Made available in DSpace on 2014-12-17T14:48:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FranciscoMGL_DISSERT.pdf: 2920200 bytes, checksum: c9c74c01a86db791fd1fef40b8b653c2 (MD5) Previous issue date: 2012-03-09 / Soil improved with the addition of cement have been utilized as an alternative to the construction of various types of geotechnical works, almost always present economic and environmental advantages. This paper presents a study on the usage of cement in the improvement of mechanical properties of sandy soils, characteristic of the region of Natal, collected from its dunes. This research was made in order to analyze the influence of cement content, voids, and also including water immersion and confining pressure. Samples molded from cement-soil mixtures were tested for unconfined compression tests and triaxial tests. The samples had the percentage of cement mixed in 2.5%, 5% and 10% by weight. The cement agent used was the Portland Cement of High Early strength(CPV-ARI), which promoted agility to the experimental procedure for presenting a rapid gain in strenght. The void ratio used ranged from 0.7 (more compact), 0,9 and 1,1(softer). The soil under study can be considered as pure sand. In general, it can be stated that the larger the amount of cement added to the sand studied is, the greater ultimate strength will be. Likewise, as more compact the soil is, the less void ratio and more resistant it will be present. The confining pressure tends to increase the resistance of the specimens. The cementing adopted grades showed that the use of different criteria for failure did not significantly alter the stress-strain parameters for the sand studied. The angle of friction values were found within the typical range of medium and compact sands. Cementing acted in the sand providing an intercepted cohesion which increased enhancing the potential cementation. In triaxial compression tests, the sand with void ratio is equal to 0.7 and showed the expected behavior for a compact sand while the stress-strain behavior of the same sand with the void ratio of 0.9 tended to be expected for the soft sand as well / Solos melhorados com adi??o de cimento t?m sido bastante utilizados como alternativa na constru??o de diversos tipos de obras geot?cnicas, quase sempre por apresentar vantagens econ?micas e ambientais. Este trabalho apresenta um estudo sobre a utiliza??o de cimento no melhoramento das propriedades mec?nicas de solos arenosos caracter?sticos da regi?o de Natal, coletados em dunas. Foi avaliada a influ?ncia do teor de cimento, do ?ndice de vazios, da inunda??o e da tens?o confinante. Corpos-de-prova moldados a partir de misturas de solo-cimento foram submetidos a ensaios de resist?ncia ? compress?o simples e ? compress?o triaxial convencional. Nas amostras as porcentagens de cimento foram variadas em 2,5%, 5% e 10% em peso. O agente cimentante utilizado foi o Cimento Portland de Alta resist?ncia inicial (CP-V ARI), que promoveu agilidade ao procedimento experimental por apresentar um processo de cura mais r?pido.Os ?ndices de vazios utilizados variaram de 0,7 (mais compacto), 0,9 e 1,1(mais fofo). O solo estudado pode ser considerado como uma areia pura. De uma forma geral, pode-se afirmar que quanto maior a quantidade de cimento adicionado ? areia estudada, maior a sua resist?ncia final. Da mesma forma, quanto mais compacto estiver esse solo, isto ?, quanto menor o ?ndice de vazios, mais resistente ele se apresentar?. A tens?o confinante tende a aumentar a resist?ncia dos corpos de prova. Nos graus de cimenta??o adotados, a utiliza??o de diferentes crit?rios de ruptura n?o alterou significativamente os par?metros tens?o-deforma??o para a areia estudada. Os valores de ?ngulo de atrito encontrados estavam dentro dos valores t?picos para areias m?dias e compactas. A cimenta??o agiu na areia de modo a proporcionar um intercepto de coes?o que aumentou com o incremento da cimenta??o. Nos ensaios de compress?o triaxial, a areia com ?ndice de vazios igual a 0,7 apresentou o comportamento esperado para uma areia compacta, enquanto o comportamento tens?o deforma??o da mesma areia com ?ndice de vazios de 0,9 tendeu ao esperado para a areia fofa

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:54:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MaxCPF.pdf: 2292044 bytes, checksum: 061617ed85fc5d1b1a73b816f160aedb (MD5) Previous issue date: 2005-10-21 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The usual programs for load flow calculation were in general developped aiming the simulation of electric energy transmission, subtransmission and distribution systems. However, the mathematical methods and algorithms used by the formulations were based, in majority, just on the characteristics of the transmittion systems, which were the main concern focus of engineers and researchers. Though, the physical characteristics of these systems are quite different from the distribution ones. In the transmission systems, the voltage levels are high and the lines are generally very long. These aspects contribute the capacitive and inductive effects that appear in the system to have a considerable influence in the values of the interest quantities, reason why they should be taken into consideration. Still in the transmission systems, the loads have a macro nature, as for example, cities, neiborhoods, or big industries. These loads are, generally, practically balanced, what reduces the necessity of utilization of three-phase methodology for the load flow calculation. Distribution systems, on the other hand, present different characteristics: the voltage levels are small in comparison to the transmission ones. This almost annul the capacitive effects of the lines. The loads are, in this case, transformers, in whose secondaries are connected small consumers, in a sort of times, mono-phase ones, so that the probability of finding an unbalanced circuit is high. This way, the utilization of three-phase methodologies assumes an important dimension. Besides, equipments like voltage regulators, that use simultaneously the concepts of phase and line voltage in their functioning, need a three-phase methodology, in order to allow the simulation of their real behavior. For the exposed reasons, initially was developped, in the scope of this work, a method for three-phase load flow calculation in order to simulate the steady-state behaviour of distribution systems. Aiming to achieve this goal, the Power Summation Algorithm was used, as a base for developing the three phase method. This algorithm was already widely tested and approved by researchers and engineers in the simulation of radial electric energy distribution systems, mainly for single-phase representation. By our formulation, lines are modeled in three-phase circuits, considering the magnetic coupling between the phases; but the earth effect is considered through the Carson reduction. It s important to point out that, in spite of the loads being normally connected to the transformer s secondaries, was considered the hypothesis of existence of star or delta loads connected to the primary circuit. To perform the simulation of voltage regulators, a new model was utilized, allowing the simulation of various types of configurations, according to their real functioning. Finally, was considered the possibility of representation of switches with current measuring in various points of the feeder. The loads are adjusted during the iteractive process, in order to match the current in each switch, converging to the measured value specified by the input data. In a second stage of the work, sensibility parameters were derived taking as base the described load flow, with the objective of suporting further optimization processes. This parameters are found by calculating of the partial derivatives of a variable in respect to another, in general, voltages, losses and reactive powers. After describing the calculation of the sensibility parameters, the Gradient Method was presented, using these parameters to optimize an objective function, that will be defined for each type of study. The first one refers to the reduction of technical losses in a medium voltage feeder, through the installation of capacitor banks; the second one refers to the problem of correction of voltage profile, through the instalation of capacitor banks or voltage regulators. In case of the losses reduction will be considered, as objective function, the sum of the losses in all the parts of the system. To the correction of the voltage profile, the objective function will be the sum of the square voltage deviations in each node, in respect to the rated voltage. In the end of the work, results of application of the described methods in some feeders are presented, aiming to give insight about their performance and acuity / Os programas desenvolvidos para o c?lculo de fluxo de carga sempre foram amplamente utilizados objetivando simular sistemas de transmiss?o, subtransmiss?o e distribui??o de energia el?trica. Entretanto, os m?todos matem?ticos aplicados para esse c?lculo estruturavam-se, em sua maioria, tomando como base apenas as caracter?sticas dos sistemas de transmiss?o, os quais eram o principal foco de preocupa??o dos engenheiros e pesquisadores. Todavia, as caracter?sticas f?sicas desses sistemas s?o bastante diferentes da realidade dos de distribui??o. Nos sistemas de transmiss?o, os n?veis de tens?o s?o altos e as linhas s?o geralmente muito longas. Esses fatores contribuem para que os efeitos capacitivos e indutivos que aparecem nos sistemas passem a ter uma influ?ncia consider?vel nos valores das grandezas de interesse, raz?o por que devem ser considerados. Ainda nos sistemas de transmiss?o, as cargas s?o de natureza macro, a exemplo de cidades, bairros, ou grandes ind?strias ou consumidores. Tais cargas s?o, em geral, praticamente equilibradas, o que reduz a necessidade de utiliza??o de metodologias trif?sicas para o c?lculo do fluxo. Os sistemas de distribui??o, por sua vez, pressup?em outras implica??es, apesar de os n?veis de tens?o serem pequenos em compara??o aos de transmiss?o, o que praticamente anula o efeito capacitivo das linhas. Como as cargas passam a ser, neste caso, transformadores, em cujos secund?rios est?o conectados pequenos consumidores, muitas vezes, monof?sicos, a possibilidade de se encontrar um circuito desbalanceado ? grande. Portanto, face a tal possibilidade, a utiliza??o de metodologias trif?sicas assume uma dimens?o importante. Al?m disso, equipamentos como reguladores de tens?o, para cujo funcionamento utilizam simultaneamente o conceito de tens?o de fase e de linha, necessitam de uma metodologia trif?sica, para que seu modelo permita simula??o em tempo real. Pelas raz?es expostas, o trabalho apresenta um m?todo de c?lculo de fluxo de carga trif?sico para sistemas de distribui??o de energia. No intuito de realizar tal tarefa, foi utilizado como base o m?todo Soma de Pot?ncias, j? bastante testado e aprovado na simula??o de sistemas radiais de distribui??o de energia el?trica. As linhas s?o a tr?s fios, considerando-se o acoplamento magn?tico entre as fases; j? o efeito da terra foi considerado atrav?s da corre??o de Carson. ? interessante ressaltar que, apesar de as cargas estarem normalmente conectadas nos secund?rios dos transformadores, foi considerada, al?m dessa possibilidade, a hip?tese da exist?ncia de cargas em estrela ou delta no circuito prim?rio. J? para a simula??o de reguladores de tens?o, foi utilizado um novo modelo que permite a simula??o dos v?rios tipos de configura??es, de acordo com o seu funcionamento real. Por fim, tamb?m foi considerada a possibilidade da representa??o com chaves de medi??o de corrente em diversos pontos do alimentador. As cargas s?o ajustadas, durante o processo iterativo, de maneira que a corrente em cada chave convirja para o valor especificado nos dados de entrada. Em uma segunda etapa, tomando como base o fluxo de carga descrito, o trabalho apresenta um m?todo de c?lculo para os par?metros de sensibilidade, com o objetivo de serem aplicados em processos de otimiza??o. Esses par?metros s?o encontrados atrav?s do c?lculo da derivada parcial de uma vari?vel com rela??o a uma outra, determinando a taxa de varia??o entre elas. Ap?s a descri??o de c?lculo dos par?metros de sensibilidade, apresenta-se o m?todo do gradiente, que usa esses par?metros para determinar o ponto ?timo de uma fun??o objetivo, que ser? definida para cada tipo de estudo. Neste trabalho s?o abordados dois tipos de problema. O primeiro refere-se ? redu??o das perdas t?cnicas em um alimentador de m?dia tens?o, atrav?s da instala??o de bancos de capacitores; o segundo trata do problema da corre??o do perfil de tens?o, atrav?s da instala??o de bancos de capacitores ou de reguladores de tens?o. No caso da redu??o das perdas ser? considerada, como fun??o objetivo, a soma das perdas em todos os trechos do sistema. J? para a corre??o do perfil de tens?o, a fun??o objetivo ser? a soma do quadrado dos desvios de tens?o em cada n?, com rela??o ? tens?o requerida. No final do trabalho, os m?todos descritos foram aplicados em alguns alimentadores com a finalidade de testar o seu desempenho e precis?o

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ValdirCRN.pdf: 131656 bytes, checksum: 4153e21d4042d68f4cdd2a9f2c14b5e9 (MD5) Previous issue date: 2007-08-31 / Petroleum is a complex combination of various classes of hydrocarbons, with paraffinic, naphtenic and aromatic compounds being those more commonly found in its composition. The recent changes in the world scenario, the large reserves of heavy oils and also the lack of new discoveries of large petroleum fields are indications that, in the near future, the oil recovery by conventional methods will be limited. In order to increase the efficiency of the extraction process, enhanced recovery methods are cited in applications where conventional techniques have proven to be little effective. The injection of surfactant solutions as an enhanced recovery method is advantageous in that surfactants are able to reduce the interfacial tensions between water and oil, thus augmenting the displacement efficiency and, as a consequence, increasing the recovery factor. This work aims to investigate the effects of some parameters that influence the surfactant behavior in solution, namely the type of surfactant, the critical micelle concentration (CMC) and the surface and interface tensions between fluids. Seawater solutions containing the surfactants PAN, PHN and PJN have been prepared for presenting lower interfacial tensions with petroleum and higher stability under increasing temperature and salinity. They were examined in an experimental apparatus designed to assess the recovery factor. Botucatu (Brazil) sandstone plug samples were submitted to assay steps comprising saturation with seawater and petroleum, conventional recovery with seawater and enhanced recovery with surfactant solutions. The plugs had porosity between 29.6 and 32.0%, with average effective permeability to water of 83 mD. The PJN surfactant, at a concentration 1000% above CMC in water, had a higher recovery factor, causing the original oil in place to be recovered by an extra 20.97%, after conventional recovery with seawater / O petr?leo ? uma combina??o complexa de v?rias s?ries de hidrocarbonetos, sendo as mais comumente encontradas as parafinicas, naft?nicas e arom?ticas. As recentes mudan?as no cen?rio mundial, as grandes reservas de ?leos pesados, bem como a escassez de descobertas de grandes campos de petr?leo, indicam que em um futuro pr?ximo a recupera??o de ?leo por m?todos convencionais ser? limitada. Para aumentar a efici?ncia do processo de extra??o, faz-se uso dos m?todos avan?ados de recupera??o para agir nos pontos onde o processo convencional mostrou-se pouco eficiente. A inje??o de solu??o de tensoativo, como um m?todo avan?ado de recupera??o mostra-se vantajosa, pois os tensoativos t?m a finalidade de reduzir as tens?es interfaciais entre a ?gua e o ?leo, ampliando a efici?ncia de deslocamento e, conseq?entemente, aumentando o fator de recupera??o. Este trabalho se prop?s a estudar os efeitos dos par?metros que influenciam as solu??es de tensoativos, como: tipo de tensoativo, concentra??o micelar cr?tica e tens?o superficial e interfacial entre os fluidos. As solu??es com ?gua do mar dos tensoativos PAN, PHN e PJN, por apresentarem menores tens?es interfaciais com o petr?leo e maior estabilidade com o aumento da temperatura e salinidade, foram estudadas em um aparato experimental para avalia??o do fator de recupera??o. Os testemunhos de arenito Botucatu foram submetidos a etapas de satura??o com ?gua do mar e petr?leo, recupera??o convencional com ?gua do mar e recupera??o avan?ada com solu??es de tensoativos. Os testemunhos apresentaram porosidade entre 29,6 e 32,0%, com permeabilidade m?dia efetiva ? ?gua de 83 mD. O tensoativo PJN, com concentra??o de 1000% acima da CMC apresentou maior fator de recupera??o, aumentando em 20,97% a recupera??o do ?leo original in place ap?s a recupera??o convencional com ?gua do mar

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PaulaKLS.pdf: 655947 bytes, checksum: 42dfa97fce97ed099a5660c9d396a0eb (MD5) Previous issue date: 2008-02-29 / In the petroleum industry, water is always present in the reservoir formation together with petroleum and natural gas and this fact provokes the production of water with petroleum, resulting in a great environmental impact. Several methods can be applied for treatment of oily waters, such as: gravitational vases, granulated media filtration systems, flotation process, centrifugation process and the use of hydrocyclones, which can also be used in a combined way. However, the flotation process has showed a great efficiency as compared with other methods, because these methods do not remove great part of the emulsified oil. In this work was investigated the use of surfactants derived from vegetable oils, OSS and OGS, as collectors, using the flotation process in a glass column with a porous plate filter in its base for the input of the gaseous steam. For this purpose, oil/water emulsions were prepared using mechanical stirring, with concentrations around 300 ppm. The air flow rate was set at 700 cm3/min and the porous plate filter used for the generation of the air bubbles has pore size varying from 16 to 40 Pm. The column operated at constant volume (1500mL). A new methodology has been developed to collect the samples, where, instead of collecting the water phase, it was collected the oil phase removed by the process in the top of the flotation column. It has been observed that it is necessary to find an optimum surfactant concentration to achieve enhanced removal efficiency. Being for OSS 1.275 mmol/L and for OGS 0.840 mmol/L, with removal efficiencies of 93% and 99%, respectively, using synthetic solutions. For the produced water, the removal in these concentrations was 75% for OSS and 65% for OGS. It is possible to remove oil from water in a flotation process using surfactants of high HLB, fact that is against the own definition of HLB (Hydrophile-Lipophile Balance). The interfacial tension is an important factor in the oil removal process using a flotation process, because it has direct interference in the coalescence of the oil drops. The spreading of the oil of the air bubble should be considered in the process, and for the optimum surfactant concentrations it reached a maximum value. The removal kinetics for the flotation process using surfactants in the optimum concentration has been adjusted according to a first order model, for synthetic water as for the produced water. / Na ind?stria petrol?fera, a ?gua est? associada ao petr?leo e ao g?s natural, formando a ?gua de produ??o e gerando um grande impacto ambiental. Existem diversos m?todos de tratamento para as ?guas oleosas, tais como: vasos gravitacionais, sistemas de filtra??o em meio granular, flota??o, centrifuga??o e utiliza??o de hidrociclones, podendo ser utilizados de forma combinada. Entretanto, a flota??o tem mostrado maior efici?ncia com rela??o aos outros m?todos, pois eles n?o conseguem remover grande parte do ?leo emulsionado. O presente trabalho estuda a utiliza??o de tensoativos de origem vegetal, OSS (?leo de Soja Saponificado) e OGS (?leo de Girassol Saponificado), como coletores, atrav?s da flota??o em uma coluna com aera??o da suspens?o atrav?s de uma placa porosa. Para este fim, foram preparadas emuls?es ?leo/?gua por agita??o mec?nica, com concentra??es m?dias de 300 ppm. A vaz?o de ar utilizada foi de 700 cm3/min e o filtro de placa porosa utilizado para a gera??o das bolhas de ar foi de porosidade de (16-40) Pm. A coluna trabalhou a um volume constante de 1500mL. Desenvolveu-se uma nova metodologia para coletar as amostras, onde, ao inv?s de coletar a ?gua, coletou-se o ?leo removido na parte superior da c?lula de flota??o. Observou-se que ? necess?rio encontrar uma concentra??o ?tima de tensoativo para que haja uma maior efici?ncia de remo??o. S?o elas 1,275 mmol/L para o OSS e 0,840 mmol/L para o OGS, com efici?ncias de remo??o de 93 % e 99 %, respectivamente, em ?guas sint?ticas. Para a ?gua de produ??o, a remo??o nestas concentra??es foi de 75% para o OSS e 65% para o OGS. ? poss?vel remover ?leo de ?gua em um processo de flota??o utilizando tensoativos de BHL alto, fato que contraria a pr?pria defini??o de BHL (Balan?o Hidrof?lico-Lipof?lico). A tens?o interfacial ? um fator importante no processo de remo??o do ?leo na flota??o, pois interfere diretamente na coalesc?ncia das gotas de ?leo. O espalhamento do ?leo da bolha de ar deve ser considerado no processo, e para as concentra??es ?timas de tensoativo atingiu um valor m?ximo. A cin?tica da remo??o se ajustou para o modelo de primeira ordem na flota??o utilizando tensoativos na concentra??o ?tima, tanto para ?gua sint?tica como para a ?gua de produ??o.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-04-11T19:42:50Z No. of bitstreams: 1 SuzanIalyGomesDeMedeiros_TESE.pdf: 1565131 bytes, checksum: fc1c6f25f300c374ed29471679c7076b (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2018-04-13T00:33:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 SuzanIalyGomesDeMedeiros_TESE.pdf: 1565131 bytes, checksum: fc1c6f25f300c374ed29471679c7076b (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-13T00:33:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SuzanIalyGomesDeMedeiros_TESE.pdf: 1565131 bytes, checksum: fc1c6f25f300c374ed29471679c7076b (MD5) Previous issue date: 2012-09-04 / Enzimas t?m sido largamente utilizadas em bioss?ntese para transforma??es de compostos org?nicos em substitui??o aos m?todos sint?ticos cl?ssicos. Este trabalho descreve a s?ntese enzim?tica de biossurfactantes a partir da Dglicose com ?cido ricinol?ico empregando como biocatalisador a protease de Bacillus subtillis alcalina. Com aux?lio do software MODDE 7.0, o planejamento experimental utilizando um modelo fatorial 2 4-1 (planejamento reduzido de 2 n?veis e 4 vari?veis) foi realizado para verificar a influ?ncia das vari?veis temperatura, tempo de rea??o, concentra??o de enzima e raz?o molar do substrato/D-glicose sobre o rendimento da rea??o. An?lises de espectroscopia na regi?o do infravermelho (FTIR) confirmaram a forma??o do produto atrav?s de absor??es em 3400 cm-1, caracter?stica das hidroxilas presentes no anel do a??car, e em 1739 cm-1, correspondente ? carbonila de ?ster. As an?lises de CLAE (cromatografia l?quida de alta efici?ncia) mostraram as taxas de convers?es alcan?adas pelo biocatalisador protease de Bacillus subtillis alcalina. Medidas de tens?o superficial em diferentes condi??es, foram realizadas com o produto de rea??o, onde observou-se redu??o da tens?o superficial da ?gua de 72 mN/m para 33 mN/m. Foi poss?vel verificar tamb?m a estabilidade quanto do produto frente as solu??es salinas (115 g/L), nas solu??es tamp?o com pH extremos de 2 ? 12 e em solu??es aquosas aquecidas no intervalo de 25 a 100 ?C. Visando aplica??o do produto em t?cnicas Core-Flow (transporte de ?leo), an?lises de ?ngulo de contato pelo m?todo da placa de Willemy foram realizadas, obtendo-se a redu??o do ?ngulo de contato, do vidro com ?gua, de 40? para 0?. Nas an?lises como lubrificante e redutor de filtrado em fluidos de perfura??o polim?ricos observou-se, nas v?rias formula??es, que a mistura biodiesel/biossurfactante apresentou resultados satisfat?rios reduzindo o CL (coeficiente de lubricidade) em 87% e o volume de filtrado em 22%. Nos testes de forma??o e estabilidade de espuma, caracter?stica que deve ser evitada por proporcionar leituras incorretas (peso espec?fico, reologia, volumetria, etc), nenhum dos biossurfactantes teve a??o espumante caracterizando seu bom desempenho. / Enzymes have been widely used for organic compounds biosynthesis, attracting a great deal of attention in recent years, due to its several advantages over the chemical method. This work describes the enzymatic synthesis of biosurfactants from d-glucose with ricinoleic acid using proteases Bacillus subtillis alcalina as biocatalysts. Aiming to reach high conversions from substrates to products for a possible future large scale industrial production, a serie of variables was optimized, through MODDE 7.0, using the factorial model design 24-1. The investigated variables were: temperature, reaction time, enzyme concentration and substrate/D-glicose rate. Qualitative analysis by infrared spectroscopy (FTIR) confirmed the product formation through characteristic peaks due to hydroxyl group absorption on the sugar ring at 3400 cm-1 and the carbonyl group at 1739 cm-1, which refers to ester carbonyl. HPLC analysis (High Performance Liquid Chromatography) showed higher conversions using of alkaline protease of Bacillus subtillis. Besides, it was observed that all the biosurfactants reduced the surface tension of water from 72 to 33 mN/m (by interpolate of the plate method). According to surface tension results, it was possible to evaluate the stability of each product about saline (maximum 115g/L) and buffer solutions (pH 2 ? 12), from a temperature range from 25 to 100?C). Aiming its application to core-flow technique, contact angle measurements presented reduction of 40? to 0? in presence of d-glucose ricinoleate, when compared to distillated water. Different applications of this product were investigated, such as: lubricant and filter loss control for polymeric drilling fluids of petroleum wells. It was observed the reduction of lubricity coefficient and filtrate loss control in 87 and 22 %, respectively.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-03-28T19:29:06Z No. of bitstreams: 1 CecilioMartinsDeSousaNeto_TESE.pdf: 2119428 bytes, checksum: 7f70993046af0bc4f3011373d6a55367 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-03-29T18:38:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 CecilioMartinsDeSousaNeto_TESE.pdf: 2119428 bytes, checksum: 7f70993046af0bc4f3011373d6a55367 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-29T18:38:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CecilioMartinsDeSousaNeto_TESE.pdf: 2119428 bytes, checksum: 7f70993046af0bc4f3011373d6a55367 (MD5) Previous issue date: 2016-12-09 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Os estabilizadores de sistemas de pot?ncia s?o empregados para mitigar oscila??es eletromec?nicas, de baixa frequ?ncia, e estender os limites de estabilidade de geradores s?ncronos, enquanto que reguladores autom?ticos de tens?o s?o utilizados na regula??o da tens?o terminal de geradores s?ncronos. Prop?e-se nesta tese uma nova estrutura para concep??o do conjunto regulador autom?tico de tens?o e estabilizador de sistema de pot?ncia aplicados no controle da excita??o de um gerador s?ncrono de polos salientes. O estabilizador de sistema de pot?ncia proposto ? baseado na transformada wavelet e emprega uma nova metodologia para extra??o e compensa??o de oscila??es eletromec?nicas em sistemas el?tricos de pot?ncia por meio da energia dos coeficientes escala. Por outro lado, a energia dos coeficientes wavelet ? utilizada na detec??o de oscila??es el?tricas e gera??o do sinal de gatilho do estabilizador de sistema de pot?ncia. O regulador autom?tico de tens?o ? baseado em uma estrategia de controle h?brida que combina o controle de modo deslizante com um controlador linear. O desempenho do estabilizador de sistema de pot?ncia proposto foi avaliado experimentalmente por meio de um estudo comparativo com o estabilizador de sistema de pot?ncia convencional. Por outro lado, o desempenho do regulador autom?tico de tens?o foi avaliado e comparado com um controlador linear e com outras duas estrat?gias de controle h?bridas. Al?m disso, o desempenho da transformada wavelet foi avaliado experimentalmente, na detec??o de oscila??es el?tricas e eletromec?nicas, no qual foi verificado melhor desempenho para a transformada wavelet com efeito de borda. / The power system stabilizers are used to suppress low-frequency electromechanical oscillations and improve the synchronous generator stability limits, while automatic voltage regulators control the terminal voltage of the synchronous generators. This thesis proposes a new methodology to design of an automatic voltage regulator and power system stabilizer for salient pole synchronous generator. The power system stabilizer employs a wavelet transform for extraction of the electromechanical oscillations in electrical power systems based on the scaling coefficient energy. The detection of the electrical oscillations effectuated by the wavelet coefficient energy and a control scheme generates the signal trigger to the power system stabilizer. A hybrid strategy composed of the integration of the sliding mode control system and the standard control implements the automatic voltage regulator. The effectiveness of the proposed power system stabilizer was evaluated experimentally through of a comparative study of a conventional power stabilizer system. On the other hand, the performance of the automatic voltage regulator was assessed and compared with a linear controller and two other hybrid control strategies. Furthermore, the performance of the wavelet transform was evaluated experimentally to detect electrical and electromechanical oscillations, in which the boundary wavelet transform presents the better performance.

Submitted by PPG Ci?ncia da Computa??o (ppgcc@pucrs.br) on 2018-08-22T17:30:17Z No. of bitstreams: 1 GUILHERME HECK_TES.pdf: 7520580 bytes, checksum: 0abf48b5a455b7c50fa0b30109a1ee57 (MD5) / Approved for entry into archive by Sheila Dias (sheila.dias@pucrs.br) on 2018-08-23T12:09:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 GUILHERME HECK_TES.pdf: 7520580 bytes, checksum: 0abf48b5a455b7c50fa0b30109a1ee57 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-23T13:31:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GUILHERME HECK_TES.pdf: 7520580 bytes, checksum: 0abf48b5a455b7c50fa0b30109a1ee57 (MD5) Previous issue date: 2018-03-09 / A demanda sem precedentes por poderosos dispositivos de processamento gerou quebras consecutivas de paradigma de projeto de circuito na ?rea de Circuitos Integrados (CIs). O uso de tecnologia submicrom?trica profunda aumenta a densidade de integra??o a n?veis nunca vistos antes. No entanto, com CIs mais densos, a inclina??o do rel?gio e outros efeitos requerem compensa??es em design s?ncrono, o que pode aumentar a ?rea e o consumo de energia a valores inaceit?veis. Como alternativa, o paradigma ass?ncrono est? re-emergindo, focado na efici?ncia de energia. Entre os modelos cl?ssicos de projeto ass?ncrono, o Empacotamento-de-Dados (ED) se destaca pela sua capacidade de fornecer alto desempenho, reduzir a pot?ncia e obter resultados de ?rea semelhante ? dos modelos s?ncronos. Diferentemente dos modelos mais robustos de quase-atraso insens?vel, uma outra classe comum de modelos para implementar circuitos ass?ncronos, circuitos ED requerem o uso extensivo de Elementos de Atraso (EAs) para garantir a correta funcionalidade. No entanto, todos os circuitos s?o afetados por varia??es de Processo, Tens?o e Temperatura (PTT), incluindo a L?gica Combinacional (LC) em ED impondo margem em elementos de atraso. Al?m disso, projetos atuais usam escalonamento de tens?o para melhorar a efici?ncia de energia, o que afeta o atraso diferentemente em LCs e EAs adicionando mais margem em EAs. Um novo modelo baseado em ED chamado Blade usa o conceito de resili?ncia como uma esperan?a para evitar a margem de atraso causada por PTT e escalonamento de tens?o. Contudo, o uso de dois elementos de atraso ir? representar mais margens e mais tempo de teste no circuito final. Assim, este trabalho mostra uma an?lise do comportamento de elementos de atraso sob escalonamento de tens?o e o impacto em testes p?s-sil?cio. Ele introduz um novo termo para determinar o impacto da escala de tens?o sobre os elementos de atraso e tamb?m a compara??o entre os EAs mais utilizados em projetos ED usando esta nova m?trica. Uma an?lise de testes em modelos ED e Blade ? apresentada e o impacto da escala de tens?o nestes projetos ? analisado. Finalmente, um novo elemento de atraso ? proposto focando na redu??o de margem e redu??o no tempo de teste para o modelo Blade. / The unprecedented demand for powerful processing devices has generated consecutive circuit design paradigm breaks in the Integrated Circuits (ICs) arena. The use of deep submicron technology increases the integration density to levels never seen before. However, with denser ICs, clock skew and other effects require compensations in synchronous design, which can increase area overhead and power consumption to unacceptable values. As an alternative, the asynchronous paradigm is re-emerging, focused on power efficiency. Among classical asynchronous design templates, the Bundled-Data (BD) one stands off for its capability to provide high performance, reduce power and achieve area results similar to that of synchronous designs. Unlike the more robust Quasi-Delay Insensitive (QDI) templates, another common class of templates to implement asynchronous circuits, BD circuits require the extensive use of Delay Elements (DEs) to guarantee correct functionality. However, all circuits are affected by Process, Voltage and Temperature (PVT) variations, including the Combinational Logic (CL) on BD imposing margin on delay elements. In addition, current designs use voltage scaling to improve power efficiency, which impacts the delay differently in CLs and DEs adding more margin in DEs. A new template based on BD called Blade uses resiliency concept as a hope to avoid the delay margin caused by PVT and voltage scaling. Although, the use of two delay elements will represents more margins and extra test time on final circuit. So, this work shows an analysis of delay elements behavior under voltage scaling and the impact on post-silicon tests. It introduces a new term to determine the voltage scaling impact on delay elements and also the comparison between the most used DEs on BD designs using this novel metric. An analysis of tests in BD and Blade templates are presented and the impact of voltage scaling in these designs is analyzed. Finally, a novel delay element is proposed focusing in margin reduction and reduction in test time for Blade template.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ThercioHCC_TESE.pdf: 3355689 bytes, checksum: 0848bf4db8c96f8922893ef41d7b36f0 (MD5) Previous issue date: 2010-03-29 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / This work reports the influence of the poly (ethylene terephthalate) textile and films surface modification by plasmas of O2 and mixtures (N2 + O2), on their physical and chemical properties. The plasma surface polymeric modification has been used for many researchs, because it does not affect the environment with toxic agents, the alterations remains only at nanometric layers and this technique shows expressive results. Then, due to its good acceptance, the treatment was carried out in a vacuum chamber. Some parameters remained constant during all treatment, such as: Voltage 470 V; Pressure 1,250 Mbar; Current: 0, 10 A and gas flow: 10 cm3/min, using oxygen plasma alternating the treatment time 10 to 60 min with an increase of 10 min to each subsequent treatment. Also, the samples were treated with a gas mixture (nitrogen + oxygen) which was varied only the gas composition from 0 to 100% leaving the treatment time remaining constant to all treatment (10 min). The plasma treatment was characterized in-situ with Optics Emission Spectroscopy (OES), and the samples was characterized by contact angle, surface tension, Through Capillary tests, Raman spectroscopy, Infrared attenuated total reflection (IR-ATR) and atomic force microscopy, scanning electronic Microscopy (SEM) and X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS). The results showed that oxygen treated fabrics presented high wettability, due to the hydrophilic groups incorporation onto the surface formed through spputering of carbon atoms. For the nitrogen atmosphere, there is the a film deposition of amine groups. Treatment with small oxygen concentration in the mixture with nitrogen has a higher spputered species of the samples / Neste trabalho, investigou-se a influ?ncia do tratamento superficial a plasma utilizando como gases de trabalho o oxig?nio e uma mistura de nitrog?nio + oxig?nio, sobre as propriedades f?sicas e qu?micas de tecidose filmes de Poli?ster. A modifica??o superficial de superf?cies polim?ricas por plasma tem sido bastante utilizada, pois a mesma n?o apresenta agentes nocivos ao ambiente, ?s altera??es promovidas no material s?o de escala nanom?tricas, e comprovadamente ? a t?cnica que tem apresentado resultados mais expressivos. Ent?o, tendo em vista a boa aceitabilidade do uso do plasma em materiais polim?ricos, O tratamento foi realizado em uma c?mara contendo os gases de trabalho sob baixa press?o (~ 1 mbar) mantendo-se constante durante todo ensaio alguns par?metros do plasma, tais como, voltagem: 470 V; press?o: 1,250 mbar; corrente: 0,10 A e fluxo de g?s: 10 cm3/min, usando plasma com atmosfera gasosa de oxig?nio variando-se o tempo de tratamento de 10 - 60 min com incremento de 10 min a cada tratamento subseq?ente, e tamb?m usou-se a atmosfera gasosa composta por uma mistura de nitrog?nio e oxig?nio, variando a concentra??o gasosa dos mesmos (de 0 100%), para um tempo de tratamento de 10 min. O tratamento por plasma foi caracterizado in-situ com o auxilio da Espectroscopia de Emiss?o ?tica,e as amostras foram caracterizadas por medidas de ?ngulo de contato, tens?o superficial, arraste capilar, espectroscopia Raman, Espectroscopia de infravermelho de reflex?o total atenuada (IR-ATR), e microscopia de for?a at?mica (AFM), Microscopia Eletr?nica de Varredura (MEV) e por espectroscopia de fotoel?trons excitados por raios-X (XPS). Os resultados mostraram que tecidos tratados com atmosfera de oxig?nio apresentaram elevada molhabilidade, devido a incorpora??o de grupos hidrof?licos na superf?cie formados com o arrancamento de ?tomos de carbono. Para a atmosfera de nitrog?nio, tem-se a deposi??o de um filme com base em em grupos aminas. Tratamentos com a concentra??o pequena de Oxig?nio numa mistura com Nitrog?nio tem-se maior arrancamento de esp?cies das amostras

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PedroLSF_DISSERT.pdf: 5571248 bytes, checksum: d237019829d37099df0ac47168668556 (MD5) Previous issue date: 2014-07-21 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / Composite laminates with plies in different directions finely dispersed are classified as homogenized. The expected benefits of homogenization include increased mechanical strength, toughness and resistance to delamination. The objective of this study was to evaluate the effect of stacking sequence on the tensile strength of laminates. Composite plates were fabricated using unidirectional layers of carbon/epoxy prepreg with configurations [903/303/-303]S and [90/30/-30]3S. Specimens were subjected to tensile and open hole tension (OHT) tests. According to the experimental results, the mean values of strength for the homogenized laminates [90/30/-30]3S were 140% and 120% greater for tensile and OHT tests, respectively, as compared to laminates with configuration [903/303/-303]S. The increase in tensile strength for more homogenized laminates was associated with the increment in interlaminar interfaces, which requires more energy to produce delamination, and the more complicated crack propagation through plies with different orientations. OHT strength was not affected by the presence of the hole due to the predominance of the interlaminar shear stress in relation to the stress concentration produced by the hole / Laminados formados por l?minas com diferentes orienta??es, finamente dispersas, s?o classificados como homogeneizados. Os benef?cios esperados da homogeneiza??o incluem aumento de resist?ncia mec?nica, da tenacidade e da resist?ncia ? delamina??o. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da sequ?ncia de empilhamento na resist?ncia ? tra??o de laminados quase-isotr?picos. Placas de comp?sitos foram fabricadas com l?minas unidirecionais de ep?xi/carbono com configura??es [903/303/-303]S e [90/30/-30]3S. Corpos de prova foram submetidos a ensaios de tra??o e de open hole tension (OHT). De acordo com os resultados experimentais, os valores m?dios de resist?ncia para os laminados mais homogeneizados [90/30/-30]3S foram incrementados em 140% e 120% nos ensaios de resist?ncia ? tra??o e OHT, respectivamente, em rela??o aos laminados com configura??o [903/303/-303]S. O aumento de resist?ncia ? tra??o para laminados mais homogeneizados foi relacionado com o maior n?mero de interfaces interlaminares, que aumenta a quantidade de energia necess?ria para produzir delamina??o, e a maior dificuldade de propaga??o de trincas atrav?s de l?minas com orienta??es diferentes. A resist?ncia medida nos ensaios de OHT n?o foi afetada pela presen?a do furo devido ? predomin?ncia da influ?ncia da tens?o de cisalhamento interlaminar em rela??o ao efeito de concentra??o de tens?o provocado pelo furo

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:56:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SuelioFC_DISSERT.pdf: 1266723 bytes, checksum: 8001a23164a7a48663a60001950fc3e0 (MD5) Previous issue date: 2013-02-01 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / The stability of synchronous generators connected to power grid has been the object of study and research for years. The interest in this matter is justified by the fact that much of the electricity produced worldwide is obtained with the use of synchronous generators. In this respect, studies have been proposed using conventional and unconventional control techniques such as fuzzy logic, neural networks, and adaptive controllers to increase the stabilitymargin of the systemduring sudden failures and transient disturbances. Thismaster thesis presents a robust unconventional control strategy for maintaining the stability of power systems and regulation of output voltage of synchronous generators connected to the grid. The proposed control strategy comprises the integration of a sliding surface with a linear controller. This control structure is designed to prevent the power system losing synchronism after a sudden failure and regulation of the terminal voltage of the generator after the fault. The feasibility of the proposed control strategy was experimentally tested in a salient pole synchronous generator of 5 kVA in a laboratory structure / A estabilidade de geradores s?ncronos conectados a rede el?trica tem sido objeto de estudo e investiga??es durante anos. O interesse por este assunto ? justificado pelo fato de grande parte da energia el?trica produzida no mundo ser obtida com a utiliza??o de geradores s?ncronos. Nesse aspecto, muitos trabalhos t?m sido propostos utilizando t?cnicas de controle convencional e n?o convencional como l?gica fuzzy, redes neurais e controladores adaptativos visando aumentar a margem de estabilidade do sistema quando ele est? sujeito a falhas s?bitas e dist?rbios transit?rios. Este trabalho apresenta uma estrat?gia de controle robusta n?o-convencional para a manuten??o da estabilidade dos sistemas de pot?ncia e regula??o da tens?o de sa?da de geradores s?ncronos conectados ? rede el?trica. A estrat?gia de controle utilizada ? composta pela integra??o de uma superf?cie deslizante com um controlador linear. Esta estrutura de controle contribui para a preven??o dos sistemas de pot?ncia de perder o sincronismo ap?s uma falha s?bita e regula??o da tens?o terminal do gerador ap?s a falta. A viabilidade da estrat?gia de controle proposta foi testada experimentalmente em um gerador s?ncrono de p?los salientes de 5 kVA em uma estrutura de laborat?rio