântico via dinâmica de campos térmicos. Dos pontos de vista teórico e experimental, ruído e efeitos de temperatura são importantes questões a serem levadas em consideração, em informação quântica, comunicação quântica e computação quântica. Uma vez que o teletransporte quântico representa um papel significativo nesses domínios e é um importante fenômeno por si mesmo, são relevantes os conhecimentos de como teletransportar estados quânticos na presença de um banho térmico ou de um ruído ou mesmo como esses efeitos interferem no processo de teletransporte. Neste trabalho, é investigado o teletransporte quântico à temperatura finita via dinâmica de campos térmicos. São construídos explicitamente os estados térmicos no teletransporte e os correspondentes operadores densidade a eles associados. São analisados três casos: o teletransporte de estados térmicos, o teletransporte de um estado à temperatura zero com um canal quântico à temperatura finita e um estado térmico teletransportado com o uso de um canal quântico a zero temperatura. Em todos os casos, a fidelidade do processo ´e calculada. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Quantum teleportation has motivated a great deal of work over the last decade. Since the original propose many other theoretical teleportation protocols have appeared, in parallel with some important experimental achievements. From both experimental and theoretical points of view, on the other hand, noise and temperature effects are also important issues to be taken into account in quantum information, quantum communication and quantum computation. Once teleportation plays a significant role in these areas and is important for itself, knowledge of how to teleport a quantum state in the presence of a heat bath or a noise and how these effects interfere in the process of teleportation are relevant questions. Along this direction, here is investigated the quantum teleportation at finite temperature via thermofield dynamics approach. Thermal states and the corresponding density operators associated to them are constructed explicitly in the teleportation. Three cases are analyzed in this work: quantum teleportation of thermal states, quantum teleportation of a state at zero temperature with a quantum channel at finite temperature, and the quantum teleportation with a thermal state to be teleported with a quantum channel at zero temperature. In all cases, fidelities are calculated.

"Experimental study of the phenomena of turbulent flow in the narrow gaps between subchannels of rod bundles". lt was observed that the turbulent intensities in the narrow gaps between the subchannels of rod bundles are strongly anisotropic and higher than in pipes. In rod bundles, both the axial and azimuthal components of the fluctuating velocity have a quasi-periodic behaviour. The intensities increase with decreasing distance between the rods or between rod and channel wall, respectively. To determine the origin of this phenomenon, experiments were performed in rod bundles with different pitch-to-diameter (P/D) and wall-to-diameter (W/D) ratios. In these experiments, two components of the fluctuating velocity were measured with hot wires simultaneously at two different locations of a wall subchannel, together with the pressure fluctuations at the wall measured by microphones. The output signals were registered with an analog tape recorder. Afterwards they were digitized and evaluated to obtain spectra as well as auto and cross correlations. The results were analysed to determine the interdependence between pressure and velocity fluctuations. Attention was devoted to the analysis of turbulence spectra and the identification of their specific ranges. The dominant frequency of the turbulent motion, taken from the spectra, was found to be a function of the gap width and of the flow velocity. The corresponding Strouhal Number is a geometrical parameter which can be expressed in terms of P/D and W/D. Based on the observation of transit time between the probes, measured with help of cross correlations, on the form and the presence of peaks on spectra, a phenomenological model was developed, to explain the studied phenomenon. The model describes the formation of large eddies near the gaps and their effect on the fluid motion through rod bundles. The relationship between the mixing process and the studied phenomenon was determined.

Submitted by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2013-10-08T13:12:45Z No. of bitstreams: 1 Tese - Tiago Marques.pdf: 19421727 bytes, checksum: 392b8a7e21864bd85934b94801215750 (MD5) / Approved for entry into archive by LIVIA FREITAS(livia.freitas@ufba.br) on 2013-10-08T14:36:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese - Tiago Marques.pdf: 19421727 bytes, checksum: 392b8a7e21864bd85934b94801215750 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-10-08T14:36:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese - Tiago Marques.pdf: 19421727 bytes, checksum: 392b8a7e21864bd85934b94801215750 (MD5) / Este trabalho apresenta a construção e teste de um aparato laboratorial para a realização de ensaios de colunas em contaminantes orgânicos semi-voláteis. São apresentados resultados de quatro rodadas de ensaios para teste e ajustes do equipamento. Os ensaios foram realizados em amostras de solo locais contaminadas controladamente com 1,2-diclorobenzeno (também conhecido como 1,2-DCB) para determinação de parâmetros de transporte e avaliar preliminarmente a técnica de remediação por oxidação química utilizando o agente oxidante percarbonato de sódio. As amostras para moldagem dos Corpos de Prova-CP foram coletadas em solo da Formação Marizal, típica da região de Camaçari-BA, Brasil. O aparato de ensaio é composto por permeâmetros de parede flexível e equipamentos auxiliares para permitir este tipo de teste. Tanto o laboratório como o aparato laboratorial foram projetados para execução de testes com produtos perigosos e agressivos aos materiais comuns. Através dos ensaios realizados foi possível obter os parâmetros de transporte Fator de Retardamento – Rd e Dispersão Hidrodinâmica – Dh através do Método Tradicional e do Método de Massa Acumulada. Os resultados de Rd variaram entre 10,3 a 15 entre ambos os métodos, com um coeficiente de determinação (R²) mínimo de 0,89, indicando um bom ajuste dos dados experimentais aos teóricos, podendo concluir que esta faixa de valores está próxima ao valor real para o fator de retardamento em um solo da Formação Marizal. Nos ensaios verificou-se um transporte de predominantemente dispersivo, cuja contribuição da dispersão mecânica foi aproximadamente 1000 vezes superior a da difusão molecular. Os resultados de Dh variaram entre 4,19 x 10 -5 cm²/s e 8,75 x 10-5 cm²/s, em função dos valores de velocidade de percolação e dispersividade aplicados aos corpos de prova. Os ensaios também permitiram avaliar as taxas de degradação do contaminante 1,2-DCB ao se injetar o agente oxidante percarbonato nos CP demonstrando resultados satisfatórios que alcançaram valores de oxidação superiores a 80% no solo. Efeitos secundários do processo de oxidação foram avaliados e indicaram a redução da permeabilidade do solo em decorrência da geração de gases (O2 e CO2) e, possivelmente, por precipitação de sais de carbonatos. Também foi verificada a mobilização do elemento químico Al no percolado com concentração superior ao limite de referência para água subterrânea. O elemento Na, por estar presente na estrutura molecular do oxidante, também apresentou concentrações elevadas no percolado. No solo, verificou-se elevação da concentração do elemento Na e redução do Fe Total.Este trabalho apresenta a construção e teste de um aparato laboratorial para a realização de ensaios de colunas em contaminantes orgânicos semi-voláteis. São apresentados resultados de quatro rodadas de ensaios para teste e ajustes do equipamento. Os ensaios foram realizados em amostras de solo locais contaminadas controladamente com 1,2-diclorobenzeno (também conhecido como 1,2-DCB) para determinação de parâmetros de transporte e avaliar preliminarmente a técnica de remediação por oxidação química utilizando o agente oxidante percarbonato de sódio. As amostras para moldagem dos Corpos de Prova-CP foram coletadas em solo da Formação Marizal, típica da região de Camaçari-BA, Brasil. O aparato de ensaio é composto por permeâmetros de parede flexível e equipamentos auxiliares para permitir este tipo de teste. Tanto o laboratório como o aparato laboratorial foram projetados para execução de testes com produtos perigosos e agressivos aos materiais comuns. Através dos ensaios realizados foi possível obter os parâmetros de transporte Fator de Retardamento – Rd e Dispersão Hidrodinâmica – Dh através do Método Tradicional e do Método de Massa Acumulada. Os resultados de Rd variaram entre 10,3 a 15 entre ambos os métodos, com um coeficiente de determinação (R²) mínimo de 0,89, indicando um bom ajuste dos dados experimentais aos teóricos, podendo concluir que esta faixa de valores está próxima ao valor real para o fator de retardamento em um solo da Formação Marizal. Nos ensaios verificou-se um transporte de predominantemente dispersivo, cuja contribuição da dispersão mecânica foi aproximadamente 1000 vezes superior a da difusão molecular. Os resultados de Dh variaram entre 4,19 x 10 -5 cm²/s e 8,75 x 10-5 cm²/s, em função dos valores de velocidade de percolação e dispersividade aplicados aos corpos de prova. Os ensaios também permitiram avaliar as taxas de degradação do contaminante 1,2-DCB ao se injetar o agente oxidante percarbonato nos CP demonstrando resultados satisfatórios que alcançaram valores de oxidação superiores a 80% no solo. Efeitos secundários do processo de oxidação foram avaliados e indicaram a redução da permeabilidade do solo em decorrência da geração de gases (O2 e CO2) e, possivelmente, por precipitação de sais de carbonatos. Também foi verificada a mobilização do elemento químico Al no percolado com concentração superior ao limite de referência para água subterrânea. O elemento Na, por estar presente na estrutura molecular do oxidante, também apresentou concentrações elevadas no percolado. No solo, verificou-se elevação da concentração do elemento Na e redução do Fe Total. / Salvador

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T17:16:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T17:19:31Z : No. of bitstreams: 1 177010.pdf: 21973049 bytes, checksum: 4d454007ec6e9b1e488854f277b99b58 (MD5) / Neste trabalho busca-se avaliar a influência da distância bico de contato-peça, velocidade do arame, velocidade de soldagem e corrente de referência, tanto sobre o aspecto e geometria dos cordões, quanto sobre a estabilidade do arco na soldagem molhada com eletrodos tubulares. Através de técnicas de planejamento de experimentos e análise estatística, foram estudados dois tipos de eletrodo tubular, um arame rutílico e um arame oxidante desenvolvido especialmente para a soldagem molhada, ambos de fabricante nacional. Além destes aspectos, foram estudadas as vantagens da utilização de um controle adaptativo da corrente em comparação com a soldagem com as características estáticas de corrente constante e tensão constante. Os ensaios indicam que o sistema de controle pode ser aplicado à soldagem manual, mostrando-se pouco sensível a variações da distância bico de contato-peça e velocidade de soldagem para ambos os arames. Os trancamentos do arame, problema ocasionado pela soldagem do arame no bico de contato, foram eliminados. Do ponto de vista de defeitos, foram observados inclusões de escória alongadas apesar da solda ter ficado isenta de trincas ou porosidades de grandes dimensões. Tanto a resistência ao impacto, quanto os ensaios de microdureza, ficaram dentro dos critérios especificados pela norma AWS D3.6:1999M.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2012-10-17T19:42:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T16:14:25Z : No. of bitstreams: 1 183187.pdf: 2859308 bytes, checksum: beeed64a74204bf36fb457002e34959d (MD5) / Este trabalho discorre sobre o modelamento de mancais radiais acoplados sujeitos a carregamento dinâmico, bem como sobre sua metodologia de solução, incluindo atrito sólido e desgaste. O modelo considera o acoplamento entre dois mancais radiais de um mesmo eixo, levando em conta os deslocamentos e desalinhamentos radiais. Uma metodologia de volumes finitos é utilizada para a solução da equação de Reynolds que governa o problema de lubrificação. O desgaste e o contato direto entre as superfícies do eixo e dos mancais são tratados com o uso das leis de Archard e de Coulomb para desgaste e atrito sólido, respectivamente. O volume desgastado é removido da vizinhança do ponto de contato sólido de uma forma automática. Isto permite um cálculo preciso das geometrias do eixo e do mancal após contato e desgaste. As equações da dinâmica, do contato direto, e de Reynolds, são resolvidas em um único sistema linear de equações. O método de solução é direto, mas são necessárias iterações para contemplar a cavitação do filme de óleo e as não-linearidades das equações. O sistema linear é resolvido utilizando-se o método de eliminação de Gauss, e para otimizar o processo de solução, considera-se a esparsividade do sistema. Um programa computacional com base na formulação deste trabalho foi desenvolvido e testado utilizando-se informações da literatura. São obtidos resultados para os mancais principal e secundário de um pequeno compressor alternativo utilizado em refrigeração doméstica. A pressão do gás no topo do pistão do compressor foi artificialmente aumentada para forçar o contato sólido. Foi então observado que uma nova geometria para eixo e mancais foi gerada pelo desgaste e que o contato sólido foi eliminado. Informações como a órbita dos mancais, o consumo de potência por atritos sólido e viscoso, a vazão lateral de óleo, a espessura mínima de filme de óleo e o desgaste podem ser consistentemente obtidas pelo programa computacional que mostrou-se robusto e eficiente.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-18T01:46:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 266989.pdf: 101044140 bytes, checksum: 79df562c19392084f0ecd99069d8767e (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-15T19:03:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T12:56:38Z : No. of bitstreams: 1 180785.pdf: 5779261 bytes, checksum: 87b61918a43faa0876c6c44361317918 (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-15T19:04:28Z (GMT). No. of bitstreams: 0