Made available in DSpace on 2016-12-23T14:08:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pre-textuais rev.pdf: 35885 bytes, checksum: 7acd5b2279ee777ae0c9bf2e179f3fd9 (MD5) Previous issue date: 2010-12-17 / O presente trabalho tem por finalidade analisar a influência do perfil de velocidade na medição ultra-sônica de vazão por tempo de trânsito. Primeiramente é feita uma abordagem da técnica, com a modelagem do problema, e com as devidas considerações sobre a incerteza de medição. Em seguida, uma onda acústica em meio móvel é estudada, em relação à influência do perfil de velocidade sobre tempos de trânsito, arrasto da onda sonora e, consequentemente, no cálculo da vazão. Os resultados foram obtidos para um perfil de velocidade uniforme e um de Hinze [Ramos-2006], através de simulação numérica. Finalmente, foi estudado este mesmo comportamento para um perfil não uniforme de velocidade / This study aims to examine the influence of velocity profile measurement by ultrasonic transit time flow. First of all, it is performed an approach technique, with the modeling problem, and it is analyzed the measurement uncertainty as well. Next, an acoustic wave in mobile environment is studied in relation to the influence of velocity profile on transit times, sound wave drag and, consequently, the flow calculation. The results were obtained considering uniform velocities and a Hinze profile, through numerical simulation. Finally, this same behavior was studied for a non-uniform velocity profile

Determinadas peças cilíndricas internas exigem inspeção via súbito por dificuldades inerentes à peça ou de acesso a essas dimensões. O trabalho com esse tipo de instrumento exige operador especializado e em geral são medições demoradas e com alto nível de incerteza potencializada quando se trata de produção de médios e grandes lotes. Sabe-se que a medição acurada com baixos níveis de incerteza associada a tempos econômicos de inspeção são decisivos para o aumento da qualidade e produtividade da empresa, já que o conhecimento das dimensões é essencial para assegurar, que os componentes produzidos através dos diversos processos de manufatura estejam dentro das especificações. Este trabalho tem por objetivo apresentar o desenvolvimento de um sistema automatizado para a medição de diâmetros internos que simule a medição via comparador de diâmetros. Um robô industrial foi empregado como manipulador de transdutores de deslocamento do tipo LVDT e, substitui o operador humano. Para a realização das medidas, foi desenvolvido um programa computacional em linguagem Delphi, o que proporcionou a comunicação entre o microcomputador, LVDT e o sistema de controle do robô através de uma placa de aquisição do tipo AD/DA. Os valores medidos foram comparados com padrões metrológicos pertinentes. Os resultados foram efetivos e comprovaram a eficácia do sistema de medição proposto tanto técnica como economicamente. / Certain internal cylindrical surfaces require diameter inspection by means of bore gauges due to either shape-inherent difficulties or poor access to the measuring point. Measurements with such instruments, which call for skilled operator, are generally long and may present high uncertainty levels when inspecting mid-size or large part batches. Accurate measurements with low associated uncertainty and cost-effective inspection time are decisive to quality and productivity improvement, since dimensional information is essential to ensure that parts produced by several manufacturing processes lie within specifications. This work aims to present the development of an automated and dedicated diameter measuring system that simulates bore gauge inspection. An industrial robot, which was employed to manipulate inductive type displacement probes, replaces the human operator. In order to achieve measurements, a Delphi language object-oriented algorithm was developed to provide communication among displacement probes, a microcomputer and the robot control system, by means of an AD/DA acquisition board. Measured values were compared to pertinent metrological standards. The results were consistent and demonstrated the efficiency of the proposed measuring system, both technically and economically.

Tese de mestrado. Estruturas de Engenharia Civil. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2005

Orientador: Marisa da Silva Dias / Banca: Antonio Sergio Cobianchi / Banca: Roberto Nardi / Resumo: Esta dissertação é elaborada a partir de um estudo que faz uma interface entre história, ensino e aprendizagem da matemática fundamentada na relação do movimento do pensamento na formação de conceitos historicamente produzidos pelo homem como forma de suprimento de suas necessidades e o contexto no qual tais conceitos foram desenvolvidos. A metodologia de pesquisa é colaborativa, uma vez que contribui para a formação do professor, da professora participante e dos estudantes. O objetivo geral da pesquisa é o de investigar o movimento do pensamento de estudantes do 6º ano do ensino fundamental II a partir de uma atividade orientadora de ensino, com ênfase no movimento lógico-histórico sobre medição de tempo. O referencial teórico desta dissertação é embasado nos pressupostos da psicologia histórico-cultural, no movimento lógico-histórico na atividade orientadora de ensino e nos pensamentos empírico e teórico. As análises tiveram como enfoque o movimento do pensamento sobre a medição do tempo e, com isso, as potencialidades de aprendizagem com a atividade orientadora de ensino elaborada a partir do movimento lógico-histórico da medição do tempo. As respostas dos estudantes permearam aspectos empíricos e suscitaram elementos para formação do pensamento teórico que reuniu o conteúdo sobre medição do tempo levando em conta os instrumentos de épocas distintas, como a clepsidra e a ampulheta, e situações histórico-sociais. A dissertação, por sua vez, traz contribuições da história da... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This dissertation is elaborated from a study that makes an interface among history, teaching and learning of mathematics based on the relation of the movement of thought in the formation of concepts historically produced by man as a way of supplying his needs and the context in which such concepts were developed. The research methodology is collaborative, since it contributes to the formation of the researcher, the participating of teachers and the students. The general objective of the research is to investigate the movement of the thought of students of the 6th grade of elementary school II from a teaching activity, with emphasis on the logicalhistorical movement on time measurement. The theoretical framework of this dissertation is based on the assumptions of historical-cultural psychology, on the logical-historical movement in the orienting activity of teaching and the empirical and theoretical thoughts. The analysis focused on the movement of thought on the measurement of time and, with it, the potential of learning with the teaching activity developed from the logical-historical movement of time measurement. The students responses permeated empirical aspects and elicited elements for the formation of theoretical thought that brought together content on time measurement taking into account the instruments of different epochs, such as clepsydra and hourglass, and historical-social situations. The dissertation, in turn, brings contributions from the history of mathematics ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T19:51:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T19:33:38Z : No. of bitstreams: 1 152982.pdf: 4105265 bytes, checksum: fbc8eb9c523cddcbce41322fe9b213ea (MD5) / O trabalho propõe procedimentos para garantia da confiabilidade metrológica em processos de medição de temperatura. Para tal, ele se baseia no procedimento para gerenciamento da incerteza de medição ("Procedure Uncertainty Management" - PUMA) do relatório técnico ISO/TS 14253-2. Dentro das atividades inerentes ao gerenciamento, maior ênfase é dada à avaliação da incerteza em sistemas automatizados de medição. São apresentadas as principais fontes de incerteza inerentes a transdutores de temperatura com contato e os módulos componentes do sistema de medição necessários para automatizar a medição com tais transdutores. Um ambiente para análise da incerteza seguindo os requisitos do Guia para a Expressão da Incerteza de Medição (ISO-GUM) foi desenvolvido com programas já consagrados. Foi utilizado o programa Excel (Microsoft Co.) para auxíliar no cálculo da incerteza e o programa Pspice (MicroSim Co.) para quantificação das fontes de incerteza individuais.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T00:38:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T16:02:27Z : No. of bitstreams: 1 173530.pdf: 76611981 bytes, checksum: b1504a4885f67d36ad08fa7326ff1465 (MD5) / A temática dessa dissertação teve origem com o interesse da empresa PETROBRAS de conhecer os valores das deformações permanentes que ocasionalmente ocorrem em suas lanças de guindaste de plataformas marítimas de prospecção de petróleo, devido à choques acidentais com outras partes da plataforma. Para a obtenção de tais informações quanto à configuração geométrica destes elementos industriais, estudou-se aqui a aplicabilidade da ferramenta da fotogrametria digital de curta distância, explorando as suas principais vantagens neste caso, que são a rapidez de disponibilização dos resultados e a utilizacão de equipamentos de medição de custo reduzido. 0 ponto central de pesquisa é a determinação da acurácia e da precisão capaz de serem atingidas utilizando-se diferentes combinações de equipamentos com suas respectivas confiabilidades: câmara digital (processo digital), câmara analógica (processo híbrido) e estação total (processo topográfico. As tomadas de dados foram realizados na própria plataforma P-XIV da PETROBRAS seguindo a metodologia desenvolvida durante uma simulação num campo de testes da UFSC, tornando assim possível determinar a aplicabilidade que a técnica para suprir as necessidades da empresa. As medições realizadas durante o desenvolvimento deste trabalho, utilizando a fotogrametria, não alcançaram precisão de ordem submilimétrica, necessária para possibilitar a análise estrutural da lança de guindaste. Porém, com o apoio deequipamentos e procedimentos que possam proporcionar maior precisão, o método desenvolvido pode ser utilizado como referência para novos estudos.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2012-10-18T03:15:04Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T20:48:45Z : No. of bitstreams: 1 182016.pdf: 6490620 bytes, checksum: c5f2670f5d5ffc332c6a15a81c4e9902 (MD5) / Garantir confiabilidade metrológica é uma necessidade nos sistemas da qualidade; avaliar incertezas de medições é imprescindível no processo de garantia da confiabilidade metrológica. A metodologia de avaliação de incertezas proposta pela ISO - International Organization for Standardization é a do "Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement". Sua aplicação exige perfeita caracterização do processo metrológico e é bastante trabalhosa, mesmo que sejam poucos os instrumentos de medição envolvidos. Cada vez mais, os instrumentos são eletrônicos e modulares. Nas medições feitas com cadeias modulares, a caracterização dos processos requer conhecimentos simultâneos de metrologia e de instrumentação eletrônica. Nesses casos, a falta de pessoal especializado tem sido o maior fator limitante à obtenção da garantia da confiabilidade metrológica. A atividade experimental pode contribuir de forma muito significativa, tanto para se conhecer o comportamento metrológico de processos de medição quanto para formação de recursos humanos. Porém a experimentação, além de ter alto custo, esbarra na impossibilidade prática de variação controlada de muitos dos parâmetros envolvidos. Identifica-se aí um cenário apropriado para aplicação de simuladores. Neste trabalho está estruturado um sistema de simulação digital de instrumentos, congregando o estado-da-arte em metrologia, instrumentação, qualidade industrial e informática. O sistema consiste de ambientes, modelos e procedimentos de simulação direcionados à análise do comportamento metrológico de cadeias modulares de medição formadas por instrumentos elétricos. São propostas alternativas inéditas, empregadas no desenvolvimento em Labview de ambientes de simulação e de modelos de características metrológicas estáticas e dinâmicas.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T10:53:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 292558.pdf: 5036206 bytes, checksum: b89614059f67abf62a73749b1e887cd8 (MD5) / Este trabalho dá continuidade à linha de pesquisa em métodos ópticos de medição do Labmetro/UFSC, que propôs e vem desenvolvendo uma tecnologia inovadora em nível mundial para medir deslocamentos, deformações e tensões. Já foram investidos até o presente muitos recursos e esforços a fim de tornar viável a sua aplicação na indústria. Este trabalho contribui para a solução das principais limitações práticas ainda presentes, resultando em um interferômetro plano radial robusto e adequado à medição de nanodeslocamentos, microdeformações, tensões mecânicas e tensões residuais. As tecnologias aqui desenvolvidas são aplicadas no desenvolvimento de protótipos de dois novos sistemas de medição. A medição de tensões residuais requer ainda muitos avanços para atender maior gama de aplicações com confiabilidade suficiente. As soluções apresentadas neste trabalho trazem aperfeiçoamentos nesta direção. Para chegar a tais soluções, são aplicadas tecnologias multidisciplinares, envolvendo avançados conceitos de óptica, tecnologias atuais de eletrônica e informática, procedimentos estatísticos, tecnologias de processo de usinagem e de mecânica de precisão. A principal inovação introduzida com este trabalho é o desenvolvimento, validação e aplicação de um elemento óptico difrativo (DOE) especial para a geração da iluminação cônica, responsável pela sensibilidade do interferômetro plano radial. Com esta alteração, conseguiu-se um sistema óptico interferométrico invariante ao comprimento de onda do laser empregado na iluminação, tornado-o imune às instabilidades do comprimento de onda da fonte de iluminação que causavam a perda de correlação nas versões anteriores do sistema que usavam espelhos cônicos. Esta propriedade também permitiu o uso de lasers diodos de baixo custo e apresentando múltiplos modos com comprimento de coerência de pouco mais de 100 µm. Devido ainda ao baixo valor do coeficiente de expansão térmica do vidro do DOE, o sistema desenvolvido é praticamente insensível às variações de temperatura. O desenho compacto mantém o sistema pouco sensível a vibrações, tornando-o robusto para aplicações industriais e de campo. Com base no estudo conceitual e funcional da técnica são concebidos dois protótipos: um para medir tensões impostas e outro, mais completo, para medir tensões residuais. A análise de incertezas da técnica de medição de tensões residuais pelo furo cego revela grande sensibilidade ao erro da medição do diâmetro e à qualidade da forma do furo cego realizada para a medição de tensões residuais. Para aprimorar o desempenho na medição de tensões residuais o trabalho desenvolveu e validou um dispositivo de furação aperfeiçoado, com melhoria de guias e mancais, controle automatizado de avanço e medição óptica automatizada. O desempenho metrológico de cada protótipo foi determinado por calibração. Com base na calibração da medição de deslocamentos, e com base em uma análise de propagação de erros, foram estimadas as incertezas de medição de deformações, tensões e tensões residuais com o furo cego. / This work continues the Labmetro/UFSC research line on optical metrology. In this line, a worldwide innovative technology for measuring displacements, deformations and stress was proposed and is under development. Up to today, many resources and efforts already have been invested in order to make this development applicable to industry. This work contributes to the solution of the main practical limitations still present in this technology, resulting in a robust radial in-plane interferometer suitable for measuring sub micro displacements, microdeformations, mechanical and residual stresses. The knowledge developed in this work is applied in the development of two optical measurement system prototypes. Residual stress measurement by optical means still requires more improvements to meet a greater range of applications with sufficient reliability. The solutions presented in this thesis bring contributions in this direction. To reach such solutions a multidisciplinary approach, involving advanced concepts in optical engineering, current technologies of electronics and computing, statistical procedures, maching process technology and precision engineering, are applied. The main innovation introduced in this work is the development, validation and application of a new diffractive optical element (DOE) for conical illumination that configures a new interferometer with true radial in-plane sensibility. This new configuration made the interferometer invariant to the wavelength of the light source, making it immune to wavelength instabilities of the laser, which was the main problem that caused loss of correlation in earlier versions of the system with conical mirror. This property also allowed the use of low cost multimode laser diodes with just over 100 micrometers of temporal coherence length. Due to the low thermal expansion coefficient of the DOEs glass, the developed system is virtually insensitive to ambient temperature variations. The compact design keeps the system less sensitive to vibration, making it robust for industrial and/or field applications. Two prototypes were designed based on these new concepts: one for measuring mechanical stress and a more complete one, for measuring residual stresses. The inaccuracy for residual stresses measurement by the hole drilling technique reveals high sensitivity to the uncertainty of the diameter value and the shape quality of a blind hole drilled for residual stresses relieving. To improve the performance for the measurement of residual stresses an improved drilling device, with better guides and bearings, automatic depth control and a new optical diameter measuring procedure, was developed and validated in this work. The metrological performance of each prototype was determined by a careful displacement calibration. Based on this displacement calibration, an error propagation analysis was applied for all procedures and measurement uncertainties were estimated for deformations, stresses and residual stresses measurements with the blind hole method.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-25T21:38:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 297538.pdf: 3453086 bytes, checksum: f4a91ed669a7bc0ffcaa5015f81f5a5f (MD5) / Este trabalho apresenta como proposta principal a modelagem e a medição de campos elétricos e magnéticos em linhas de transmissão, visando confrontar os resultados com os limites à exposição humana e a conformidade com as demandas da nova legislação vigente no País. Esta análise é realizada através da comparação entre as medições e os resultados calculados analiticamente e numericamente, tendo como objetivo a melhoria dos métodos de medição. É ainda apresentada uma revisão bibliográfica sobre as consequências da exposição aos campos elétricos e magnéticos para a saúde humana. Os resultados obtidos demonstram que os obstáculos urbanos inserem erros nas medições, tendo sido encontrada uma boa concordância entre os resultados para os campos magnéticos e um erro maior para os campos elétricos. / This work presents as main proposal the modeling and measurement of electric and magnetic fields created by transmission lines, aiming to face the real limits of human exposure and the accordance with the demands of the new Brazilian legislation. This analysis is performed by the comparison between the measurements and the results calculated analytically and numerically, in order to improve the methods of measurement. It is also presented a bibliography review on the effects of exposure to electric and magnetic fields on human health. The results obtained show that urban obstacles insert errors in the measurements. However, there is a good agreement found between the results for magnetic fields and a larger error for electric fields.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Metrologia Científica e Industrial. / Made available in DSpace on 2012-10-23T06:09:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 246125.pdf: 2379653 bytes, checksum: 614688a85b6ff6af46390b9eda428508 (MD5) / O complexo sistema de causas de incertezas atuante na medição por coordenadas dificulta sobre maneira a comprovação da rastreabilidade das medições específicas. A interação entre a geometria real da peça e a estratégia de medição, reconhecida como uma das mais influentes fontes de incertezas em medição por coordenadas, permanece como um dos problemas de difícil solução no âmbito das medições industriais. O trabalho aqui apresentado propõe um método baseado em dados reais com apoio da simulação computacional. O objetivo desse método é fornecer uma ferramenta que possibilite ao metrologista obter uma estimativa confiável para a parcela de incerteza de interação entre estratégia/peça. Diversas estratégias de medição podem ser desenvolvidas e testadas virtualmente sobre superfícies adquiridas por engenharia reversa. Desta forma pretende-se possibilitar uma tomada de decisão à respeito da estratégia mais adequada do ponto de vista metrológico e econômico, sem ter que lançar mão de uma quantidade proibitiva de medições experimentais. Como estudo de caso, utilizando-se das recomendações da norma ISO 15530-3, são apresentados os resultados obtidos para estimação de incerteza de medição de diâmetros e cilindricidade.