Search

Após sua descoberta de forma empírica, o grafeno apresentou-se ao mundo como um material revolucionário devido sua versatilidade atribuída a suas propriedades. No presente trabalho esmiúça-se à síntese do óxido de grafeno (GO), aprimora-se o método de dispersão do GO no intuito de vencer a deficiência de homogeneização, confecciona-se amostras com incremento de GO, sem GO, além de outra amostra com adição de Grafite Expansível para uma verificação comparativa de amostras independentes e por fim verifica-se a influência de incorporação de óxido de grafeno em relação ao comportamento mecânico; especificamente ao aumento de resistência à compressão axial. Assim, após coleta e análise estatística dos dados acerca do comportamento mecânico, pode-se afirmar que a incorporação de GO aumenta a resistência à compressão e que a adição de Grafite Expansível no Compósito Cimentício obteve um desempenho superior em relação ao mesmo parâmetro avaliativo.

Submitted by Gustavo Gomes (gustavocanario@gmail.com) on 2020-01-24T14:44:27Z No. of bitstreams: 1 Gustavo_Canário_Gomes_Dissertação_Repositório.pdf: 3324912 bytes, checksum: 51d9ddefa2c6af732a8abfd6233c79cc (MD5) Approved for entry into archive by Érica Santana (paixaosantana@hotmail.com) on 2020-02-04T12:20:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Gustavo_Canário_Gomes_Dissertação_Repositório.pdf: 3324912 bytes, checksum: 51d9ddefa2c6af732a8abfd6233c79cc (MD5) Made available in DSpace on 2020-02-04T12:20:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gustavo_Canário_Gomes_Dissertação_Repositório.pdf: 3324912 bytes, checksum: 51d9ddefa2c6af732a8abfd6233c79cc (MD5) CAPES-CNPQ Este trabalho consiste em estudar as formulações das cascas sem e com curvaturas iniciais desenvolvidas por Eduardo M. B. Campello em seu doutorado, sob orientação de Paulo de Mattos Pimenta e, implementar um programa computacional na plataforma C para simulação de diversos exemplos encontrados na literatura. São consideradas equações constitutivas hiperelásticas para ambos os modelos. As formulações são implementadas em linguagem C utilizando o Método dos Elementos Finitos. A partir do programa desenvolvido, são apresentados resultados para os exemplos clássicos presentes na literatura, para ilustrar a validade das teorias. Os resultados obtidos sugerem que as formulações apresentam desempenho satisfatório para os exemplos analisados. Pode-se mencionar como contribuição deste trabalho, a apresentação de novos resultados de exemplos simulados com as duas formulações e uma discussão comparativa. This work consists of studying the formulations of shells without and with initial curvature developed by Eduardo M. B. Campello in his doctorate, under the orientation of Paulo de Mattos Pimenta, and to implement a computational program on C platform to simulate several examples found in the literature. Hyperelastic constitutive equations are considered for both models. The formulations are implemented in C language using the Finite Element Method. From the developed program, results are presented for the classic examples present in the literature, to illustrate the validity of the theories. The obtained results suggest that the formulations present satisfactory performance for the analyzed examples. It may be mentioned as contribution of this work, the presentation of new results of simulated examples with both formulations and a comparative discussion.

Submitted by Gustavo Gomes (gustavocanario@gmail.com) on 2020-01-24T14:44:27Z No. of bitstreams: 1 Gustavo_Canário_Gomes_Dissertação_Repositório.pdf: 3324912 bytes, checksum: 51d9ddefa2c6af732a8abfd6233c79cc (MD5) Approved for entry into archive by Érica Santana (paixaosantana@hotmail.com) on 2020-02-04T12:20:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Gustavo_Canário_Gomes_Dissertação_Repositório.pdf: 3324912 bytes, checksum: 51d9ddefa2c6af732a8abfd6233c79cc (MD5) Made available in DSpace on 2020-02-04T12:20:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gustavo_Canário_Gomes_Dissertação_Repositório.pdf: 3324912 bytes, checksum: 51d9ddefa2c6af732a8abfd6233c79cc (MD5) CAPES-CNPQ Este trabalho consiste em estudar as formulações das cascas sem e com curvaturas iniciais desenvolvidas por Eduardo M. B. Campello em seu doutorado, sob orientação de Paulo de Mattos Pimenta e, implementar um programa computacional na plataforma C para simulação de diversos exemplos encontrados na literatura. São consideradas equações constitutivas hiperelásticas para ambos os modelos. As formulações são implementadas em linguagem C utilizando o Método dos Elementos Finitos. A partir do programa desenvolvido, são apresentados resultados para os exemplos clássicos presentes na literatura, para ilustrar a validade das teorias. Os resultados obtidos sugerem que as formulações apresentam desempenho satisfatório para os exemplos analisados. Pode-se mencionar como contribuição deste trabalho, a apresentação de novos resultados de exemplos simulados com as duas formulações e uma discussão comparativa. This work consists of studying the formulations of shells without and with initial curvature developed by Eduardo M. B. Campello in his doctorate, under the orientation of Paulo de Mattos Pimenta, and to implement a computational program on C platform to simulate several examples found in the literature. Hyperelastic constitutive equations are considered for both models. The formulations are implemented in C language using the Finite Element Method. From the developed program, results are presented for the classic examples present in the literature, to illustrate the validity of the theories. The obtained results suggest that the formulations present satisfactory performance for the analyzed examples. It may be mentioned as contribution of this work, the presentation of new results of simulated examples with both formulations and a comparative discussion.

Submitted by Linsmar Macêdo (ljrm81@gmail.com) on 2020-01-17T15:26:23Z No. of bitstreams: 1 @ Dissertação_Mestrado_LJRM.pdf: 6197277 bytes, checksum: 6aeacf25020a63364f23642b79d84b19 (MD5) Approved for entry into archive by Érica Santana (paixaosantana@hotmail.com) on 2020-01-22T15:37:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 @ Dissertação_Mestrado_LJRM.pdf: 6197277 bytes, checksum: 6aeacf25020a63364f23642b79d84b19 (MD5) Made available in DSpace on 2020-01-22T15:37:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 @ Dissertação_Mestrado_LJRM.pdf: 6197277 bytes, checksum: 6aeacf25020a63364f23642b79d84b19 (MD5) Até a primeira metade da década de 1980 o critério de falha amplamente utilizado para o projeto de estruturas e equipamentos mecânicos era baseada em tensão admissível. Contudo, com a elaboração de projetos cada vez mais complexos, começaram a ocorrer falhas catastróficas em condições de solicitação menores que a tensão admissível, tendo como causa, dentre outras razões, a presença de trincas. Para a avaliação da integridade estrutural desses elementos com descontinuidade é preciso conhecer as propriedades mecânicas do material. Para quantificar esses valores são realizados ensaios padronizados por normas nacionais e internacionais, sendo o padrão do American Society for Testing and Materials mundialmente utilizado. Essas normas geralmente requerem amostras com dimensões elevadas o que, em muitos casos, inviabilizam sua execução, seja porque o material disponível está numa quantidade limitada ou porque demandam após sua remoção reparos do componente sob estudo. Alternativamente a esses ensaios convencionais foram desenvolvidos ensaios em amostras com dimensões miniaturizadas que podem chegar a menos de 1% do volume dos ensaios convencionais. Dentre as técnicas desenvolvidas com essa finalidade o Small Punch Test vem se consolidando como um método viável para determinação dos parâmetros de fratura e resistência mecânica para materiais metálicos. Neste trabalho foi realizado a avaliação do método SPT, baseado no guia CWA 15627:2007, para caracterização mecânica do aço API 5DP Tool Joint. Foi determinada a tensão de escoamento com um erro de -0,1%, a tensão máxima com erro de -0,1%, para a condição engastada de ensaio em corpo de prova sem entalhe, quando comparados com os resultados dos ensaios convencionais. Until the first half of the 1980s the failure criterion widely used for the design of mechanical structures and equipment was based on allowable stress. However, with the elaboration of increasingly complex designs, catastrophic failures began to occur under lower stress conditions than the allowable stress, with, among other reasons, the presence of cracks. For the evaluation of the structural integrity of these elements with discontinuity it is necessary to know the mechanical properties of the material. To quantify these values, tests are performed standardized by national and international standards, being the standard of the American Society for Testing and Materials used worldwide. These standards generally require large sample sizes, which in many cases make it impossible to perform, either because the material available is in limited quantity or because they require repairs to the component under study after removal. Alternatively to such conventional tests, tests have been developed on samples with miniaturized dimensions that can reach less than 1% of the volume of conventional tests. Among the techniques developed for this purpose, the Small Punch Test has been consolidated as a viable method to determine fracture parameters and mechanical strength for metallic materials. In this work, the evaluation of the SPT method based on the CWA 15627: 2007 guide for mechanical characterization of the API 5DP Tool Joint steel was performed. The yield stress with an error of -0.1%, the maximum stress with an error of -0.1% for the test body set-up condition. unnotch test when compared with conventional test results.

Submitted by Icaro Vilasboas (icarofvilasboas@gmail.com) on 2019-09-04T01:50:18Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_VILASBOAS.pdf: 2702465 bytes, checksum: 6d0c0c67fbd534dcd3410aa312fd8662 (MD5) Approved for entry into archive by Escola Politécnica Biblioteca (biengproc@ufba.br) on 2019-09-06T17:34:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação_VILASBOAS.pdf: 2702465 bytes, checksum: 6d0c0c67fbd534dcd3410aa312fd8662 (MD5) Made available in DSpace on 2019-09-06T17:34:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_VILASBOAS.pdf: 2702465 bytes, checksum: 6d0c0c67fbd534dcd3410aa312fd8662 (MD5) Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado da Bahia (FAPESB) Este trabalho se concentra em determinar as propriedades termo físicas do aço naval ASTM A131 Gr. EH36 em baixas temperaturas, com o intuito de melhorar os modelos numéricos de estruturas sujeitas a cargas acidentais causadas por derramamento criogênico. Para isto, foi utilizado o método de aplicação de diferentes intensidades de fluxo de calor, que permite a determinação simultânea da condutividade térmica (λ) e da capacidade de calor volumétrica (ρc_p). A bancada experimental consiste em um aquecedor resistivo controlado por uma fonte de corrente, que gera um fluxo de calor constante na face superior da amostra. A face oposta foi isolada por placas de poliestireno expandido e um termopar soldado por descarga capacitiva na amostra realiza a medição de temperatura. O método das diferenças finitas com formulação implícita para fluxo de calor unidimensional foi usado para calcular o perfil de temperatura na face oposta da amostra. A diferença quadrada destas duas temperaturas, medida e calculada, foi usada como função objetivo e minimizada pelo método BFGS (Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno). A análise de sensibilidade baseada nos parâmetros de sensibilidade escalonada e no resíduo experimental permite a verificação da viabilidade da otimização simultânea dos parâmetros analisados e a convergência dos parâmetros para valores reais. Com base nesta análise duas intensidades de fluxo de calor são necessárias: uma de maior intensidade, que favorece a sensibilidade escalonada da condutividade térmica, e uma mais baixa, que regula a sensibilidade escalonada da capacidade de calor volumétrica. O aço inox AISI A304 foi usado para verificar a efetividade do método, através da uma comparação entre propriedades termo físicas otimizadas e os dados da literatura. Com base nos resultados deste trabalho pode-se afirmar que o método é capaz de determinar as propriedades termo físicas de forma simultânea com baixo erro experimental. This work aims to determinate the thermophysical properties of the naval steel ASTM A131 Gr. EH36 at low temperatures in order to enhancing the numerical models of structures subjected to accidental loads caused by cryogenic spill. For this purpose, the method of application of different heat flux intensities, which allows the simultaneous determination of the thermal conductivity (λ) and volumetric heat capacity (ρc_p). The experimental apparatus consists of a resistive heater controlled by a power supply that generates a constant heat flux at the sample top surface. The bottom surface was isolated by expanded polystyrene plates and a thermocouple attached at the sample by capacitive discharge welding performs the temperature measurement. To calculate the temperature profile at the sample bottom temperature was used the finite difference method with implicit formulation. The square difference between the measured and calculated temperature was used as objective function and minimized through the BFGS (Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno) method. The sensitivity analyses based on the scaled sensitivity coefficient and the experimental residue permits to verify the simultaneous optimization feasibility and the parameter convergence to a real value. Based on this analysis two heat flux intensities were required: one of an increased intensity, which enhances the scaled sensitivity of thermal conductivity, and one of a less intensity, which regulates the scaled sensitivity of volumetric heat capacity. The stainless steel AISI A304 was used to verify the effectiveness of the method, through a comparison between the optimized and the reference thermal properties. Based on the results of this work it can be affirmed that the method is able to determinate the thermophysical properties simultaneously with low experimental error.

Submitted by Icaro Vilasboas (icarofvilasboas@gmail.com) on 2019-09-04T01:50:18Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_VILASBOAS.pdf: 2702465 bytes, checksum: 6d0c0c67fbd534dcd3410aa312fd8662 (MD5) Approved for entry into archive by Escola Politécnica Biblioteca (biengproc@ufba.br) on 2019-09-06T17:34:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação_VILASBOAS.pdf: 2702465 bytes, checksum: 6d0c0c67fbd534dcd3410aa312fd8662 (MD5) Made available in DSpace on 2019-09-06T17:34:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_VILASBOAS.pdf: 2702465 bytes, checksum: 6d0c0c67fbd534dcd3410aa312fd8662 (MD5) Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado da Bahia (FAPESB) Este trabalho se concentra em determinar as propriedades termo físicas do aço naval ASTM A131 Gr. EH36 em baixas temperaturas, com o intuito de melhorar os modelos numéricos de estruturas sujeitas a cargas acidentais causadas por derramamento criogênico. Para isto, foi utilizado o método de aplicação de diferentes intensidades de fluxo de calor, que permite a determinação simultânea da condutividade térmica (λ) e da capacidade de calor volumétrica (ρc_p). A bancada experimental consiste em um aquecedor resistivo controlado por uma fonte de corrente, que gera um fluxo de calor constante na face superior da amostra. A face oposta foi isolada por placas de poliestireno expandido e um termopar soldado por descarga capacitiva na amostra realiza a medição de temperatura. O método das diferenças finitas com formulação implícita para fluxo de calor unidimensional foi usado para calcular o perfil de temperatura na face oposta da amostra. A diferença quadrada destas duas temperaturas, medida e calculada, foi usada como função objetivo e minimizada pelo método BFGS (Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno). A análise de sensibilidade baseada nos parâmetros de sensibilidade escalonada e no resíduo experimental permite a verificação da viabilidade da otimização simultânea dos parâmetros analisados e a convergência dos parâmetros para valores reais. Com base nesta análise duas intensidades de fluxo de calor são necessárias: uma de maior intensidade, que favorece a sensibilidade escalonada da condutividade térmica, e uma mais baixa, que regula a sensibilidade escalonada da capacidade de calor volumétrica. O aço inox AISI A304 foi usado para verificar a efetividade do método, através da uma comparação entre propriedades termo físicas otimizadas e os dados da literatura. Com base nos resultados deste trabalho pode-se afirmar que o método é capaz de determinar as propriedades termo físicas de forma simultânea com baixo erro experimental. This work aims to determinate the thermophysical properties of the naval steel ASTM A131 Gr. EH36 at low temperatures in order to enhancing the numerical models of structures subjected to accidental loads caused by cryogenic spill. For this purpose, the method of application of different heat flux intensities, which allows the simultaneous determination of the thermal conductivity (λ) and volumetric heat capacity (ρc_p). The experimental apparatus consists of a resistive heater controlled by a power supply that generates a constant heat flux at the sample top surface. The bottom surface was isolated by expanded polystyrene plates and a thermocouple attached at the sample by capacitive discharge welding performs the temperature measurement. To calculate the temperature profile at the sample bottom temperature was used the finite difference method with implicit formulation. The square difference between the measured and calculated temperature was used as objective function and minimized through the BFGS (Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno) method. The sensitivity analyses based on the scaled sensitivity coefficient and the experimental residue permits to verify the simultaneous optimization feasibility and the parameter convergence to a real value. Based on this analysis two heat flux intensities were required: one of an increased intensity, which enhances the scaled sensitivity of thermal conductivity, and one of a less intensity, which regulates the scaled sensitivity of volumetric heat capacity. The stainless steel AISI A304 was used to verify the effectiveness of the method, through a comparison between the optimized and the reference thermal properties. Based on the results of this work it can be affirmed that the method is able to determinate the thermophysical properties simultaneously with low experimental error.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior A contribuição da alvenaria participante no aumento da rigidez de pórticos tem sido verificada desde a década de 1960. Muitos estudos experimentais, analíticos e numéricos, já foram desenvolvidos, mas ainda é um sistema construtivo pouco utilizado. Usualmente a interação entre pórtico e painel é desconsiderada e a parede atua apenas como vedação. Uma explicação para esse fato é a complexidade do comportamento dos pórticos preenchidos e a abordagem modesta em normas técnicas no mundo. O presente trabalho consistiu na construção de modelos numéricos que representassem pórticos vazios e preenchidos por alvenaria estrutural não armada submetidos a carregamentos cíclicos. O objetivo foi calibrar tais modelos baseando-se em ensaios experimentais, de modo a obter as envoltórias de força-deslocamento concordantes e identificar os modos de colapso que ocorrem na alvenaria. Primeiramente, modelou-se um pórtico de aço vazio no software Abaqus, sendo definidas as rigidezes das ligações entre os perfis de aço e entre o pórtico e sua base. Em seguida, a alvenaria foi modelada empregando- se a estratégia de micromodelagem simplificada. As argamassas foram reduzidas a interfaces de espessura nula e a elas foram atribuídas propriedades que simulassem o seu comportamento. Foi constatado que a energia de fratura adotada para as juntas de assentamento tem grande impacto no comportamento da estrutura, tanto no seu deslocamento frente ao carregamento quanto nos mecanismos de colapso do painel. O coeficiente de atrito entre os blocos e a superfície metálica do pórtico também influencia essas características. O efeito pinching, comum em estruturas de concreto submetidas a carregamentos cíclicos, não foi reproduzido pelo modelo. Porém, a adoção de envoltórias de carregamento-deslocamento foram suficientes para a calibração. Em concordância com os demais trabalhos na área, foi constatado que a alvenaria participante confere grandes ganhos aos pórticos em termos de deslocamento e rigidez, sendo um potencial contraventamento em estruturas metálicas. The contribution of masonry to the stiffness of frames has been observed since the 1960s. Although many experimental, analytical and numerical studies have already been developed, this building system is still barely applied. Usually, the interaction between frame and masonry is not considered, and the masonry is used only as cladding for the building exterior or as partition to separate spaces inside the building. An explanation to this is the complexity of infilled frames behavior and the low occurrence of this topic in technical standards around the world. The present study consisted in the development of numerical models to represent bare steel frames and structural masonry-infilled steel frames under cyclic loading. The aim was to calibrate such models according to experimental results, obtain force-displacements envelopes and identify the masonry collapse modes. Firstly, it was created a bare steel frame model using the software Abaqus and the stiffness of the connections between beams and columns was defined. The same thing was made between columns and foundation. Then, it was made a masonry model using the simplified micromodeling approach. The mortar was represented by an interface with zero thickness and properties that simulated its behavior were defined. It was verified that the adopted fracture energy to the mortar joints had a critical role on the structure behavior in terms of frame’s displacement and masonry’s collapse. The friction coefficient between the masonry and the steel frame also has influence in the analysis results. The pinching effect, a common phenomenon in concrete structures under cyclic loading, was not reproduced by the models. However, the use of load-displacements envelopes was enough to adequately calibrate the models. In accordance with other studies, it was demonstrated that masonry panels provide wide improvements to the frames behavior in terms of displacement and stiffness. Therefore, masonry of concrete blocks are a potential bracing system to resist horizontal forces in steel buildings.

Submitted by Pedro Souza (peusaboia@hotmail.com) on 2020-02-05T19:56:00Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Mestrado Pedro Sabóia - UFBA - PPEE.pdf: 3756488 bytes, checksum: 8eeafef837bca8ead97a2f122d5e905c (MD5) Approved for entry into archive by Escola Politécnica Biblioteca (biengproc@ufba.br) on 2020-02-07T17:53:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Mestrado Pedro Sabóia - UFBA - PPEE.pdf: 3756488 bytes, checksum: 8eeafef837bca8ead97a2f122d5e905c (MD5) Made available in DSpace on 2020-02-07T17:53:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Mestrado Pedro Sabóia - UFBA - PPEE.pdf: 3756488 bytes, checksum: 8eeafef837bca8ead97a2f122d5e905c (MD5) As válvulas industriais são produtos de fabricação complexa, apresentando grande variedade de combinações de projeto envolvendo materiais, formas geométricas, vedações e conjuntos de acionamento mecânico diferentes. No que diz respeito ao projeto do corpo e castelo do equipamento, a NBR 15827 referencia a norma norte-americana ASME Seção VIII Divisão 2. As análises elásticas atualmente disponíveis na norma ASME, apresentam limitações na sua utilização. Essas limitações estão associadas, principalmente, à necessidade do uso do método de Linearização de Tensões quando são utilizados elementos finitos sólidos, na modelagem computacional de equipamentos com geometria complexa e parede espessa. Quando tais limitações são identificadas, recomenda-se o uso dos métodos inelásticos de carga limite e análise elastoplástica. As diretrizes para análises inelásticas, apresentadas na ASME Seção VIII Divisão 2 Parte 5, são gerais e não tratam sobre as particularidades que devem ser observadas na formulação do modelo e interpretação dos resultados obtidos de caos específicos. Neste trabalho foram avaliados os principais métodos de cálculo utilizados para o desenvolvimento do projeto por análise do corpo e castelo de válvulas industriais, com o objetivo de identificar a aplicabilidade e limitações desses métodos, a partir de uma avaliação crítica das recomendações presentes nas normas e literatura. Com os resultados obtidos, foi constatado que a utilização da Linearização de Tensões, para vasos de parede espessa, pode trazer riscos para o projeto do equipamento, principalmente no tocante à interpretação dos valores das tensões de pico obtidos nas análises. Na avaliação dos métodos inelásticos, foi constatado que tais métodos são capazes de trazer mais racionalidade ao projeto do corpo e castelo das válvulas. Nesse contexto foi também realizada uma comparação entre os resultados obtidos na análise de carga limite e análise elastoplástica, evidenciando que a opção por um desses métodos deve ser feita, levando também em consideração a condição de serviço do equipamento, principalmente no tocante às deformações obtidas na análise. Para a validação dos modelos numéricos criados, foi desenvolvida uma análise experimental de tensões através de extensometria. Industrial valves are complexly manufactured products, featuring a wide variety of design combinations involving different materials, geometric shapes, seals and mechanical drive assemblies. Regarding the design of the body and bonnet of the equipment, NBR 15827 reference the American Standard ASME Section VIII Division 2. The elastic analyzes currently available in the ASME standard, have limitations in their use. These limitations are mainly associated with the need of Stress Linearization method when using solid finite elements in the modeling of complex geometry and thick wall equipment. When such limitations are identified, the use of inelastic limit load and elastoplastic analysis methods is recommended. The guidelines for inelastic analysis, presented in ASME Section VIII Division 2 Part 5, are global and do not address the particularities that should be observed in the formulation of the model and interpretation of the results obtained. Another point of uncertainty is related to the choice of using limit load or elastoplastic analysis, whether one can be used instead of the other, if they are complementary or if the application of these methods also has some limitation. In this work, the main computational methods used for the project development by analysis of the body and bonnet of industrial valves were evaluated, with the objective of identifying the applicability and limitations of these methods, from a critical evaluation of the recommendations present in the codes and literature. As a result, it was found that the use of Stress Linearization for thick-walled vessels may cause risks to the equipment design, especially regarding the interpretation of the peak stress values obtained in the analyzes. In the evaluation of inelastic methods, it was found that such methods, can bring more rationality to the design of the valve body and bonnet. In this context, a comparison was also made between the results obtained in the limit load analysis and the elastoplastic analysis, showing that the choice of one of these methods should be made, not only to achieve higher operating pressure values, but also to assess the service operability, especially regarding the deformations obtained in these analysis. For the validation of the numerical models created, an experimental analysis of stresses was developed.

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil (área de especialização em Perfil de Estruturas e Geotecnia), Nas unidades curriculares de estruturas, por vezes, os métodos clássicos de ensino não são suficientes para obter um bom resultado por parte dos alunos. É essencial utilizar métodos de ensino diferentes dos habituais, que sejam mais apelativos para os alunos, e respondam de melhor forma as exigências que a sociedade impõe. Com base nestas necessidades, o principal objetivo desta dissertação é a criação e implementação de um Laboratório Pedagógico de Estruturas na Universidade do Minho, para auxiliar o ensino das unidades curriculares de estruturas. Neste trabalho procurou-se fazer uma revisão bibliográfica do processo de ensino/aprendizagem, de modo a perceber como é realizada a transmissão de conhecimento e quais as estratégias que têm sido utilizadas mais recentemente. Discute-se as implicações do processo de Bolonha nas escolhas dessas estratégias e analisam-se alguns casos de laboratórios pedagógicos implementados a nível internacional. Numa fase seguinte, procede-se a uma recolha de dados com o objetivo de conhecer as dificuldades dos alunos nas unidades curriculares de estruturas e o seu contexto. Mais adiante, apresenta-se a implementação do laboratório pedagógico, começando por apresentar o mesmo e o trabalho realizado na criação do seu espaço físico, terminando com a apresentação do material pedagógico, recolhido, adquirido e criado de raiz. Por último, mostra-se a utilização do laboratório pedagógico de estruturas, realizada já no ano letivo de 2012/2013, nas unidades curriculares de Mecânica das Estruturas e Resistência dos Materiais II, bem como no concurso de pontes de esparguete para alunos do ensino secundário e na atividade “Verão no Campus”. O trabalho termina com um balanço do que foi conseguido durante esta dissertação, propondo possíveis trabalhos futuros, para dar continuidade à implementação do laboratório pedagógico., In teaching courses structures, sometimes classical methods of teaching are not enough to get good results by the students. It is essential to use different teaching methods from the usual, which is more appealing to students, and responded best to the demands that society imposes. Based on these needs, the main objective of this work is the creation and implementation of a pedagogical structural laboratory at the University of Minho, to assist the teaching of courses related to structures. In this work a literature review was carried out, especially to know better the process of teaching / learning in order to understand how the transmission of knowledge, and what strategies have been most recently used. We discuss the implications of the Bologna process in the choices of these strategies and some cases of pedagogical laboratories implemented internationally were analyzed. In the next phase was the data collection, in order to meet the difficulties of students in courses of structures and their context. Further presents the implementation of laboratory teaching, starting by having the same, and the work done in creating your physical space, ending with the presentation of educational material (collected, purchased and created by purpose). Finally, the thesis shows the use of laboratory to teach structures in academic year 2012/2013, namely in the courses of Structural Mechanics and Strength of Materials II, the competition of spaghetti bridges for high school visiting students and summer activities in the campus. The work ends with an assessment of what was achieved during this thesis, proposing future work to continue the implementation for the pedagogical structural laboratory.

Made available in DSpace on 2016-03-02T12:57:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011. Added 1 bitstream(s) on 2016-03-02T13:12:03Z : No. of bitstreams: 1 ISSN2176-4565-2011-03-01-01-09.pdf: 147398 bytes, checksum: 9c71591f092526a5d7a098622d1472e5 (MD5) Fundação para o Desenvolvimento da UNESP (FUNDUNESP) Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) O presente texto tem como objetivo mostrar o uso de Sistemas de Computação Algébrica (CAS) na solução de problemas de mecânica das estruturas. Em tempos atuais tornou-se viável transferir operações matemáticas trabalhosas e desestimulantes para esses aplicativos, o que permite dedicar maior tempo à compreensão dos aspectos físicos dos problemas de engenharia. Para explorar esse potencial, expõe-se a dedução de expressões analíticas de linhas de influência para o caso de vigas contínuas sob quatro apoios pelo Método das Forças com manipulações algébrica realizadas no aplicativo Mathematica, chamando-se a atenção para a possibilidade do uso do sistema gratuito wsMaxima. As funções resposta obtidas são polinomiais, redação bastante simples e alternativa ao tratamento por outras vias. As expressões podem ser empregadas na obtenção de valores extremos exatos e elaboração de programas de visualização gráfica, procedimento introduzido em tópicos de disciplinas oferecidas pela Faculdade de Engenharia de Bauru. Ao final do trabalho é apresentado um exemplo com o propósito de divulgar o método. This text aims to show the use of Computer Algebra Systems (CAS) in Structural Mechanics. Nowadays it becomes feasible transfer mathematical laborious and discouraging operations for this kind of software, which allows devoting more time to understand physical aspects of engineering problems. To exploit this potential, we expose the deduction of analytical expressions of influence lines for continuous beams under four supports using Force Methods with algebraic manipulations performed in Mathematica, draw the attention to the possibility of use of free system wsMaxima. The response functions obtained are polynomials, an alternative way of structural analysis instead of matrix methods. These functions can be helpful to obtain numerical values and graphical display, motivating procedure introduced in topics of lectures offered by the Faculty of Engineering of Bauru. At the end it is shown a case study in order to disclose the method. Universidade Estadual Paulista, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, Faculdade de Engenharia de Bauru

Submitted by maria angelica Varella (angelica@sibi.ufrj.br) on 2018-03-02T15:36:59Z No. of bitstreams: 1 161213.pdf: 4310854 bytes, checksum: 57d994b5e1da42937523f90f621e9ca4 (MD5) Made available in DSpace on 2018-03-02T15:36:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 161213.pdf: 4310854 bytes, checksum: 57d994b5e1da42937523f90f621e9ca4 (MD5) Previous issue date: 1984-11 Estuda-se a aplicabilidade da “Função Decrescimento Aleatório” na detecção de falhas em sistemas mecânicos lineares e a sensibilidade desta função ã variação de parâmetros de medição, tais como: posição do acelerômetro, faixa de frequência, nível de seleção, número de amostras, etc. Utiliza-se um sistema contínuo viga engastada – livre com excitação na extremidade, desenvolvendo-se o estudo teórico segundo as teorias de Euler e de Timoshenko, com variação dos parâmetros massa-mola na extremidade livre da viga, analisando-se assim a sensibilidade te6rica dos primeiros modos naturais. Apresenta-se a fundamentação teórica da função de crescimento aleatório, para sistemas a um grau de liberdade e para sistemas contínuos. Finalmente determinam-se experimentalmente, para o sistema viga engastada-livre com excitador na extremidade, Assinaturas Decrescimento Aleatório que indicam o nível de seleção, número e tamanho de amostras e a sensibilidade a variação de falhas, além de aferir a repetibilidade destas assinaturas. The applicability of the "Random Decrement Function" to the detection of failures in linear mechanical systems is studied together with its sensitivity to the variations of measurement parameter such as, accelerometer position, frequency range, threshold level, number of samples. A continuous system consisting of a cantilever beam excited at its end has been studied. The sensitivity of the first natural modes under variation of the spring-mass characteristics at the end, is obtained, using Euler and Timoshenko theories. The theorectical basis for the Randon Decrement Function is presented to single degree of freedom and continuous systems. Experimentally obtained Random Decrement Signatures for the cantilever beam excited at the end indicate the convenient threshold level, number and size of samples, the sensitivity to failures, and also verify the repeatability of these signatures.

Submitted by Alberto Vieira (alberto@sibi.ufrj.br) on 2021-01-28T20:13:40Z No. of bitstreams: 1 164680.pdf: 1047737 bytes, checksum: 1b02fcace3b3de204aafd6d7b60b396c (MD5) Approved for entry into archive by Moreno Barros (moreno@ct.ufrj.br) on 2022-06-13T18:56:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 164680.pdf: 1047737 bytes, checksum: 1b02fcace3b3de204aafd6d7b60b396c (MD5) Made available in DSpace on 2022-06-13T18:56:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 164680.pdf: 1047737 bytes, checksum: 1b02fcace3b3de204aafd6d7b60b396c (MD5) Previous issue date: 1986-12 CAPES O objetivo deste trabalho é desenvolver procedimentos computacionais efetivos, para o tratamento não linear de problemas decorrentes da interação solo-estrutura em domínios bidimensionais. Estes procedimentos envolvem: elementos finitos isoparamétricos com equação constitutiva elasto-plástica; elementos finitos para simular a interface solo-estrutura e elementos infinitos para a representação de domínios infinitos. O tratamento da solução incremental das equações de equilíbrio utiliza algoritmo tipo Newton, com diversas opções. Para o estudo da análise limite implementou-se a técnica de prescrição de deslocamentos. Todos os procedimentos foram reunidos em um único programa, que se vale da técnica frontal, para resolução de sistemas de equações algébricas lineares. Alguns casos são apresentados para investigar o comportamento dos modelos, entre estes, o estudo da análise limite de fundações rasas para plataformas offshore. The main purpose of this work is to develop effective computer procedures, to simulate the non-linear soil structure iteraction in bidimensional domains. This procedures involve isoparametric finite elements with appropriate elasto-plastic constitutive equations, finite elements to simulate the soil structure interface and special finite elements to represent infinite domains. The treatment of the incremental equilibrium equations uses a Newton type algorithm with several options. To the specefic limit analysis case is adopted the displacement prescription technique. All the procedures are assembled into only program, that uses the frontal technique to solve the linear algebraic equation system. Some cases are presented to investigate the accuracy of the implemented models, enclosing the limit analysis study of shallow foundations to offshore platforms.

Submitted by maria angelica Varella (angelica@sibi.ufrj.br) on 2018-01-26T13:54:37Z No. of bitstreams: 1 140046.pdf: 1228403 bytes, checksum: 8775a7f11a1f91eecf24fcc074bb02e3 (MD5) Made available in DSpace on 2018-01-26T13:54:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 140046.pdf: 1228403 bytes, checksum: 8775a7f11a1f91eecf24fcc074bb02e3 (MD5) Previous issue date: 1975-09 CNPq Um dispositivo experimental foi construído para estudar o fenômeno de sustentação devido a efeito de película comprimida de gás. Uma descrição dos componentes do dispositivo e dos instrumentos necessários para controle e medição é feita. O efeito da película comprimida sobre o movimento de massa sustentada e a capacidade de carga da película foram investigados sob vários parâmetros de operação. A squeeze bearing experimental device was developed in order to investigate the squeeze film effects. A description is made of the developed components and the necessary instruments for control and measurements. Operation parameters were varied and the effects of suported mass motion and load capacity were analysed.