Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-01-26T18:22:03Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇÃO_ConcretosArgamassasSustentáveis.pdf: 9789821 bytes, checksum: 22d9b57bfbf34a3d33b8d82b7f5624a7 (MD5) / Approved for entry into archive by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-01-26T18:23:05Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇÃO_ConcretosArgamassasSustentáveis.pdf: 9789821 bytes, checksum: 22d9b57bfbf34a3d33b8d82b7f5624a7 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-27T14:09:02Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇÃO_ConcretosArgamassasSustentáveis.pdf: 9789821 bytes, checksum: 22d9b57bfbf34a3d33b8d82b7f5624a7 (MD5) Previous issue date: 2015 / O projeto desta pesquisa analisou, sob a perspectiva da redução dos impactos ambientais dos setores siderúrgico e da construção civil, a aplicação de resíduo sólido industrial da siderurgia - a escória de aciaria - como agregado para a fabricação de produtos moldados in-loco e pré-fabricados de concreto empregados na indústria da construção civil e, ainda, verificar o grau de desempenho e a eficiência ambiental destes produtos para a arquitetura e o ambiente construído. Para avaliar a viabilidade de uso dos produtos, foi analisado o projeto de unidades-modelo de Habitação de Interesse Social (HiS), denominado Vila Sustentável. Os resultados obtidos da produção, em escala laboratorial, de argamassa, concreto, blocos de pavimento e blocos de alvenaria serviram como parâmetro inicial para a determinação da aplicabilidade do emprego da escória de aciaria como insumo de elementos da construção. Para isso foi verificada a conformidade desses produtos, aplicados na HiS, com base nos parâmetros estabelecidos pela Norma de Desempenho - NBR 15575 (ABNT, 2013) - específica para edificações habitacionais e, adicionalmente, o atendimento aos requisitos exigidos para certificações de edificações sustentáveis. Desta forma, o desenvolvimento da pesquisa atestou o cumprimento aos parâmetros técnicos e ambientais da Norma de Desempenho sobre o projeto da Vila Sustentável, além de indicar a viabilidade econômica do emprego, da escória de aciaria como agregado artificial, em substituição integral aos agregados naturais, convencionalmente utilizados construção civil. ____________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: This research project examined the perspective of reducing environmental impacts in the steel sector and construction, the application of solid industrial waste from steel, the steel slag as aggregate for the manufacture of products molded in-place and precast concrete used in the construction industry and also check the level of performance and environmental efficiency of these products for architecture and the built environment. To assess the feasibility of using this products, were analyzed model units project for a social housing (HiS), called Vila Sustentável. The results of production in laboratory scale of mortar, concrete, paving blocks and masonry blocks serve as initial parameters for determining the applicability of the use of steel slag as raw material for construction. The compliance of these products was verified, applied in HiS, based on parameters set by the Performance Standard - NBR 15575 (ABNT, 2013) - specific to residential buildings and, in addition, compliance with the requirements for sustainable building certifications. Thus, development of the research attested the compliance to technical and environmental parameters set by the Performance Standard applied at the Vila Sustentável´ project, furthermore, indicated the economic feasibility of use of steel slag as artificial aggregate, fully replacing the natural aggregates, usually used in constructions.

Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by giuliana silveira (giulianagphoto@gmail.com) on 2016-01-27T15:55:30Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_AvaliaçãoComparativaPisos.pdf: 2400957 bytes, checksum: d1e0443fd667f9481bac57e82632b3c3 (MD5) / Approved for entry into archive by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-01-27T18:41:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_AvaliaçãoComparativaPisos.pdf: 2400957 bytes, checksum: d1e0443fd667f9481bac57e82632b3c3 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-28T12:38:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_AvaliaçãoComparativaPisos.pdf: 2400957 bytes, checksum: d1e0443fd667f9481bac57e82632b3c3 (MD5) Previous issue date: 2004 / A tendência da arquitetura moderna em proporcionar ambientes interiores com grandes vãos livres implica em utilizar materiais mais resistentes para viabilizar uma solução estrutural leve e esbelta. Uma conseqüência direta dessa tendência é o considerável aumento dos problemas estruturais, em particular aqueles relacionados a vibrações indesejáveis nos painéis de pisos. Isso porque as freqüências naturais de vibração desses painéis estão se tornando cada vez mais baixas, se aproximando da faixa de freqüências associadas com as atividades humanas, tais como, por exemplo, caminhar, correr e pular, além dos movimentos aeróbicos e esportivos. As vibrações induzidas nas estruturas são freqüentemente esquecidas ou ignoradas na fase de projeto, muito embora se constitua num dos critérios prescritos nas normas de projeto para verificação do estado limite de serviço. Entretanto, por serem cada vez mais evidentes em novas construções, estão tornando imperioso esse critério relacionado ao conforto humano e satisfação dos usuários. As vibrações excessivas podem ocorrer devido a uma série de fatores, dentre esses: rigidez inadequada, baixo amortecimento ou pequena massa. Visando um melhor entendimento do comportamento dinâmico desses componentes estruturais, foram realizadas diversas análises de painéis típicos modelados com o método de elementos finitos, utilizando o programa ANSYS. Investigou-se a influência de alguns parâmetros estruturais, como vão e rigidez das vigas de piso, na resposta dinâmica em termos de acelerações nodais. Demonstra-se, por meio de correlações com outros resultados analíticos e numéricos disponíveis na literatura que uma modelagem criteriosa do carregamento, gerado durante o caminhar, é de extrema importância para obtenção de bons resultados dinâmicos. Finalmente examinam-se alguns critérios de avaliação estrutural, indicados em Normas e Recomendações Técnicas nacional e internacional, a luz dos resultados numéricos obtidos em termos de acelerações em painéis de piso típico de construções mistas induzidas por cargas impulsivas e decorrentes do caminhar de pessoas. ____________________________________________________________________________________ / ABSTRACT : The architectural tendency in proportionating in modern buildings wide open interior spaces to be covered by large free-span ceilings, has the implication of searching for light and slender structural solutions making use of new and high strength materials. A straightforward consequence of this ever strong tendency is the increase of the undesirable vibration problems of floor structures. Because of their increasing slenderness and lightness their natural free-vibration-frequencies are getting too close to the frequency range associated with the ordinary human activities, i.e., to walk, run and jump; and some other associated with the human body’s movements typical of aerobics, gymnastics and indoor sports. Although being an acknowledge serviceability criterion, the desirable or admissible level of vibration in floor-structures is frequently omitted or neglected in the design stage. Nevertheless, because excessive vibrations are even more evidents in new constructions the referred serviceability criterion has become imperative, as it is related to the human comfort and user satisfaction. To better understand the dynamic behavior of these structural components several analyses of typical floor panels were performed. The numerical modeling was made by using the finite element method and the program ANSYS. These analyses were performed in time and frequency domains and the influences of some structural parameters were investigated. Correlations with other analytical and numerical results found in the literature were used to show that a criterious modeling of the human loading is of great importance in getting good results. Finally, few criteria for structural evaluation as prescribed in national and international design codes were examined in the light of the obtained numerical results, in terms of accelerations induced in typical composite floor-structural by human impulsive and walking loads.

Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by giuliana silveira (giulianagphoto@gmail.com) on 2016-02-15T15:40:14Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_CálculoEsforçosInternos.pdf: 552592 bytes, checksum: d1b034f37d7a39bb0094894eea664b6d (MD5) / Approved for entry into archive by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-02-15T16:04:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_CálculoEsforçosInternos.pdf: 552592 bytes, checksum: d1b034f37d7a39bb0094894eea664b6d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-19T13:17:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_CálculoEsforçosInternos.pdf: 552592 bytes, checksum: d1b034f37d7a39bb0094894eea664b6d (MD5) Previous issue date: 2004 / O entendimento do comportamento das diversas peças que compõem um sistema estrutural é imprescindível para o estudo e o dimensionamento das estruturas em geral. Embora muito já se conheça a respeito deste comportamento, há ainda, vários problemas a serem estudados. Um de grande interesse da engenharia devido à sua larga aplicabilidade, principalmente nas engenharias de fundações e geotécnica, é o problema de contato entre vigas e as bases elásticas nas quais elas se apoiam. A análise desse tipo de problema vem sendo feita pela “mecânica dos sólidos” há várias décadas. No entanto, ainda se constitui de um dos mais complexos tópicos desta área. Os textos clássicos consideram que a base pode resistir tanto aos esforços de tração quanto aos esforços de compressão, caracterizando um problema de contato conhecido na literatura como bilateral. Na presente abordagem, será feita essa consideração, como também se assumirá que ela resiste à compressão e tem resistência nula à tração, o que caracteriza um outro tipo de problema de contato conhecido como unilateral. Diante disso, tem-se como principal objetivo, o desenvolvimento de uma ferramenta capaz de auxiliar no estudo e no dimensionamento de vigas suportadas por fundações elásticas solicitadas por diversas formas de carregamento e sujeitas a diversas condições de extremidade através da implementação de um programa computacional para cálculo de seus esforços internos e deflexões. As diretrizes desse estudo serão fundamentadas por meio de um processo evolutivo, que se dará no decorrer de cada capítulo, através de uma abordagem teórica dos conteúdos, seguida de exemplos de validação variados, com os quais se pretende um tratamento amplo e competente das principais questões dos problemas de contato. __________________________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT : The understanding of the behaviour of the several pieces that complete a structural system is essential to the research and the measurement of the structures in general. Although it’s known very much about this behaviour, there’s many problems still in order to be resolved. One of those problems which the engineering has very interested in due to its comprehensive use mainly into the area of foundations and geotechnique is that one of contact between the beams and elastic bases in which they have been hold on. The analyse of this kind of problem has been made through the mechanics of solids along several decades; however, it is still considered one of the most complex topics of this area. The classical texts have considered that the base might endure to the traction stresses, as those of the compression, characterising a problem of contact known into the literature like bilateral one. At the present research this consideration will be made as well as will be admitted that it endure to the compression and has had null traction what shows another kind of issue of contact called unilateral one. Due to it, this study has had like main purpose the development of one tool able of helping in the study and in the measurement of beams hold by elastic foundations solicited by several kinds of loadings and submitted to several conditions of extremities, through the implementation of one computational program to the calculation of their internal stresses and deflections. The directions of this research will have been based through of evolutive process, that will be completed during each chapter, by one theoretical study of its contents, followed by varied examples of validation, with which it has be intended one comprehensive and efficient treatment of the main issues from the contact problems.

Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by giuliana silveira (giulianagphoto@gmail.com) on 2016-02-15T15:27:06Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_AnáliseTeóricoExperimentalPlacas.pdf: 2526440 bytes, checksum: c04eb7eb94588d9b650a13db5d9702ba (MD5) / Approved for entry into archive by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-02-15T16:00:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_AnáliseTeóricoExperimentalPlacas.pdf: 2526440 bytes, checksum: c04eb7eb94588d9b650a13db5d9702ba (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-12T17:51:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_AnáliseTeóricoExperimentalPlacas.pdf: 2526440 bytes, checksum: c04eb7eb94588d9b650a13db5d9702ba (MD5) Previous issue date: 2004 / Neste trabalho, é apresentado um estudo experimental para analisar a resistência de placas de base de colunas formadas por tubos metálicos circulares. O programa experimental envolve ensaios em colunas curtas com placas de base conectadas através de chumbadores a uma base de concreto com resistência controlada. A excentricidade de carregamento é um parâmetro crítico para a análise sendo observados nos ensaios os modos de colapso obtidos. Foram ensaiados quatro protótipos em laboratório, e o estudo experimental foi desenvolvido de forma a analisar a distribuição de tensões nas placas de base à medida que a coluna recebe carga excêntrica. Foram posicionados extensômetros em toda a placa de base para leitura das deformações, e com os valores das deformações foram obtidas as tensões nas placas. É apresentada uma abordagem teórica de cálculo de placa de base de colunas tubulares, através das expressões analíticas encontradas em normas de cálculo, destacando EUROCODE3 (1992), AISC (1997) e NBR8800 (1986). Foram realizadas análises teóricas nos protótipos ensaiados de forma a comparar os valores encontrados nos ensaios realizados e as expressões analíticas das normas de cálculo de placas de base. A partir dessas comparações concluiu-se que as formulações propostas pela maioria dos autores são muito conservadoras. Dessa forma propõe-se uma alternativa de cálculo onde foram obtidos resultados compatíveis com os resultados experimentais. _________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: In this work, an experimental study is presented to analyze the resistance of plates of base of columns formed by hollow steel tubes. The experimental program involves rehearsals in stub columns with base plates connected by ancorbolts in concrete foundation with controlled resistance. The eccentricity load is a critical parameter for the analysis being observed in the rehearsals the collapse manners obtained. Four prototypes were rehearsed at laboratory, and the experimental study was developed from way to analyze the distribution of tensions in the base plates as the column receives eccentric load. Straingages were positioned in the whole base plate for reading of the deformations, and with the values of the deformations they were obtained the tensions in the plates. A theoretical approach of calculation of plate of base of tubular columns is presented, through the analytical expressions found in calculation norms, detaching EUROCODE3 (1992), AISC (1997) and NBR8800 (1986). Theoretical analyses were accomplished in the rehearsed prototypes in way to compare the values found in the accomplished rehearsals and the analytical expressions of the norms of calculation of base plates. In short, the formulations proposed by most of the authors are conservative. In that way calculation alternatives are proposed being obtained compatible results with the experimental results.

Resumo: Foi construído um simulador de fadiga para próteses valvulares cardíaca, com osrecursos próprios do Laboratório de Máquinas Térmicas da Universidade Federal doParaná e materiais disponíveis no comércio local.Foi possível realizar ensaios com velocidades de até 2.540 ciclos por minuto.Com auxílio da estroboscopia é possível verificar o fechamento e a abertura totais,bem como as posições intermediárias.Foram obtidas, em escala, as curvas de pressão x tempo transprotéticas, obteve-setambém fotografias e filmagens em vídeo das próteses nas posições aberta,intermediárias e fechada, bem como suas nuances frente às alterações de fluxo epressão.Foi possível detectar, com a máquina em funcionamento, a ocorrência de problemasde fadiga nas referidas próteses após 42 milhões de ciclos.Os resultados obtidos foram compatíveis com as normas preconizadas e osresultados encontrados na literatura.

A presente dissertação tem por objetivo apresentar um estudo numérico comparativo do escoamento e do comportamento de inclusões não-metálicas em distribuidores de lingotamento contínuo de aço. Para isso, reproduzem-se, numericamente, dois modelos físicos de distribuidores extraídos da literatura, que são empregados em duas etapas: (1) estudo de parâmetros de simulação (esquemas de advecção-difusão, modelos de turbulência, dispersão da turbulência); (2) estudo de metodologias numéricas empregadas para análise de escoamento e grau de limpeza do aço (métodos para obtenção de curvas de distribuição de tempos de residência, simulação de inclusões não-metálicas, e a comparação das mesmas). O processamento numérico das simulações foi realizado em um código comercial que emprega a dinâmica dos fluidos computacional. Através da comparação entre os resultados numéricos e os dados da literatura foi possível determinar o melhor ajuste para cada grupo de casos estudados. Com respeito às conclusões alcançadas pela etapa (2) do trabalho, em um momento inicial, compararam-se os métodos numéricos utilizados para obter curvas de distribuição de tempos de residência. Em geral, a nova metodologia numérica desenvolvida e a tradicional apresentaram comportamentos semelhantes; porém, evidenciou-se uma grande diminuição no tempo de processamento com o emprego da nova metodologia. Em um segundo momento, analisou-se a influência das características de escoamento sobre as trajetórias de partículas que simularam as inclusões não-metálicas. Verificou-se que as trajetórias das partículas foram diretamente relacionadas com a direção e as magnitudes dos perfis de velocidade. De acordo com cada caso, alcançaram-se diferentes frações de remoção de partículas em função das características dos modificadores de escoamento. Por fim, observou-se que os valores de tempo mínimo de residência, e também, a relação entre volume pistonado e volume morto, foram diretamente relacionados com as frações de partículas removidas. / The aim of this work is to present a numerical comparative study of the flow and behaviour non-metallic inclusions in steel tundishes. To reproduce numerically two physical models of tundishes based on the literature those are used in two steps: (1) study of simulation parameters (advection-diffusion schemes, turbulence models, turbulent dispersion); (2) study of numerical methodologies used to analyze the flow and degree of steel cleanliness (methods to obtain residence time distribution curves, simulation of non-metallic inclusions, and their comparison). The numerical process of simulations was made in a computational fluid dynamics commercial code. Trough the comparison of among the numerical results and the literature data it was possible to determine the best fit for each cases group. As far as the conclusions obtained in step (2) of the work, in the beginning moment, the methods to obtain residence time distribution curves are compared. In general the new numerical methodology developed and the traditional one showed it similar behaviour; but it was noted large reduction in processing time with the use of the new method. In a second moment it was analyzed the influence of flow characteristics on the particles tracking that simulated the non-metallic inclusions. It was observed the particle tracking are directly related with the direction and magnitude of velocity profiles. According to each case there were obtained different particle removal fractions on a count of the flow modifiers characteristics. Finally it was observed that values of the minimum residence time and the relation between plug and dead volume were directly related with the particle removal fractions.

Dissertação (mestrado)-Universidade de Brasília, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil, 2011 / Submitted by Luciana Monteiro de Barros Reis (lmbreis@gmail.com) on 2012-01-09T16:02:19Z No. of bitstreams: 1 2011_AbdalaCarimNabutNeto.pdf: 7248628 bytes, checksum: ecdbae7bd8a3b2a9b769de4fabbb266c (MD5) / Rejected by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br), reason: on 2012-01-10T13:13:44Z (GMT) / Submitted by Luciana Monteiro de Barros Reis (lmbreis@gmail.com) on 2012-01-11T11:28:05Z No. of bitstreams: 1 2011_AbdalaCarimNabutNeto.pdf: 7248628 bytes, checksum: ecdbae7bd8a3b2a9b769de4fabbb266c (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2012-01-11T11:46:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_AbdalaCarimNabutNeto.pdf: 7248628 bytes, checksum: ecdbae7bd8a3b2a9b769de4fabbb266c (MD5) / Made available in DSpace on 2012-01-11T11:46:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_AbdalaCarimNabutNeto.pdf: 7248628 bytes, checksum: ecdbae7bd8a3b2a9b769de4fabbb266c (MD5) / Este trabalho apresenta uma análise da energia incorporada e das emissões de CO2 de um modelo de fachada em steel frame comparativamente com um modelo de fachada convencional. Desenvolveu-se um estudo aplicado de sustentabilidade energético-ambiental de fachadas de steel frame, considerando-se: energia incorporada total (EIT) dos sistemas e emissões de CO2 totais (ECO2T). Os resultados foram comparados com o sistema convencional de vedos de fachadas com blocos cerâmicos, argamassa de revestimento e placas cerâmicas. Para a realização da pesquisa utilizou-se a técnica de Estudo de Caso, para a determinação da EITOT e ECO2TOT, utilizou-se: a) dados secundários de extração de matéria prima e fabricação dos materiais (MJ/kg); b) dados secundários de emissões de CO2 (kg CO2/kg) relacionados com a extração e fabricação dos materiais de construção; c) energia incorporada e emissões de CO2 relacionadas ao transporte de materiais de construção feito por caminhões em Brasília; e d) análise do consumo de materiais. Para o levantamento de dados tomou-se como base a literatura nacional e internacional e pesquisas junto aos fabricantes e empresas especializadas. Este trabalho contribui para mostrar as dificuldades que se encontram ao se desejar comparar alternativas construtivas sob a ótica da sustentabilidade. Além disso, vem incrementar o banco nacional de dados de energia incorporada e emissões de CO2 de materiais, que pode servir para outros estudos futuros, como a avaliação do ciclo de vida (ACV). ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / This document presents an analysis of the embodied energy and CO2 emissions of a facade model using steel frame comparatively with a conventional facade model. A research of the environmental and energetic sustainability for steel frame facades was made considering: the total embodied energy (EITOT) and CO2 emissions (ECO2TOT). The results were compared with the conventional façade system built with ceramic blocks, mortar coverings and ceramic coating. The case study technique was used to determine the total embodied energy and CO2 emissions in the facade models using: a) secondary data sources for the extraction of raw materials and manufacture of the final products (MJ/kg); b) secondary data regarding CO2 emissions (kg CO2/kg); c) incorporated energy and CO2 emissions related to the transportation of construction materials made by trucks in Brasília; and d) analysis of the consumption of construction materials. To gather such data, national and international literatures were used as a base and research with specialized companies were also made. This paper contributes to show the difficulties encountered when deciding to compare construction alternatives under the sustainability concept. Moreover, this study enhances the national data base of embodied energy and CO2 emissions associated with different materials that can be useful to future studies such as LCA (life cycle analysis).

A presente dissertação tem por objetivo apresentar um estudo numérico comparativo do escoamento e do comportamento de inclusões não-metálicas em distribuidores de lingotamento contínuo de aço. Para isso, reproduzem-se, numericamente, dois modelos físicos de distribuidores extraídos da literatura, que são empregados em duas etapas: (1) estudo de parâmetros de simulação (esquemas de advecção-difusão, modelos de turbulência, dispersão da turbulência); (2) estudo de metodologias numéricas empregadas para análise de escoamento e grau de limpeza do aço (métodos para obtenção de curvas de distribuição de tempos de residência, simulação de inclusões não-metálicas, e a comparação das mesmas). O processamento numérico das simulações foi realizado em um código comercial que emprega a dinâmica dos fluidos computacional. Através da comparação entre os resultados numéricos e os dados da literatura foi possível determinar o melhor ajuste para cada grupo de casos estudados. Com respeito às conclusões alcançadas pela etapa (2) do trabalho, em um momento inicial, compararam-se os métodos numéricos utilizados para obter curvas de distribuição de tempos de residência. Em geral, a nova metodologia numérica desenvolvida e a tradicional apresentaram comportamentos semelhantes; porém, evidenciou-se uma grande diminuição no tempo de processamento com o emprego da nova metodologia. Em um segundo momento, analisou-se a influência das características de escoamento sobre as trajetórias de partículas que simularam as inclusões não-metálicas. Verificou-se que as trajetórias das partículas foram diretamente relacionadas com a direção e as magnitudes dos perfis de velocidade. De acordo com cada caso, alcançaram-se diferentes frações de remoção de partículas em função das características dos modificadores de escoamento. Por fim, observou-se que os valores de tempo mínimo de residência, e também, a relação entre volume pistonado e volume morto, foram diretamente relacionados com as frações de partículas removidas. / The aim of this work is to present a numerical comparative study of the flow and behaviour non-metallic inclusions in steel tundishes. To reproduce numerically two physical models of tundishes based on the literature those are used in two steps: (1) study of simulation parameters (advection-diffusion schemes, turbulence models, turbulent dispersion); (2) study of numerical methodologies used to analyze the flow and degree of steel cleanliness (methods to obtain residence time distribution curves, simulation of non-metallic inclusions, and their comparison). The numerical process of simulations was made in a computational fluid dynamics commercial code. Trough the comparison of among the numerical results and the literature data it was possible to determine the best fit for each cases group. As far as the conclusions obtained in step (2) of the work, in the beginning moment, the methods to obtain residence time distribution curves are compared. In general the new numerical methodology developed and the traditional one showed it similar behaviour; but it was noted large reduction in processing time with the use of the new method. In a second moment it was analyzed the influence of flow characteristics on the particles tracking that simulated the non-metallic inclusions. It was observed the particle tracking are directly related with the direction and magnitude of velocity profiles. According to each case there were obtained different particle removal fractions on a count of the flow modifiers characteristics. Finally it was observed that values of the minimum residence time and the relation between plug and dead volume were directly related with the particle removal fractions.

Submitted by Romulus Lima (romulus.lima@ufpe.br) on 2015-03-10T13:53:40Z No. of bitstreams: 2 Dissertação Leandro Inacio da Silva.pdf: 10343622 bytes, checksum: c57f859f206fc18bfb4d6b53cb664f29 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-10T13:53:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação Leandro Inacio da Silva.pdf: 10343622 bytes, checksum: c57f859f206fc18bfb4d6b53cb664f29 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013 / CAPES / O presente trabalho avalia a capacidade de carga obtida através de diversos métodos: semiempíricos (Aoki-Velloso (1975), Décourt-Quaresma (1978, 1982) e de Teixeira (1996)); métodos dinâmicos (Fórmulas de Brix, Holandeses, Velloso (1987), Rosa (2000) e Uto et al (1985)) para 25 estacas metálicas perfil “H”, através de ensaios de carregamento dinâmicos de energia crescente (programa CASE e CAPWAP) e prova de carga estática. As estacas foram executadas em uma edificação localizada em Paulista-PE. Os resultados obtidos pelos métodos semiempíricos apresentaram comportamento conservador quando comparados com os resultados de ensaio de carregamento dinâmico e prova de carga estática, sendo o método de Aoki-Velloso (1975) o que teve melhor aproximação. As fórmulas dinâmicas com base nos dados de nega mostraram-se extremamente conservadoras na estimativa da capacidade de carga, diferente dos resultados obtidos das fórmulas com base no repique elástico que apresentaram resultados com boa correlação. Em relação aos resultados obtidos pelo programa CASE e os obtidos em provas de carga estática mostram que a depender das circunstâncias, o ensaio de carregamento dinâmico pode superestimar a capacidade de carga.

A fotoelasticidade é um método analítico usado para avaliar e calcular as tensões existentes em qualquer ponto da superfície de um material. É uma ferramenta para análise de tensões bidimensionais, usa luz monocromática polarizada e modelos de resina. O objetivo do presente estudo foi comparar as tensões induzidas na interface osso-implante em diferentes planejamentos de próteses fixas totais implantossuportadas protocolo de Branemark. As variáveis nos modelos foram: número de implantes, tipo de liga, presença ou ausência de cantilever, inclinação dos implantes distais e secção transversal da infraestrutura. Foram confeccionados 32 modelos fotoelásticos e foram realizadas análises qualitativa e quantitativa das tensões induzidas. Os modelos sofreram carga estática no valor de 50 N na porção central e distal da barra. Os implantes central e distal foram analisados sob as cargas central e distal individualmente. Os pilares receberam torque de 20 N.cm e os parafusos protéticos de fixação da barra receberam 10 N.cm. Antes de qualquer avaliação, foi certificado que os modelos fotoelásticos encontravam-se livres de tensões residuais. A tensão (MPa) acumulada nos implantes distais sob carga distal foi aproximadamente 7 vezes maior que nas outras situações de carga. Além disso, 69% de toda tensão acumulada no sistema se manifestou no implante distal sob carga distal. Houve uma clara vantagem para as estruturas fundidas em cobalto-cromo em relação às fundidas em titânio concernente à distribuição de tensões. A análise da secção transversal demonstrou que na comparação entre viga convencional e viga I, houve distribuição aleatória de resultados. Também ficou evidente que o número maior de implantes favorece a uma melhor distribuição de tensões. Já quando foram comparadas barras de protocolo apresentando ou não cantilever, as infraestruturas sem cantilever apresentaram um resultado marcadamente superior àquelas com cantilever. Finalmente, as infraestruturas com implantes distais retos apresentaram uma melhor distribuição de tensões. Com base nos resultados obtidos, pode-se concluir que o método de fotoelasticidade é um método laboratorial apropriado para análise de tensões; próteses tipo protocolo de Branemark com 5 implantes provêm uma melhor condição de distribuição de tensões do que com 4 implantes; a secção transversal da supraestrutura metálica e o tipo de liga utilizado na fundição não apresentaram relação direta com o padrão de distribuição de tensões nos implantes; a distribuição de tensões nos implantes dentários em uma prótese tipo protocolo é mais eficiente com implantes distais retos e sem extensão em cantilever. / Photoelastic analysis is a method used to evaluate and calculate stresses at a material surface. It is a tool for bidimensional stresses analysis. Polarized monochromatic light and resin models for stresses evaluation were used. The purpose of this study was to compare the induced stresses in the bone-implant interface using different implant supporting complete fixed prostheses Branemark protocol. The variables studied in the models were: the number of implants, cast metal alloy, presence or absence of cantilever, angulation of distal implants and superstructure cross-sectional shape. It were prepared thirty-two photoelastic models and perceived quantitative and qualitative analysis of the induced stresses. 50 Newtons static load was exerted on the central and the distal part of the superstructure. Central and distal implants were analyzed under central and distal loads individually. The abutments were tightened with a 20 N.cm torque and the prosthetic screws with a 10 N.cm torque. Before the evaluations took place, it was checked if the implants presented residual stresses. Stresses accumulated in the distal implants under distal load were nine times greater than in the other loading situations and received approximately 69% of all stresses scattered in the whole system. There was a clear advantage for cobalto-chromium cast superstructures over titanium ones about stress transfer. The analysis of the cross-sectional superstructure shape evinced that when comparing conventional beam with i-beam there was an aleatoric results distribution. It was also evident that a superstructure with more implants collaborates to a better stresses distribution. Comparing Branemark protocol bars presenting or not cantilever extension, those with no cantilever presented remarked superior results than those with cantilever. Finally, superstructures with straight implants had a better stress transfer than those with angulated ones. Based upon the obtained results, it was concluded that the photoelastic method is a laboratorial evaluation method suitable for stress transfer analysis. Five implants complete fixed prostheses provide a better stress than those with four implants. Cross-sectional metal superstructure shape and the type of cast alloy demonstrate no direct correlation about the stress transfer pattern over the implants. The stress distribution over dental implants in a Branemark procotol prosthese is more efficient with straight distal implants and a bar with no cantilever extension.