As defensas rodoviárias têm a finalidade de redirecionar com segurança um veículo fora de controle de uma colisão frontal ou trajetória mais perigosa. Secundariamente, a absorção de energia através da deformação do sistema de contenção ou outro método de dissipação da energia de impacto é ressaltado como um benefício em prol da segurança dos ocupantes. Considerando as premissas anteriores e os índices de severidade ao ocupante ASI, THIV e PHD, os desempenhos de uma defensa metálica e outras defensas de concreto são então classificados. Além disso, investiga-se o mecanismo de falha das conexões parafusadas e a sua influência no resultado do impacto de um automóvel leve contra uma defensa metálica. Importância é dada à modelagem do comportamento do material da defensa metálica sob baixas e altas taxas de deformação. Dessa forma, a necessidade de avaliar as propriedades dinâmicas do material motivou o projeto e construção de uma Barra de Hopkinson para testes de tração e compressão até 5000s-1. Adicionalmente, um modelo analítico simplificado da defensa metálica sob ação de uma força estática foi equacionado para validar um modelo em elementos finitos. Um estudo paramétrico da falha da conexão parafusada foi levantado através de diversas simulações estáticas e também do impacto de um veículo leve em uma defensa metálica de acordo com a norma EN 1317. Os resultados das simulações de impacto utilizando um modelo de veículo leve e diferentes sistemas de contenção foram comparados em função dos índices de severidade ao ocupante, indicando que a defensa metálica é mais segura do que uma defensa de concreto com perfil New Jersey ou vertical. / The main function of a road guardrail is to redirect an out of control vehicle avoiding a frontal collision or a dangerous veering off the road trajectory. Secondarily, the energy absorption measured by barrier deformation or any other energy dissipation method is beneficial to the car occupant safety. Considering the previous tasks and some severity occupant index like ASI, THIV and PHD, the performance of a guardrail and other concrete barriers are classified. Besides, it is investigated the fail mechanism of bolted connections and its influence on the guardrail impact result of an automobile. Special attention was taken into the material behavior modeling under low and high strain rates. Thereby, the need of accessing dynamic material properties motivated the design and manufacture of a Hopkinson Bar set-up for tension and compression tests up to 5000s-1. In addition, a simplified analytical model of a guardrail subjected to a static force was settled in order to validate a guardrail finite element model. A parametric study of the bolted connection failure was performed through several impact simulations of a light car model and a guardrail according to EN 1317 standard. The impact simulation results using a light vehicle car model and different barriers types were compared through the occupant severity index showing that the guardrail is a safer system than concrete barrier with New Jersey or vertical profile.

A fim de avaliar o resultado da gestação em pacientes cardíacas foram considerados dois grupos controle: o grupo \"I\" ou clínico e o grupo \"II\" ou cirúrgico. Foram considerados para este estudo todas as pacientes reumáticas matriculadas no Programa de Assistência à Gestante Cardíaca, no período de 01/06/15 a 30/10/79, tomando-se por base a gravidez e a doença reumática como ponto comum a todas as pacientes. Os resultados obtidos nestas gestações estão baseados nos parâmetros a seguir relacionados: idade da paciente no início da gestação, número de gestações, paridade, diagnóstico clínico-cardiológico, tipo funcional segundo a \"New York Heart Association\", idade gestacional, eletrocardiograma, tipo de parto, peso do recém-nascido ao nascer e suas condições de saúde. As pacientes do grupo \"II\" ou cirúrgico foram divididas em três subgrupos a saber: cirúrgico \"1\" (submetidas a comissurotomia valvar); cirúrgico \"2\" (submetidas a implante de prótese valvar-metálica tipo Starr-Edwards; e cirúrgico \"3\" (submetida a implante de prótese biológica de dura-máter). Os filhos das gestantes do grupo \"II\" ou cirúrgico têm peso significativamente menor que os filhos das gestantes do grupo \"I\" ou clínico. Entre as pacientes dos subgrupos cirúrgicos os filhos das pacientes com prótese de Starr-Edwards têm peso menor do que os filhos das gestantes dos outros subgrupos cirúrgicos, o que pode, pelo menos em parte, ser explicado pela ação dos anticoagulantes orais. Em relação ao tipo funcional, as pacientes cardíacas reumáticas clínicas podem engravidar se estiverem classificadas nos tipos funcionais I e II da \"New York Heart Association\", enquanto que as do grupo cirúrgico, com qualquer tipo de procedimento cirúrgico anterior, só poderão engravidar se pertencerem ao tipo funcional I, sem história de descompensação cardíaca anterior. As pacientes com prótese de Starr-Edwards na vigência de anticoagulação oral, devem ser bem orientadas em relação aos riscos do uso de tal medicação e entrarem para o programa especial de acompanhamento, com emprego de heparina subcutânea, principalmente durante a organogênese e ao controle rigoroso do tempo de protrombina, para prevenir o aparecimento de fenômenos trómboembólicos e do síndrome warfarínico fetal. As pacientes com prótese de dura-máter aórtica devem ser desencorajadas a engravidar. O período ideal para uma gravidez em pacientes cardíacas reumáticas, após qualquer tipo de cirurgia cardíaca, é com duração superior a 1 ano e inferior a 6 anos de pós-operatório. O maior número de cesáreas foi uma constante em todos os grupos estudados e realizadas por indicação obstétrica. No cirúrgico \"2\" (ou com prótese de Starr-Edwards) há indicação relativa de parto programado devido ao uso de anticoagulantes orais. Os procedimentos cirúrgicos devem ser realizados preferentemente antes ou apÓs a gestação. Durante o período gestacional,a época teoricamente \"ideal\" é entre a 18a. e 24a. semanas de gestação, ou em qualquer fase da gestação quando este for um procedimento de urgência. A cardioversão elétrica, processo inócuo durante a gravidez pode ser realizado em qualquer período gestacional para reversão da fibrilação atrial a ritmo sinusal. A taxa de óbitos maternos nas 301 gestações estudadas foi de 1,66 por cento , sendo que houve diferença significativa entre as proporções de óbitos nos dois grupos \"I\" e \"II\". As perdas do produto conceptual foram significativamente menores no grupo \"I\" ou clínico (4,48 por cento ) do que no grupo \"II\" ou cirúrgico (12,39 por cento ). Os resultados obtidos permitiram melhor avaliação dos riscos cardiológico e gravídico, bem como possibilitaram a caracterização de diferentes parâmetros que, considerados em conjunto, serão fundamentais para a avaliação do prognóstico destas mulheres com cardiopatia reumática. / With a view to assessing the consequences of pregnancy in rheumatic heart patients this study considered two control groups: the clinical group (I) and the surgical group (II). All the rheumatic patients enrolled, during the period from June 1, 1975 to October 3 O, 1979, in the \"Programme of Assistance to the Cardiac pregnant Woman\" were included in this study. Pregnancy and rheumatic disease were the common factors in all the cases studied. The results obtained during these pregnancies are based on the following parameters: age of the patient at the beginning of pregnancy, number of pregnancies, parity, cardiological clinical diagnosis, functional type according to the \"New York Heart Association\", gestational age, electrocardiogram, type of birth, birth-weight and state of health of the babies. The patients of Group \"II\" (Surgical) were divided into three sub-groups, namely: Surgical \"1\" (composed of those who had undergone Valvotomy); Surgical \"2\" (who had undergone implant of the Starr-Edwards heart valve prosthesis) and Surgical \"3\" (who had undergone implant of the \"dura-mater\" allograft prosthesis). The children of the mothers of group II (Surgical) were found to be of considerably lower weight than the children of mothers of group I (Clinical). With regard to the patients of the surgical sub-groups, the children of those with Starr-Edwards prosthesis are of lower weight than the children of the patients of the other surgical sub-groups which can be accounted for, at least in some measure, as a result of the use of oral anticoagulants. With regard to the functional type, theclinical rheumatic heart patients may become pregnant if classified as of the functional types I and II of the \"New York Heart Association\", while those of the surgical group, with any kind of earlier surgical treatment, may only become pregnant if they belong to the functional type I, with no previous history of cardiac insufficiency. The patients with Starr-Edwards prosthesis must be fully advised about the risks of using oral anticoagulants and must be put onto a special assistance programme, with employment of intradermic heparin, especially during organogenesis. They must also be advised about the necessary rigorous control of the prothrombine time to guard against the appearance of thromboembolic problems and Warfarin embryopathy. Patients with aortic \"dura-mater\" prosthesis should be discouraged from becoming pregnant. The most favorable period for pregnancy in rheumatic heart patients with any kind of cardiac surgical history is that lasting from a minimum of one year to a maximum of six years after operation. A majority of births by ceasarean section was a constant in all groups studied these were carried out on the basis of the obstetrician\'s recommendation. In the surgical sub-group \"2\" (those with Starr-Edwards prosthesis) there is a relatively high probability of programm~d births due to the use of oral anticoagulants. Surgery ought to be carried out, preferably, either before of after pregnancy. During the period of pregnancy the theoretically ideal occasion for surgery is between the 18th and 24th. weeks of pregnancy or, at any time during the pregnancy in urgent cases. Electrical cardioversion is a harmless procedure for the expectant mother and may be carried out at any time during the pregnancy for the reversal of the atrial fibrilation to the sinus rhythm. The maternal death rate for the 301 pregnancies studied was of 1.66 per cent , though there was a significant difference between the proportion of deaths occuring in groups I and II. The loss of the conceptual product was significantly less in Group I (clinical) 4.48 per cent than in Group II (surgical) 12.39 per cent . The result obtained permitted a better assessment of the cardiological and pregnancy risks, as well as making possible the characterization of the different parameters which, considered as a group, will be fundamental to the assessment of the prognosis of women with rheumatic heart disease.

A utilização de métodos químicos para higienização de próteses é fundamental para a longevidade do tratamento reabilitador. Entretanto, pouco foi relatado a respeito da ação antimicrobiana das pastilhas efervescentes em estruturas metálicas de Prótese Parcial Removível. O objetivo deste trabalho foi avaliar a ação antimicrobiana de 5 higienizadores à base de peróxido alcalino na desinfecção de discos metálicos (12 mm x 3 mm) de Cobalto-Cromo (Co-Cr), obtidos a partir de padrões de cera, confeccionados em matriz metálica. Foram obtidos 252 espécimes de liga de Co-Cr (Degussa), polidos de forma padronizada, divididos aleatoriamente em 24 grupos (n=10) e 4 grupos de controle negativo (CN, n=3), e esterilizados por óxido de etileno. Cada grupo experimental, exceto CN, foi inoculado com: Candida albicans (Ca), Candida glabrata (Cg), Streptococcus mutans (Sm) ou Staphylococcus aureus (Sa). A adesão dos microrganismos ocorreu em 1 hora e 30 minutos em estufa incubadora a 37ºC. A maturação do biofilme foi obtida em 48 horas, com troca de meio após 24 horas, também a 37ºC, sendo que para Sm o processo ocorreu em microaerofilia. Os espécimes contaminados foram imersos por 5 minutos nas soluções: Polident 3 minutes® (P3), Polident for partials® (PP), Efferdent® (EF), Steradent® (ST) e Corega tabs® (CT) e água deionizada estéril (controle positivo, CP). Após as higienizações, os espécimes foram imersos em meio de cultura Letheen broth e levados à cuba ultrassônica para desprendimento dos microrganismos ainda viáveis. As suspensões obtidas foram diluídas, em 100, 10-1, 10-2 e 10-3, e semeadas para determinação da quantidade de Unidades Formadoras de Colônias (UFC/mL). A partir dos valores de UFC foram calculados os valores de Log10(UFC+1) para análise estatística. A distribuição dos dados para Ca, Cg e Sa apresentou-se não normal tendo-se utilizado o teste de Kruskal-Wallis (α=0,05), seguido pelo teste de Dunn. Para Sm a distribuição dos dados apresentou-se normal, tendo sido utilizados ANOVA (α=0,05) e teste de Tukey. De acordo com os resultados, não houve diferença significativa para Ca (p=0,15). Para Cg (p=0,00) houve redução significativa de UFC, com EF e CT, em relação a CP. Para Sa (p=0,006) houve redução significativa de UFC com ST em relação a CP. Para Sm (p=0,00) houve redução significativa de UFC, com PP e ST, em relação a CP. Conclui-se que, embora alguns higienizadores tenham tido ação antimicrobiana em relação a Cg, Sm e Sa, nenhum foi capaz de reduzir o número de UFC de Ca. Desta forma, os peróxidos alcalinos estudados não devem ser utilizados como agentes de desinfecção de estruturas de Co-Cr unicamente em imersões de 5 minutos, pois não apresentaram ampla ação antimicrobiana sobre todos os microrganismos avaliados. / The use of chemical methods for denture hygiene is essential to the longevity of prosthetic treatment. However, few have been reported about the antimicrobial action of effervescent tablets on metal structures of partial denture. The aim of this study was to evaluate the antimicrobial activity of 5 alkaline peroxide denture cleansers on disinfection of metal disks (12 mm x 3 mm) made of Cobalt-Chromium (Co-Cr) obtained from wax patterns made up in a metal matrix. There were obtained 252 Co-Cr alloy specimens (Degussa) polished in a standard way, randomly divided into 24 groups (n = 10) and 4 negative control groups (NC, n = 3) all sterilized by ethylene oxide. Each experimental group, except CN, was inoculated with: Candida albicans (Ca), Candida glabrata (Cg), Streptococcus mutans (Sm) or Staphylococcus aureus (Sa). The adhesion of microorganisms occurred in 1 hour and 30 minutes in an incubator oven at 37°C. The biofilm growth occurred on 48 hours, with medium change every 24 hours, also at 37°C, while Sm process occurred in microaerophilic. Contaminated specimens were immersed for 5 minutes in those solutions: Polident 3 minutes® (P3), Polident for partials® (PP), Efferdent® (EF), Steradent® (ST) and Corega tabs® (CT) and sterile deionized water (positive control, PC). After hygienisation the specimens were immersed in the Letheen broth culture medium and taken to the ultrasonic tank to release the still viable microorganisms. The obtained suspensions were diluted, in 100, 10-1, 10-2 and 10-3, then seeded to determine the number of Colony Forming Units (CFU / mL). From the CFU values, were calculated values of Log10(CFU+1) for statistical analysis. Not-normal distribution of data to Ca, Cg and Sa was observed, having been used the Kruskal-Wallis test (α = 0.05) followed by Dunn\'s post test. Sm had normal data distribution and was used ANOVA test (α = 0.05) and Tukey post test. According to the results there was no significant difference for Ca (p = 0.15). For Cg (p = 0.00) significant reduction of CFUs was observed with EF and CT in relation to PC. Sa (p = 0.006) had significant reduction of CFUs with ST when compared to CP. For Sm (p = 0.00) was observed significant reduction of CFUs with PP and ST in relation to PC. It was concluded that although some denture cleansers had antimicrobial activity against Cg, Sm and Sa, none were able to reduce the CFU number of Ca. Thus, the studied alkaline peroxides should not be used as disinfectant agents with Co-Cr structures solely in 5 minutes immersions, since they dont presented antimicrobial action on all evaluated microorganisms.

Os automóveis têm afetado profundamente não somente o desenvolvimento econômico e as transformações dos meios produtivos, mas também os modos de vida da sociedade, o meio ambiente e a configuração dos espaços urbanos.Destacam-se, hoje, como um dos maiores conjuntos de atividades de negócio no mundo, guiando o desenvolvimento e o lançamento de novos produtos, processos e materiais no mercado, servindo como referência para outros setores. Novos conceitos, materiais e métodos de produção surgem a cada dia, aumentando o desempenho destes veículos, reduzindo o seu tempo de desenvolvimento, simulação, produção e lançamento no mercado. Neste novo cenário solicitações cada vez mais complexas precisam ser atendidas, integrando performance, segurança, economia, praticidade, tecnologia e desenvolvimento sustentável, entre outros. Assim, é necessário inovar com a pesquisa em design, metodologia de projeto, materiais e tecnologias para projeto e produção de veículos. Na busca de novos materiais as espumas metálicas vêm se mostrando fortes aliadas na construção de estruturas cada vez mais leves e resistentes, gerando economia com manutenção de desempenho e atualmente ainda existe carência de estudos computacionais tratando da caracterização e aplicações para estes materiais. Este trabalho visa a contribuição, tanto na área acadêmica quanto industrial, relacionando o design automotivo, a seleção de materiais e a simulação computacional através de software para modelagem e análise do comportamento estrutural pelo método dos elementos finitos com emprego da espuma metálica no modelo do Estudo de Caso do chassi do veículo Sabiá 5 - UEMG.De acordo com as simulações realizadas nas análises estáticas e dinâmicas, entre elas os testes de modos de vibração e crash test virtual, pode-se afirmar que a alternativa que melhor atendeu às solicitações foi a predominantemente constituída em espuma metálica, não ocorrendo plastificação na simulação dinâmica de deslocamento e havendo redução de peso. Demonstrou ainda, melhores condições no crash test frontal, absorvendo o máximo de energia cinética possível, para que esta não seja assimilada internamente ao veículo vindo a atingir os ocupantes. Observa-se ainda que a aplicação e simulação da espuma metálica é bastante complexa, principalmente em virtude da caracterização de sua relação constitutiva e da geometria do modelo, porém os resultados apresentados validam a metodologia empregada e explicitam as potencialidades das ferramentas computacionais empregadas no design virtual de produtos. / Automobiles have affected profoundly not only the economic development and the transformation of the means of production, but also society's lifestyles, the environment and urban spaces. They stand out as one of the biggest business activities in the world, guiding the development and launch of new products, processes and materials, and serving as a reference for other sectors. New production concepts, materials and methods are created every day, improving the performance of these vehicles and reducing the time needed for development, simulation, production and launch. In this new setting more complex requests have to be met, integrating performance, safety, economy, practicality, technology and sustainable development, among others. In this regard, it is necessary to innovate with design research, project methodology, and materials and technologies for projecting and producing vehicles. In search of new materials metal foams are demonstrating to help construction of lighter and stronger structures, saving money and keeping the performance. Nowadays there is still lack of computational studies covering the characterization and application of these materials. This work aims to contribute, both to the academic and industrial fields, relating automotive design, materials selection and computer simulation. This last activity is performed through modeling and structural behavior analysis software, which uses the finite element method. The computer simulation then uses the metal foam in the study case model for the chassis of the vehicle Sabiá 5 - UEMG. According to the simulations performed in the statistical and dynamic analyses, which included modes of vibration and virtual crash tests, it can be stated that the alternative which best met the requests was the one composed mainly by a metal foam, in which there was weight reduction and no plasticization in the dynamic displacement simulation. This alternative also demonstrated better conditions in the front crash test, absorbing the most kinetic energy possible, so that it doesn't reach the interior of the vehicle and hit the passengers. It is also observed that the application and simulation of the metal foam is very complex, mainly because of the characterization of its constitutive relation and the geometry of the model. However, the results presented validate the used methodology and show the potentiality of the computer tools used in virtual product design.

O aumento da segurança das estruturas de ônibus frente a cenários de impacto e a consequente diminuição das mortes e danos causados por acidentes de trânsito são imprescindíveis em um país como o Brasil, onde o transporte rodoviário é fundamental. Nesse contexto o presente trabalho explora a possibilidade do uso de tubos de aço preenchidos com espuma de alumínio como absorvedores de impacto em estruturas de ônibus. Foi realizada a fabricação da espuma como preenchimento dos tubos de aço, que então foram ensaiados sob compressão e flexão três pontos. Um modelo em elementos finitos foi desenvolvido no software LS-Dyna, 2006, considerando as não-linearidades geométricas e do material para representação das propriedades do tubo e da espuma. Finalmente uma estrutura de ônibus rodoviário foi modelada em software de elementos finitos e sua estrutura foi modificada pela adição de espuma de alumínio como preenchimento dos tubos para melhorar o desempenho da estrutura em acidentes de tombamento e impacto semi-frontal. Comentários sobre todos os resultados, apresentando a melhora relativa da estrutura devido às modificações propostas, são finalmente apresentados, assim como a validação da metodologia numérica utilizada para representação das estruturas. / The improvement of the safety of the road bus structure against impact scenarios and reduction of the injuries and death in traffic accidents is crucial in a country like Brazil, where the road transport matrix is fundamental in the traffic of people and goods. In this context in the present work is explored the possibilities of the metallic tubes filled with aluminum foam as shock absorber in the bus structures. With this goal, an experimental campaign using tubes filled with aluminum foam was made. In these tests, uniaxial compression and three points bending tests were performed. The finite element method was implemented in LS-Dyna, 2006, and simulations were carried out, considering material and geometric non-linearities. The material properties were calibrated using the tests cited. Then, a bus structure modeled with finite element method was modified adding metallic tubes filled with aluminum foam to improve the structure performance in rollover and semi-frontal impact scenarios. Commentaries about all the results, presenting the relative improvement of the structure due to the proposed modifications, are finally presented, as well as the validation of the numerical methodology used to represent the structures.

A fabricação de aços com elevada qualidade interna está diretamente relacionada ao entendimento de como inclusões não-metálicas se comportam ao longo de cada etapa do processo. Aços com maior limpeza inclusionária são cada vez mais solicitados à medida que aplicações mais nobres e específicas são exploradas, a exemplo das novas gerações de wheel hub. O aço SAE 52100, utilizado na fabricação de rolamentos, é um dos casos em que o controle para a quantidade, distribuição, tamanho e morfologia das inclusões deve ser rígido, para que atenda à aplicação a que se destina. A compreensão dos fenômenos que estão envolvidos na formação e os possíveis métodos para evitar ou tornar menos deletérias inclusões não-metálicas são de suma importância. Neste estudo, amostras de aço e escórias foram retiradas em várias etapas do processo de fabricação do aço em aciaria elétrica. As amostras de aço foram analisadas em MEV/EDS ASPEX (microscopia eletrônica de varredura acoplada à espectrometria de energia dispersiva automático) e de escórias via XRF (fluorescência de raios X). Aliado a isso, dados obtidos via simulação termodinâmica (software comercial FactSage) possibilitaram compreender melhor a interação entre escória-banho e de que forma parâmetros das escórias, por exemplo, influenciam na formação, modificação e remoção de inclusões não-metálicas em aços para rolamentos. A correlação entre os dados de processo e as análises realizadas permitiram mapear como cada operação adotada em refino secundário influencia na limpeza do aço ao final do processo. O objetivo deste estudo é estabelecer de forma clara como as inclusões no aça SAE 52100 com processo de produção específico se comportam ao longo do processamento em Aciaria Elétrica. Além disso, visa estudar de forma mais clara como as interações escória/banho influenciam na modificação da composição química das inclusões e na sua remoção ao final do processo. / The manufacture of steel with high internal quality is directly related to the understanding of how non-metallic inclusions behave along each step of the process. Steels with higher inclusions cleanliness are increasingly requested as more noble and specific applications are explored, as the new generation of wheel hub. The SAE 52100 steel, used in the manufacture of bearings, is one case that the control for the amount, distribution, size and morphology of the inclusions must be hard to meet the application for that it is intended. The understanding of the phenomena involved in the formation and the possible methods to prevent or to turn less harmful non-metallic inclusions are too important. In this study, steel and slag samples were taken at various stages of the meltshop process. The steel samples were analyzed by SEM / EDS ASPEX (automatic scanning electron microscopy coupled to energy dispersive spectrometry) and slag via XRF (X-ray fluorescence). Allied to this, data via thermodynamic simulation (commercial software FactSage) allowed better understanding of the interaction between slag-bath and how parameters of slag, for example, influence the formation, modification and removal of non-metallic inclusions in bearings steel. The correlation between the process data and the analyzes, allow map how each operation adopted in secondary metallurgy influence on steel cleanliness at the end of the process. The objective of this study is to establish clearly how the inclusions in the SAE 52100 steel with specific production process behave throughout Meltshop process. In addition, it aims to study more clearly how the slag / bath interactions influence the modification of the chemical composition of the inclusions and their removal at the end of the process.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-04-24Bitstream added on 2014-06-13T20:08:31Z : No. of bitstreams: 1 ranieri_k_dr_guara.pdf: 3032038 bytes, checksum: 78d562848610f76e621250d9538e5ad3 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O estudo do processamento de compósitos de matriz metálica pelo método de fundição com agitação é de grande interesse em engenharia pelo seu baixo custo e possibilidade de utilizar equipamentos convencionais de fundição. Nesse trabalho é feito o estudo do processo de síntese de compósitos da matriz da liga A356 reforçada com partículas de alumina, focalizando a influência dos fatores de processo na fração de partícula incorporada. Foram sintetizados lingotes de compósitos variando as condições de processo. Foram desenvolvidos métodos específicos de amostragem estatística associados à análise e processamento de imagens e utilizados na obtenção de estimativas confiáveis da fração volumétrica. Para investigar a influência dos fatores e suas interações foi projetado um experimento fatorial com 4 fatores, definidos em ensaios preliminares. Os resultados confirmam achados teóricos e experimentais anteriores e indicam novos caminhos para se obter uma melhor incorporação de partículas, além de um entendimento do mecanismo da molhabilidade da liga no estado semissólido. Compósitos com maior grau de partículas incorporadas foram examinados por microscópio eletrônico de varredura e microscópio óptico, mostrando que a partícula se aloja preferencialmente na região interdendrítica da matriz. / The study of metal matrix composite processing through stir casting method is of great interest for engineering because of its low cost and possibility of using conventional casting equipment as well. The synthesis of hypoeutectic A356 matrix alloy reinforced with alumina particle was done in this work focusing the influence of the processing factors on the incorporated particle fraction. Ingots of composites were synthesized by varying the process conditions. Methods of statistic sampling connected to the analysis and processing images were developed and used for reliable estimate of volumetric fraction. To investigate the influence of the factors and their interactions, a factorial experiment was planned with four factors defined in a preliminary test. The results confirm theorical and experimental findings and points to a new way of getting better particle incorporation and an insight of the wettability mechanism. Composites with high level of particle incorporation were checked through electronic and optical microscopes showing that the particle stays mainly in interdendritic regions.

Estima-se que existam cerca de seis mil edifícios tipo caixão na região metropolitana do Recife que apresentam estrutura em situação de risco. Cerca de doze edifícios colapsaram espontaneamente, treze foram demolidos e dezenas de outros foram constatadas manifestações patológicas graves, motivando suas interdições. Este trabalho apresenta uma metodologia para o enfrentamento do problema, contemplando não apenas os aspectos técnicos, mas questões referentes aos riscos. Com isso se espera eliminar o estigma dessas edificações e resgatar a dignidade e segurança dos moradores dos prédios, através de um trabalho que tenham como base conceitos técnicos e científicos consagrados na Engenharia. A solução para o problema trata-se de uma proposta de criação de uma estrutura metálica a ser implantada nos prédios construídos em alvenaria resistente, em casos de falência das alvenarias que originalmente serviram de suporte para cargas que atuam na referida obra. Esta estrutura foi modelada e dimensionada pelo programa computacional Metálica 3D, apresentando resultados que responderam com total segurança todas as ações de carregamento que atuam nesse tipo de edificação para a modelagem adotada. Espera-se que a solução aqui proposta tenha um impacto social bastante significativo, dado a ocorrência de diversos acidentes com edifícios desta natureza, construídos em alvenaria resistente com a utilização de tijolos de vedação, vulgarmente conhecidos como prédios caixão / One can estimate that there are approximately six thousand four storey residential box-type buildings in Recife Metropolitan Region which presents structures in risk situation. Among those buildings, twelve collapsed spontaneously, thirteen were demolished and in many others it was observed serious pathologies that demanded restrictions to their occupation. This work presents a methodology to deal with this problem, contemplating technical aspect as well as risks issues. One expects to eliminate the stigma of these buildings and to contribute to give dignity and security back to their inhabitants through a work that must be done based on technical and scientific concepts accepted worldwide in structural engineering. The solution to the problem consists of a proposal to create a steel structure to be installed in such building that, in case of collapse of their support walls, should carry all loads that act on them. This solution was modeled and designed using a software called Metálica 3D, showing results that assure security to all load cases that usually act in this type of structure. One expects that the proposed solution can generate significant social impact, due to the occurrence of several accidents with this type of buildings constructed with non structural bricks carrying loads beyond its own weight

Atualmente no Brasil a utilização de perfis metálicos em fundações profundas vem aumentando consideravelmente. A produção padronizada de acordo com normas específicas recentes tem influência direta nessa mudança de cenário, visto que o uso de perfis metálicos apresenta algumas vantagens quando comparado com outros tipos de estacas para certas características de subsolo. A NBR 6122:2010 - Projeto e Execução de Fundações recomenda que o sistema de transferência dos esforços (de compressão, horizontais, de tração e momento) do bloco de coroamento para as estacas metálicas deve ser estudado e detalhado juntamente com o projetista da estrutura. O tipo de ligação pode ser por chapas, fretagem ou através de vergalhões soldados com a finalidade de efetuar transferência de esforços por aderência. O modelo de bielas e tirantes pode ser utilizado para o dimensionamento do bloco sobre estacas. Onde admite que a carga recebida pelo bloco originária do pilar é transmitida internamente até as estacas por elementos de concreto comprimidos delimitados pelos caminhos das tensões principais de compressão. Levando em conta que a seção transversal de um perfil metálico possui pequena área quando comparado com os demais tipos de estacas a solução de ligação por contato direto pode resultar em elevadas tensões entre os materiais envolvidos na ligação. Com o objetivo de analisar o comportamento dessa ligação, foram modelados através de elementos finitos, dois blocos sobre quatro estacas metálicas com ligações através do uso de chapas auxiliares sobre as estacas do bloco 1 e por contato direto das estacas no bloco 2, além do cálculo de um modelo pelo método analítico. Os resultados obtidos mostram a viabilidade na segurança estrutural no uso da ligação de perfis metálicos com bloco de coroamento em concreto armado por contato direto, ao menos para os modelos adotados, e sua compatibilização com o modelo de bielas e tirantes utilizados no dimensionamento estrutural de blocos. / Currently in Brazil the use of metal profiles in deep foundations is increasing considerably. The standardized production according to recent specific rules has a direct influence on this change scenario, since the use of metal profiles has some advantages when compared to other types of cuttings for certain subsurface features. The NBR 6122: 2010 - Design and Execution of Foundations recommends that the stress transfer system (compression, horizon, traction and momentum) of the crowning block for the metal stations should be studied and detailed together with the designer of the structure. The type of bond may be a bars, or by haulage rods welded in order to make efforts for adhesion transfer. The strut and tie model can be used for sizing the pile cap on which admits the load received by block originating internally of the pillar is transmitted to the piles by compressed concrete elements delimited by the paths of the main compression stresses. Taking into account the cross section of the metal profile has small area when compared to the other types of cuttings binding solution with plate can compensate for this lower area of value increasing contact between the metal materials and the concrete pile cap. With the objective of analyzing the behavior of this connection, two pile cap on four metal stakes were modeled through finite elements with connections through the use of auxiliary plates on the stakes of pile cap 1 and by simple soaking of the stakes in pile cap 2, besides calculation of the model by the analytical method. The results show the feasibility of structural safety in the use of bonding of metallic profiles with crown pile cap in reinforced concrete by simple embedding, at least for the models adopted, and its compatibility with the model of rods and tie rods used in the structural design of pile cap.

Os automóveis têm afetado profundamente não somente o desenvolvimento econômico e as transformações dos meios produtivos, mas também os modos de vida da sociedade, o meio ambiente e a configuração dos espaços urbanos.Destacam-se, hoje, como um dos maiores conjuntos de atividades de negócio no mundo, guiando o desenvolvimento e o lançamento de novos produtos, processos e materiais no mercado, servindo como referência para outros setores. Novos conceitos, materiais e métodos de produção surgem a cada dia, aumentando o desempenho destes veículos, reduzindo o seu tempo de desenvolvimento, simulação, produção e lançamento no mercado. Neste novo cenário solicitações cada vez mais complexas precisam ser atendidas, integrando performance, segurança, economia, praticidade, tecnologia e desenvolvimento sustentável, entre outros. Assim, é necessário inovar com a pesquisa em design, metodologia de projeto, materiais e tecnologias para projeto e produção de veículos. Na busca de novos materiais as espumas metálicas vêm se mostrando fortes aliadas na construção de estruturas cada vez mais leves e resistentes, gerando economia com manutenção de desempenho e atualmente ainda existe carência de estudos computacionais tratando da caracterização e aplicações para estes materiais. Este trabalho visa a contribuição, tanto na área acadêmica quanto industrial, relacionando o design automotivo, a seleção de materiais e a simulação computacional através de software para modelagem e análise do comportamento estrutural pelo método dos elementos finitos com emprego da espuma metálica no modelo do Estudo de Caso do chassi do veículo Sabiá 5 - UEMG.De acordo com as simulações realizadas nas análises estáticas e dinâmicas, entre elas os testes de modos de vibração e crash test virtual, pode-se afirmar que a alternativa que melhor atendeu às solicitações foi a predominantemente constituída em espuma metálica, não ocorrendo plastificação na simulação dinâmica de deslocamento e havendo redução de peso. Demonstrou ainda, melhores condições no crash test frontal, absorvendo o máximo de energia cinética possível, para que esta não seja assimilada internamente ao veículo vindo a atingir os ocupantes. Observa-se ainda que a aplicação e simulação da espuma metálica é bastante complexa, principalmente em virtude da caracterização de sua relação constitutiva e da geometria do modelo, porém os resultados apresentados validam a metodologia empregada e explicitam as potencialidades das ferramentas computacionais empregadas no design virtual de produtos. / Automobiles have affected profoundly not only the economic development and the transformation of the means of production, but also society's lifestyles, the environment and urban spaces. They stand out as one of the biggest business activities in the world, guiding the development and launch of new products, processes and materials, and serving as a reference for other sectors. New production concepts, materials and methods are created every day, improving the performance of these vehicles and reducing the time needed for development, simulation, production and launch. In this new setting more complex requests have to be met, integrating performance, safety, economy, practicality, technology and sustainable development, among others. In this regard, it is necessary to innovate with design research, project methodology, and materials and technologies for projecting and producing vehicles. In search of new materials metal foams are demonstrating to help construction of lighter and stronger structures, saving money and keeping the performance. Nowadays there is still lack of computational studies covering the characterization and application of these materials. This work aims to contribute, both to the academic and industrial fields, relating automotive design, materials selection and computer simulation. This last activity is performed through modeling and structural behavior analysis software, which uses the finite element method. The computer simulation then uses the metal foam in the study case model for the chassis of the vehicle Sabiá 5 - UEMG. According to the simulations performed in the statistical and dynamic analyses, which included modes of vibration and virtual crash tests, it can be stated that the alternative which best met the requests was the one composed mainly by a metal foam, in which there was weight reduction and no plasticization in the dynamic displacement simulation. This alternative also demonstrated better conditions in the front crash test, absorbing the most kinetic energy possible, so that it doesn't reach the interior of the vehicle and hit the passengers. It is also observed that the application and simulation of the metal foam is very complex, mainly because of the characterization of its constitutive relation and the geometry of the model. However, the results presented validate the used methodology and show the potentiality of the computer tools used in virtual product design.