Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-02-16T17:01:08Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 797448 bytes, checksum: b7bdda3119ca9a281e897aae1646a663 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-16T17:01:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 797448 bytes, checksum: b7bdda3119ca9a281e897aae1646a663 (MD5) Previous issue date: 2003-10-31 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A colheita é uma das operações mais importantes no processo de produção de feijão, em razão de seu custo e efeitos sobre a qualidade do produto. Com o objetivo de realizar a modelagem da demanda de potência dos mecanismos internos de uma colhedora de feijão, um modelo de simulação, utilizando a técnica de simulação de sistemas mecânicos, foi implementado e validado. O modelo de simulação foi implementado, utilizando o programa computacional visualNastran 4D 2001 R2, versão 6.4. A máquina simulada foi uma colhedora de arrasto marca MIAC, modelo Double Master, com sistema de trilha em fluxo axial. No modelo matemático da colhedora de feijão, a máquina constituiu-se de 147 componentes rígidos. A taxa de alimentação total (palhas e grãos) da colhedora foi estimada, em função da produtividade média da área, número de linhas enleiradas, espaçamento entre as linhas, velocidade de deslocamento da máquina, e da relação, em massa, de palha e grão da cultura. A massa de produto contida no tanque graneleiro foi obtida, integrando-se a taxa de alimentação do produto à máquina, em função do tempo. O trabalho de preparação da máquina, a instalação e a configuração dos sensores, assim como os testes com a máquina operando em vazio, foram realizados no Laboratório de Mecanização Agrícola e no Laboratório de Projeto de Máquinas e Visão Artificial do Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, bem como no Laboratório de Automação Agropecuária da Embrapa Milho e Sorgo, Sete Lagoas, MG. As avaliações de campo foram realizadas na localidade denominada Varginha, município de Porto Firme, MG. Foi utilizado o feijão (Phaseolus Vulgaris L.) cultivar Vermelho. Em laboratório, foram determinados o torque e a rotação no eixo cardan de acionamento da máquina, na árvore de acionamento do sistema de elevação de grãos e na árvore de acionamento da plataforma de recolhimento. Em condições de campo, além das determinações realizadas em laboratório, determinou-se a velocidade de deslocamento da máquina, a quantidade de produto colhido e o tempo necessário para colhê-lo, a capacidade de colheita e o consumo específico de energia. As potências exigidas em vazio no eixo de entrada da máquina, na plataforma de recolhimento e no sistema de elevação de grãos foram 12,50, 1,22 e 0,17 kW, respectivamente. Em condições de operação, os valores máximos de potência exigida no eixo de entrada da máquina, na plataforma de recolhimento e no sistema de elevação de grãos foram 26,94, 2,50 e 0,32 kW, respectivamente. A máxima capacidade de colheita foi 5,46 t h -1 . O consumo específico médio de energia foi 6,20 kWh t -1 . Comparando-se os valores simulados com os experimentais, para a máquina operando em vazio, o modelo apresentou erros médios de 19,91, 1,55 e 3,21% para a potência requerida no eixo cardan de acionamento da máquina, na plataforma de recolhimento e no sistema de elevação de grãos, respectivamente. Comparando-se os valores simulados com os experimentais, para a máquina colhendo feijão em uma área com produtividade de 1545 kg ha -1 , o modelo apresentou erros médios de 18,18, 11,26 e 17,04% para a potência requerida no eixo cardan de acionamento da máquina, na plataforma de recolhimento e no sistema de elevação de grãos, respectivamente. Comparando-se os valores simulados com os experimentais, para a máquina colhendo feijão em uma área com produtividade média de 1500 kg ha -1 e variação de ±300 kg ha -1 , o modelo apresentou erros médios de 20,39, 16,76 e 13,16% para os valores máximos de potência requerida no eixo cardan de acionamento da máquina, na plataforma de recolhimento e no sistema de elevação de grãos, respectivamente. Comparando-se os valores do erro médio encontrado para a potência simulada com os valores obtidos por outros modelos para cálculo de demanda de potência, o modelo desenvolvido apresentou menores valores de erro médio, sendo, então, considerado satisfatório para simular a potência demandada pela máquina. / The harvesting is one of the most important operation of the bean production due to its cost and to the effect on the product quality. The harvesting cost is associated to the power that is necessary to operate the machines used in the process. The objective of this work was to model the power requirement of the bean harvester internal mechanisms. The model was developed using the Mechanical Systems Simulation technique. To develop the model it was used the visualNastran 4D 2001 R2, 6.4 version. The simulated machine was a pull type bean harvester made by MIAC, model Double Master, that works with an axial threshing system. The machine was divided in 147 rigid bodies. The feeding rate was calculated based on the average yield, on the distance between the crop rows, on the number of bean plant rows that were put together forming a row of product to be windrowed, on the machine speed, and on the grain to material-other-than-grain ratio. The simulated mass in the harvester tank was obtained by integrating the rate of harvested product. Field tests were done for model validation. The tests were performed with the machine working with and without load. Torque and speed sensors were installed to measure the power requirement of the machine input power shaft, in the pickup unit shaft and in the bucket elevator. The tests performed with load were done using a red type bean. In the field test it was also measured the speed of the machine using a radar sensor. In each test the mass of the harvested product was measured. The machine input power shaft, the pickup unit and the bucket elevator power with the machine working with no load were 12.50, 1.22 and 0.17 kW, respectively. When harvesting a field with a yield of 1545 kg ha -1 , the machine input power shaft, the pickup unit and the bucket elevator maximum power were 26.94, 2.50 and 0.32 kW, respectively. The maximum harvesting capacity of the machine was 5.46 t h -1 . The average specific energy consumption during the tests was 4.96 kWh t -1 . Comparing the simulated to the experimental results for the machine working with no load, it was found that the errors of the model were 19.91%, 1.55% and 3.21% for the power in the machine input power shaft, the pickup unit and the bucket elevator, respectively. Comparing the simulated results to the experimental ones for the machine harvesting a field with an yield of 1545 kg ha -1 , the errors were 18.18%, 11.16% and 17.04% for the power in the machine input power shaft, the pickup unit and the bucket elevator, respectively. Another set of simulations were performed considering a random variation of the yield of 1500±300 kg ha -1 . Comparing the maximum simulated power using this random input to the experimental maximum power the errors were 20.39%, 16.76% and 13.16% for the power in the machine input power shaft, the pickup unit and the bucket elevator, respectively. Comparing the medium error values found to power requirement with the obtained values in others models to calculation of power requirement, the developed model showed smaller values of medium error, so considered satisfactory to simulate the power requirement by machine. / Dissertação importada do Alexandria

WINKELER, Georgia Freire Paiva. Efeitos agudos da administração de pressão positiva contínua em vias aéreas de modo não invasivo sobre o parênquima pulmonar de voluntários sadios nas posições supina e prona : alterações na tomografia computadorizada de alta resolução. 2006. 133 f. Dissertação (Mestrado em Medicina) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2011-10-27T11:45:56Z No. of bitstreams: 1 2006_dis_gfpwinkeler.pdf: 6533137 bytes, checksum: 7461eccbce139fb3d37c13df801fe7a5 (MD5) / Approved for entry into archive by Eliene Nascimento(elienegvn@hotmail.com) on 2011-11-01T13:21:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_dis_gfpwinkeler.pdf: 6533137 bytes, checksum: 7461eccbce139fb3d37c13df801fe7a5 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-11-01T13:21:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_dis_gfpwinkeler.pdf: 6533137 bytes, checksum: 7461eccbce139fb3d37c13df801fe7a5 (MD5) Previous issue date: 2006 / Introduction: Noninvasive positive-pressure ventilation (NIPPV) is an effective means of treating patients with acute respiratory failure and its use has been well established in cardiogenic pulmonary edema and in exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease (COPD), reducing the need for endotracheal intubation and improving survival. Furthermore the continuous positive airway pressure (CPAP) – a mode of NIPPV – is the recommended treatment for obstructive sleep apnea syndrome (OSAS), where frequently there is no abnormality in pulmonary parenchyma. Also in the acute respiratory distress syndrome (ARDS), the application of positive end-expiratory pressure (PEEP) may result in alveolar recruitment of nonaerated units as well as in overinflation of the aerated lung areas. Alveolar overinflation is considered an important factor related to ventilator-induced lung injury causing higher mortality. The prone position has beneficial effects on oxygenation in these patients and the additive effect of PEEP with this maneuver is debatable. High resolution computed tomography (HRCT) is an excellent imaging method to evaluate the effects of positive pressure and prone position on pulmonary parenchyma. Objectives: To evaluate the effects of CPAP applied by a nasal mask on pulmonary inflation in normal subjects in supine and prone positions. Patients and methods: This is an interventionist study that evaluated eight healthy volunteers. A protocol of HRCT of the lung was performed in three regions: at the apex (2 cm above the aortic level), hilum (1 cm below the carina) and basis (2 cm above the right diaphragm) in the supine position, without and with CPAP of 5, 10 and 15 cmH2O. Also HRCT slices were performed in the prone position at the lung basis, without and with CPAP of 10 cmH2O. All HRCT slices were obtained at the functional residual capacity. Each CPAP level was maintened at least five minutes and the period between the different levels of CPAP was similar. For analysis the results were divided into regions ventral, medial and dorsal and with slices of apex, hilum and basis together. The mean lung densities (MLD) and the percentual of units with densities lower than -950 UH (overinflated) were calculated for each region. Results: There was no difference between the MLD of apex, hilum and basis for the same level pressure. In the supine position, there were a MLD reduction and an increase of the number of pixels on hyperinflated areas according to CPAP levels: without CPAP -761 HU e 7,25%; CPAP 5: -780 HU e 8,57%; CPAP 10: -810 HU e 11,62%; CPAP 15: -828 UH e 14,65% (p< 0,05). The same occurred in the prone position without CPAP: -759 UH e 6,30% and with CPAP 10: -803 UH e 9,94% (p < 0,05). It was observed a crescent ventro-dorsal density gradient in supine position that was inverse in prone position. At CPAP of 10 cmH2O there was lower percentage of pixels on hyperinflated areas in the prone position than in supine. In the non dependent lung regions (ventral in supine and dorsal in prone) there were lower percentage of pixels on hyperinflated areas and higher on normoaerated areas in the prone position than in supine with little differences in the dependent regions. Conclusions: Non invasive CPAP in normal subjects induces progressive overdistension with increase of pressure levels in supine and prone positions. CPAP of 10 cmH2O causes less overdistension of the non dependent regions than the same level of CPAP in supine position, without inducing significant overinflation of the dependent regions. So that the prone position causes a more homogeneous air distribution through the lungs. / Introdução: A ventilação não invasiva com pressão positiva (VNI) vem tendo uma crescente utilidade na prática clínica e o seu uso está bem estabelecido em casos de edema agudo de pulmão e nas exacerbações da doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC), diminuindo a necessidade de intubação orotraqueal e melhorando a sobrevida. Além disso, a pressão positiva contínua em vias aéreas (CPAP) – modo de VNI – constitui o tratamento de escolha para pacientes portadores da síndrome de apnéia obstrutiva do sono (SAOS), onde geralmente não há alteração no parênquima pulmonar. Ainda a aplicação de níveis elevados de pressão positiva expiratória final (PEEP) no manejo da síndrome do desconforto respiratório agudo (SDRA) está associada tanto ao recrutamento alveolar como à hiperdistensão de áreas previamente normoaeradas, com resultados ainda indefinidos quanto ao impacto na sobrevida. Um dos recursos para melhora da oxigenação nestes pacientes é a posição prona e os efeitos da associação desta manobra com pressão positiva permanecem controversos. A tomografia computadorizada de alta resolução (TCAR) constitui um excelente método de imagem para avaliação qualitativa e quantitativa do parênquima pulmonar. O emprego da TCAR pode auxiliar na investigação dos efeitos da CPAP de modo não invasivo sobre o parênquima pulmonar, contribuindo para a elucidação dos efeitos fisiológicos da pressão positiva e da posição prona. Objetivos: Avaliar e comparar os efeitos de diferentes níveis de CPAP de modo não invasivo sobre o parênquima pulmonar em indivíduos sadios nas posições supina e prona. Casuística e métodos: Estudo intervencionista com oito voluntários sadios, sem doença cardiopulmonar. Foram realizados cortes tomográficos de alta resolução em três regiões: ápice (2 cm acima do arco aórtico), hilo (1 cm abaixo da carina) e base (2 cm acima do diafragma) na posição supina, sem CPAP (basal) e com CPAP de 5, 10 e 15 cmH2O; e na posição prona, corte em base, sem CPAP e com CPAP de 10 cmH2O. A seqüência das posições e da ordem das pressões aplicadas foi randomizada. Aguardava-se um período de no mínimo 5 minutos após completa adaptação da máscara para realização do exame e o mesmo período de tempo entre um nível de pressão e outro. Os dados foram analisados agrupando-se os cortes tomográficos das três regiões e por subdivisões em regiões ventral, medial e dorsal, sendo calculadas as médias das densidades pulmonares e o percentual do número de unidades com densidade menor que -950 UH (hiperaeradas) para cada uma das regiões. Resultados: Não houve diferença das médias das densidades pulmonares entre ápice, hilo e base para o mesmo nível de pressão. Na posição supina, houve redução da densidade pulmonar e aumento do percentual de pixels nas áreas hiperaeradas com níveis crescentes de pressão: basal -761 UH e 7,25%; CPAP 5: -780 UH e 8,57%; CPAP 10: -810 UH e 11,62%; CPAP 15: -828 UH e 14,65% (p < 0,05). O mesmo foi observado na posição prona: basal -759 UH e 6,30%; CPAP 10: -803 UH e 9,94% (p < 0,05). Este aumento da aeração também foi observado nas regiões ventral, medial e dorsal. Foi encontrado um gradiente crescente no sentido ventro-dorsal de densidades pulmonares na posição supina e o inverso na posição prona. A CPAP de 10 cmH2O, na posição prona, ocasionou menor aumento do percentual de pixels nas áreas hiperaeradas em relação à supina. Nas regiões não dependentes do pulmão (ventral em supina e dorsal em prona), observou-se um menor percentual de pixels nas áreas hiperaeradas e aumento nas normoaeradas na posição prona em relação à supina, praticamente sem diferença nas regiões dependentes. Conclusões: A aplicação de diferentes níveis de CPAP, de modo não invasivo, em voluntários sadios, resultou em maior aeração com níveis crescentes de pressão e maior homogeneização da aeração pulmonar, tanto na posição supina como na prona. Houve menor hiperaeração nas regiões não dependentes na posição prona, em relação à supina, sem CPAP e com CPAP de 10 cmH2O, com melhor distribuição da aeração pulmonar naquela posição.

O polietileno de ultra alta massa molar, PEUAPM, é considerado um polímero de engenharia, pelo seu excelente desempenho mecânico, ressaltando a sua alta tenacidade, somado a sua baixa densidade, que torna um material versátil cujo interesse na indústria está crescendo. Devido a algumas dessas propriedades o PEUAPM é usado para substituição de materiais clássicos, como metais, especialmente se reforçados com fibra. Por outro lado, dentre os resíduos gerados pela produção de arroz, destaca-se a casca de arroz (CA), visto que representa aproximadamente 20% do peso do grão. Este resíduo necessita de uma destinação e tratamento correto, pois dependendo da forma de descarte pode gerar danos ao meio ambiente, especialmente pela sua baixa densidade e quando disposta na natureza, a CA é levada através do vento, causando uma poluição visual não só no local de descarte, mas também na região. A fim de conseguir gerar um material semelhante ao material virgem, mas com produtos reciclados, o objetivo deste trabalho foi desenvolver e avaliar as propriedades térmicas, mecânicas, estabilidade a intemperismo acelerado e óticas dos compósitos PEUAPM/CA com proporções mássicas de 80/20, 70/30 e 60/40. Para ensaios de propriedades mecânicas foram utilizados cargas de CA moída e inteira. As amostras foram caracterizadas por Termogravimetria (TGA), Calorimetria Diferencial de Varrido (DSC) e Microscopia Eletrônica de varredura (MEV), além de ensaios mecânicos como Impacto Charpy, Abrasão, Dureza, Flexão, Encolhimento, entre outros. Resultados mostraram que o PEUAPM apresenta uma maior estabilidade térmica, e que na forma de compósito aumenta ainda mais esta estabilidade, e que o compósito ainda aumenta esta estabilidade e para alguns ensaios mecânicos obtivemos uma melhora dos resultados. Os compósitos com casca de arroz moída (CAM) apresentaram melhor desempenho mecânico quando comparado aos compósitos de casaca de arroz inteira (CAI). / The ultra high molecular weight polyethylene, UHMWPE, is considered an engineering polymer, for its excellent mechanical performance, emphasizing their high tenacity, coupled with its low density, which makes it a versatile material whose interest in the industry is growing. Because some of these properties the UHMWPE is used to replace traditional materials such as metals, especially if reinforced with fiber. On the other hand, among the waste generated by the production of rice, the shell stands out (CA), since it represents approximately 20% of the grain weight. This residue needs a destination and correct treatment, because depending on the way of disposal may create environmental damage, especially due to its low density and when arranged in nature, CA is carried by the wind, causing visual pollution not only at the site disposal, but also in the region. In order to be able to generate a material similar to virgin material, but with recycled products, the objective of this study was to develop and evaluate the thermal, mechanical, and optical stability to accelerated weathering of the composite UHMWPE / CA with mass ratios of 80/20, 70/30 and 60/40. For tests of mechanical properties were crushed and whole CA loads used. The samples were characterized by thermogravimetry (TGA), differential calorimetry Swept (DSC) and Scanning Electron Microscopy (SEM), and mechanical tests as Charpy Impact, Abrasion, Hardness, Bending, shrinkage, among others. Results showed that the UHMWPE has a higher thermal stability and that the composite further enhances this stability and some mechanical tests we obtained an improvement of the results. The composites with ground rice husk (CAM) with better mechanical performance compared to composite whole rice coat (CAI).

O desempenho das endopróteses vasculares está relacionado diretamente à sua força radial. Esta é uma importante propriedade mecânica destes dispositivos médicos, influenciada por características da matéria-prima, pelos parâmetros de processamento empregados e pela morfologia do produto. Em um ensaio de força radial, determina-se a força necessária para comprimir e para expandir uma endoprótese, ou seja, em função da variação do seu diâmetro é medida a força envolvida. Uma característica desejada nestes ensaios é que a endoprótese se comprima e se expanda de forma homogênea, mantendo sempre sua seção na forma circular, condição esta que a maioria dos métodos hoje utilizados não atende. O presente trabalho buscou desenvolver um método para ser utilizado na determinação da força radial de endopróteses aórticas. Para tanto, um dispositivo composto por uma cinta polimérica acoplada a uma máquina universal de ensaios foi criado. Para verificar a manutenção da forma circular da endoprótese, imagens foram obtidas no decorrer do ensaio. Os resultados mostraram que o dispositivo desenvolvido é capaz de manter a forma circular das endopróteses durante todo o ensaio. Para examinar a capacidade do dispositivo em detectar diferenças nas forças radiais apresentadas por endopróteses em diferentes condições, foram realizados dois estudos, um variando o diâmetro dos fios (0,2, 0,3 e 0,4 mm) utilizados na fabricação das endopróteses e outro variando o tempo de tratamento térmico (30, 45 e 60 min) das endopróteses. Sabendo-se também que as propriedades elásticas da matéria-prima (Nitinol) têm relação direta com a força radial que as endopróteses apresentam, os resultados dos testes de força radial das amostras foram confrontados com ensaios mecânicos de carregamento e descarregamento nos fios da matéria-prima. Os resultados indicaram que o dispositivo foi capaz de detectar diferenças entre valores de força radial com amostras em diferentes condições (tanto de diâmetro de fio como de tratamento térmico) e que os resultados obtidos foram coerentes com testes de carregamento e descarregamento realizados nas amostras de matéria-prima. / The performance of vascular endoprosthesis is directly related to their radial force that is an important mechanical property of these medical devices. It is influenced by characteristics of the raw materials, the processing parameters and the morphology of the final product. The load necessary to compress and expand an endoprostheses is determined by a radial force test, which the load involved is measured by variation of its diameter. A characteristic required during these tests is homogenous compression and expansion of the endoprostheses maintaining its diameter value, in which most methods do not attend it. The aim of this study was develop a method to determine the radial force of aortic endoprostheses. Thus, a device composed with polymer film-type connected a universal test machine was created. Results showed that device developed is able to maintain the circular section (diameter) of the endoprostheses after test. Two studies were performed in order to check the devices’s ability and detect differences in radial forces of the endoprosthesis produced by different conditions. The first condition presented the varying of the wire diameter (0.2, 0.3 and 0.4mm), that was used in the production of the endoprosthesis, and the second one showed different times of heat treatment (30, 45 and 60 min). It is also well known that the elastic properties of the raw material (Nitinol) are directly related to the radial force presented by endoprosthesis. So, samples were compared with wire loading and unloading mechanical tests. Results indicated that the device was able to detect difference among values of radial force in samples at different conditions (both wire diameter and heat treatment time) and they showed consistence of loading and unloading tests performed on samples of raw material.

Processos de pré-tratamento são amplamente utilizados em aços carbono com o intuito de aumentar a resistência à corrosão e também atuam como camadas de conversão conferindo a adesão de tintas ao substrato. Desenvolvimentos alternativos ao processo convencional de fosfatização vêm sendo estudados a fim de se obter revestimentos menos agressivos ao meio ambiente. Diante disso, os processos de pré-tratamentos baseados em nanotecnologia ganham êxito neste contexto, considerando que possuem como principal característica serem ambientalmente corretos, além disso, são promissores na redução de tempos e custos de processo. O presente trabalho tem por objetivo efetuar um estudo comparativo entre o desempenho de um processo convencional de fosfatização e três processos de pré-tratamentos nanocerâmicos comerciais de diferentes formulações sobre o substrato de aço AISI 1010, associados ou não a pintura a pó com a aplicação de tinta à base de resina poliéster. A caracterização das camadas de conversão foi avaliada quanto à topografia do filme formado (rugosidade), molhabilidade (determinação do ângulo de contato), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e quanto ao comportamento eletroquímico (potencial de circuito aberto e polarização potenciodinâmica). A influência dos pré-tratamentos no processo de pintura eletrostática foi avaliada pela exposição do substrato pintado ao ensaio acelerado de corrosão em câmara de névoa salina e ensaios mecânicos de aderência, flexibilidade e impacto. A partir do estudo realizado foi possível observar que os três revestimentos nanocerâmicos avaliados apresentaram-se mais hidrofóbicos que o revestimento obtido por fosfatização (à base de fosfato de zinco). No entanto, o revestimento obtido por fosfatização apresentou potencial de corrosão menos ativo e desenvolveu menores valores de densidade de corrente, exibindo o melhor desempenho à corrosão seguido pelo revestimento nanocerâmico à base de cromo trivalente. Para as amostras cujos pré-tratamentos foram combinados com a pintura a pó à base de resina poliéster, o pré-tratamento com revestimentos nanocerâmicos promoveu o melhor desempenho quanto à resistência à corrosão, comparativamente às amostras pré-tratadas com fosfatização. Porém todos os sistemas estudados, independente do pré-tratamento empregado apresentaram comportamento mecânico e adesão similar e satisfatória. / Pretreatment processes are widely used on carbon steels in order to increase the corrosion resistance and also act as conversion layers giving the adhesion of coatings to the substrate. Alternative developments to conventional phosphating process have been studied in order to obtain coatings which are less harmful to the environment. Thus, the pretreatment processes based on nanotechnology are successfully employed in this context, in which the nanoceramic coatings have as their main characteristic to be environmentally friendly, moreover, are promising for the reduction of the process time and costs. The present work aims to make a comparative study between the performance of a conventional phosphating process and three commercial nanoceramic pretreatment processes with different formulations on the substrate of AISI 1010 steel, associate or not to a polyester resin powder painting. The characterization of the conversion coatings was evaluated regarding the formed film topography (roughness), wettability (contact angle determination), scanning electron microscopy (SEM) and the electrochemical behavior (open circuit potential and polarization). The influence of pretreatments in the process of electrostatic paint was evaluated by exposure of the coated subtract to accelerated corrosion tests and mechanical adhesion test, flexibility and impact. From the study realized it was possible to observe that the three nanoceramic coatings evaluated presented higher hydrophobic behavior than the coating produced by the phosphating process (zinc phosphate based). However, the coating obtained by phosphating process showed a less active corrosion potential and developed lower values of current density, resulting in better corrosion performance followed by the nanoceramic coating based on trivalent chromium. For samples for which pretreatments were combined with the powder coating, nanoceramic coatings showed a better performance against corrosion when compared to the samples pretreated with phosphating process. All systems studied independent of the pretreatment used, showed similar and satisfactory adhesion and mechanical behavior.

Este trabalho tem como objetivo analisar a aplicação de um eixo conector para semi-eixos homocinéticos, demonstrando as vantagens da aplicação do eixo monobloco tubular com camada cementada na parte externa e interna em relação a geometria tradicional , eixo maciço temperado por indução. As principais etapas de fabricação do eixo monobloco tubular, tais como, conformação por martelamento e conformação do entalhado serão apresentados e discutidos a sua viabilidade econômica. A matéria prima utilizada para fabricar o eixo monobloco tubular é tubo sem costura SAE 4130H, que será discutido principalmente com relação ao seu estado de fornecimento. No tratamento térmico de cementação e têmpera será verificado os parâmetros de controle de processo para atingir os valores especificados de dureza superficial, profundidade de camada e microestrutura. Por fim, será revisado os ensaios mecânicos de fadiga e torção estática para homologação do eixo monobloco tubular. Neste ponto será dada ênfase na origem da fratura e a forma da mesma.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2016. / Submitted by Camila Duarte (camiladias@bce.unb.br) on 2017-01-16T14:51:21Z No. of bitstreams: 1 2016_JorgeEliécerCampuzanoCarmona.pdf: 21555219 bytes, checksum: 9f5b680f6eb896419ae24a21e4ae811c (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-02-27T20:04:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_JorgeEliécerCampuzanoCarmona.pdf: 21555219 bytes, checksum: 9f5b680f6eb896419ae24a21e4ae811c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-27T20:04:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_JorgeEliécerCampuzanoCarmona.pdf: 21555219 bytes, checksum: 9f5b680f6eb896419ae24a21e4ae811c (MD5) / Este trabalho propor uma metodologia de projeto de um sistema para controle de vibrações em pisos de concreto. Com esse objetivo foi projetado, a partir de um estudo paramétrico, um amortecedor de massa sintonizada (AMS) e encontrada a melhor localização dele. Uma vez construído o amortecedor projetado, foram realizados ensaios em vibração livre e forçado na plataforma. Como excitação foram consideradas cargas harmônicas, cargas geradas pelo pulo continuo no centro da laje e cargas induzidas ao caminhar aleatoriamente na superfície da laje e ao pular desde uma carteira escolar no centro da plataforma. Com os resultados verificou-se o desempenho do AMS na redução da resposta das acelerações da estrutura. Foi constatado que o AMS cumpre com sua função de reduzir as vibrações em pisos geradas pelas pessoas em atividades rítmicas. O AMS mostra-se como uma solução alternativa para estruturas esbeltas no qual problemas de vibrações excessivas representam uma preocupação do projetista. O sistema de controle construído de forma geral é simples na construção e na manutenção, além disso, tem um baixo custo de fabricação. / This paper proposes a methodology of a system for controlling vibrations in concrete floors. To this end was designed, from a parametric study, a tuned mass damper (TMD) and found the best location for it. Once built the damper tests were conducted in free and forced vibration on the platform. As excitement were considered harmonic loads, loads generated by the continuous leap in the center of the slab and induced by randomly walking on the surface of the slab and also jump from a school desk in the center of the platform loads. With the results TMD performance in reducing vibrations in floors generated by people in rhythmic activities was verified. The TMD is shown as an alternative solution for slender structures in which excessive vibration problems pose a concern designer engineer. The control system generally constructed is simple in construction and in maintenance, besides that, has low manufacturing cost.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2016. / Submitted by Camila Duarte (camiladias@bce.unb.br) on 2017-02-02T16:03:41Z No. of bitstreams: 1 2016_MatheusZegattieSilva.pdf: 9341825 bytes, checksum: 78f4c2e143358fcb5cba0f2ed0392bf4 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-02-03T20:06:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_MatheusZegattieSilva.pdf: 9341825 bytes, checksum: 78f4c2e143358fcb5cba0f2ed0392bf4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-03T20:06:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_MatheusZegattieSilva.pdf: 9341825 bytes, checksum: 78f4c2e143358fcb5cba0f2ed0392bf4 (MD5) / Neste trabalho é apresentado um estudo sobre a influência do desgaste na vida à fadiga de conectores e elos de linhas de ancoragem de plataformas petrolíferas offshore. O excessivo desgaste observado em componentes que falharam prematuramente levantou a suspeita do desgaste ser um dos fatores que possa estar causando uma diminuição na vida à fadiga. Por meio de uma simplificação do problema tridimensional, analisam-se duas configurações de contato bidimensionais presentes na interação entre elos e conectores. São realizados inicialmente estudos comparativos de resultados numéricos e analíticos com o intuito de validar a modelagem numérica inicial das configurações de contato. Para realizar essa análise utiliza-se a Teoria de Hertz de contato entre corpos elásticos, assim como o potencial de Muskhelishvili. Realiza-se também um estudo elasto-plástico de um deslocamento recíproco, onde importantes constatações são feitas em torno da máxima pressão de contato e do comprimento do semi-arco de contato. Nessa mesma análise verifica-se que o momento que antecede o escorregamento total dos corpos é o mais crítico, pois é onde são observadas as maiores tensões e deformações plásticas no corpo. Ao final desta análise verifica-se que o modelo de Archard utilizado para estimar o volume global de desgaste, revelou-se ser mais conservador do que o modelo da Energia Dissipada. Em outra análise, a retirada de material das superfícies é realizada por meio da implementação da subrotina UMESHMOTION no programa de análise de elementos finitos, Abaqus. Através dessa subrotina computa-se o desgaste local em cada nó da malha que experimenta uma pressão normal de contato e um deslizamento relativo. Devido à observação da diminuição nos valores das tensões e deformações à medida que um maior volume de material é retirado pelo desgaste, verifica-se um aumento na vida à fadiga prevista pelo modelo de Smith-Watson-Topper (SWT). Portanto, observa-se que para ambas as configurações de contato observadas no contato entre elos e conectores, a vida à fadiga, pelo menos inicialmente (primeiros 5000 ciclos), é afetada positivamente pelo desgaste. É possível que para um número maior de ciclos, ou seja, para um maior volume de material retirado pelo desgaste, a redução da secção transversal seja um fator determinante na previsão da vida. / This work presents a study about the influence of wear in the fatigue life of connectors and chain links employed in the mooring lines of offshore platforms. The high rates of wear observed in components that have failed prematurely, brought up the issue that wear could possibly be one of the factors that is reducing the fatigue life. Through a simplification of the 3D problem, two 2D contact configurations present in the interaction of chain links and connectors are analyzed. Initially a comparison of analytical and numerical results is carried out in order to validate the numerical modeling of both contact geometries. To compute the analytical results, both the Hertz theory for elastic bodies and the Muskhelishvili potential were used. Furthermore, an elasto-plastic analysis of a reciprocate displacement is also carried out, where interesting changes are noticed on the maximum normal contact pressure and in the contact half-width. In the same analysis is verified that the moment that precedes the slip between the bodies is the most critical because is where the highest stresses and equivalent plastic strains are observed. In the end of this analysis, a global wear volume estimation is made, where the Archard wear model showed to be more conservative than the Energy Dissipated model. In another analysis, the material removal is carried out by an subroutine implementation (UMESHMOTION) within the finite element analysis program Abaqus. By means of this subroutine, the local wear can be computed in each element nodal of the surfaces that experiences a normal contact pressure and a relative displacement. Due to the decrease observed in the values of stresses and strains as wear takes place, an increase in the fatigue life predicted by the Smith-Watson-Topper (SWT) model is verified. Therefore, is noticed that for both contact configurations present in the contact interaction of chain links and connectors, the fatigue life, at least initially (first 5000 cycles), is positively affected by the wear. It’s possible that for a higher number of cycles, in other words, a higher amount of material removal, the reduction in the cross sectional area turns to be a determinant factor in the life estimation.

Este trabalho aborda o estudo do comportamento mecânico, térmico e reológico do nanocompósito de HMSPP polipropileno de alta resistência do fundido (obtido por radiação gama na dose de 12,5 kGy) e uma argila brasileira bentonítica do Estado da Paraíba (PB), conhecida como chocolate com concentração de 5 e 10 % em massa em comparação a uma argila americana, Cloisite 20A. Foi utilizado nesse nanocompósito o agente compatibilizante polipropileno graftizado com anidrido maleico PP-g-AM com 3 % de concentração em massa, através da técnica de intercalação do fundido utilizando uma extrusora de dupla-rosca e, em seguida, os corpos de prova foram confeccionados em uma injetora. O comportamento mecânico foi avaliado pelos ensaios de tração, flexão e impacto. O comportamento térmico foi avaliado pelas técnicas de calorimetria exploratória diferencial (DSC) e termogravimetria (TGA). O comportamento reológico foi avaliado em um reômetro de placas paralelas. A morfologia dos nanocompósitos foi estudada pela técnica de microscopia eletrônica de varredura (MEV). As bentonitas organofílicas e os nanocompósitos foram caracterizados por difração de raios X (DRX) e infravermelho (FTIR). Nos ensaios mecânicos houve um aumento de 9 % na resistência à tração e no módulo de Young, para os nanocompósitos de HMSPPC com argila Cloisite 20A. No ensaio de impacto izod, o nanocompósito HMSPPB 10 % com argila chocolate obteve um aumento de 50 % na resistência ao impacto. / This work concerns to the study of the mechanical, thermal and rheological behavior of the nanocomposite HMSPP - high melt strength polypropylene (obtained at a dose of 12.5 kGy) and a Brazilian bentonite clay from State of Paraiba (PB), known as \"Chocolate\" in concentrations of 5 and 10 % by weight in comparison with one American clay, Cloisite 20A. The compatibilizer agent based on maleic anhydride grafted polypropylene, known as PP-g-MA, was added at 3 % weight concentration through the melt intercalation technique using a twin-screw extruder, and afterwards, the specimens were prepared by injection process. The mechanical behavior was evaluated by strength, flexural strength and impact tests. The thermal behavior was evaluated by the differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetry (TGA). The rheological behavior was evaluated in parallel-plate rheometer. The morphology of the nanocomposites was studied by the technique of scanning electron microscopy (SEM). The organophilic bentonite and the nanocomposites were characterized by X-ray diffraction (XRD) and infrared (FTIR). Results of mechanical tests showed a 9 % increase in the tensile strength and Young\'s modulus for the nanocomposites HMSPPC, with Cloisite 20A clay. The nanocomposite HMSPPB 10 %, with \"chocolate\" clay obtained a 50 % increase in the impact strength in the izod impact test.

O polietileno de ultra alta massa molar, PEUAPM, é considerado um polímero de engenharia, pelo seu excelente desempenho mecânico, ressaltando a sua alta tenacidade, somado a sua baixa densidade, que torna um material versátil cujo interesse na indústria está crescendo. Devido a algumas dessas propriedades o PEUAPM é usado para substituição de materiais clássicos, como metais, especialmente se reforçados com fibra. Por outro lado, dentre os resíduos gerados pela produção de arroz, destaca-se a casca de arroz (CA), visto que representa aproximadamente 20% do peso do grão. Este resíduo necessita de uma destinação e tratamento correto, pois dependendo da forma de descarte pode gerar danos ao meio ambiente, especialmente pela sua baixa densidade e quando disposta na natureza, a CA é levada através do vento, causando uma poluição visual não só no local de descarte, mas também na região. A fim de conseguir gerar um material semelhante ao material virgem, mas com produtos reciclados, o objetivo deste trabalho foi desenvolver e avaliar as propriedades térmicas, mecânicas, estabilidade a intemperismo acelerado e óticas dos compósitos PEUAPM/CA com proporções mássicas de 80/20, 70/30 e 60/40. Para ensaios de propriedades mecânicas foram utilizados cargas de CA moída e inteira. As amostras foram caracterizadas por Termogravimetria (TGA), Calorimetria Diferencial de Varrido (DSC) e Microscopia Eletrônica de varredura (MEV), além de ensaios mecânicos como Impacto Charpy, Abrasão, Dureza, Flexão, Encolhimento, entre outros. Resultados mostraram que o PEUAPM apresenta uma maior estabilidade térmica, e que na forma de compósito aumenta ainda mais esta estabilidade, e que o compósito ainda aumenta esta estabilidade e para alguns ensaios mecânicos obtivemos uma melhora dos resultados. Os compósitos com casca de arroz moída (CAM) apresentaram melhor desempenho mecânico quando comparado aos compósitos de casaca de arroz inteira (CAI). / The ultra high molecular weight polyethylene, UHMWPE, is considered an engineering polymer, for its excellent mechanical performance, emphasizing their high tenacity, coupled with its low density, which makes it a versatile material whose interest in the industry is growing. Because some of these properties the UHMWPE is used to replace traditional materials such as metals, especially if reinforced with fiber. On the other hand, among the waste generated by the production of rice, the shell stands out (CA), since it represents approximately 20% of the grain weight. This residue needs a destination and correct treatment, because depending on the way of disposal may create environmental damage, especially due to its low density and when arranged in nature, CA is carried by the wind, causing visual pollution not only at the site disposal, but also in the region. In order to be able to generate a material similar to virgin material, but with recycled products, the objective of this study was to develop and evaluate the thermal, mechanical, and optical stability to accelerated weathering of the composite UHMWPE / CA with mass ratios of 80/20, 70/30 and 60/40. For tests of mechanical properties were crushed and whole CA loads used. The samples were characterized by thermogravimetry (TGA), differential calorimetry Swept (DSC) and Scanning Electron Microscopy (SEM), and mechanical tests as Charpy Impact, Abrasion, Hardness, Bending, shrinkage, among others. Results showed that the UHMWPE has a higher thermal stability and that the composite further enhances this stability and some mechanical tests we obtained an improvement of the results. The composites with ground rice husk (CAM) with better mechanical performance compared to composite whole rice coat (CAI).