Dissertações/Teses

Clique aqui para acessar os arquivos diretamente da Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRN

2020
Dissertações
1
  • ERIJANIO NONATO DA SILVA
  • ESTUDO DA SUBSTITUIÇÃO DO COBALTO PELA LIGA INVAR NO METAL DURO

  • Orientador : MARCELLO FILGUEIRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MARCELLO FILGUEIRA
  • RUBENS MARIBONDO DO NASCIMENTO
  • SALETE MARTINS ALVES
  • ALESSANDRA AGNA ARAÚJO DOS SANTOS
  • Data: 27/01/2020

  • Mostrar Resumo
  • Os metais duros são amplamente utilizados na indústria metal mecânica por possuírem ótimas propriedades de dureza, boa tenacidade e resistência ao desgaste. Esses compósitos são compostos de uma mistura de carboneto de tungstênio (WC) como fase dura, e um ligante metálico, geralmente cobalto (Co) (ou outros metais como ferro (Fe), níquel (Ni)). No entanto, o cobalto é o ligante mais amplamente utilizado devido suas boas propriedades, principalmente a molhabilidade. Todavia, esse metal traz alguns dilemas, como o alto custo e toxicidade. Diante disso, essa pesquisa busca empregar um ligante alternativo em cermets que proporcione propriedades semelhantes ao cobalto, esse metal é a liga Invar (Fe-36%Ni) o qual possui um baixo coeficiente de expansão térmica, tornando atrativo em aplicações que envolvem mudanças de temperaturas, como é o caso da usinagem. As amostras são fabricadas através da sinterização por corrente pulsada (“Spark Plasma Sintering – SPS”), que proporciona rápida sinterização e boa densificação. As amostras WC-10%(Fe,Ni) foram sinterizadas com patamares isotérmico de 1100, 1200 e 1300 ºC. Amostras WC-10%Co foram sinterizadas com patamar de 1200 ºC para comparação. Os resultados mostram que a microestrutura apresenta uma boa distribuição de WC e ligante, diminuição da porosidade e o crescimento anormal de WC com o aumento de temperatura de patamar isotérmico. Além disso, a fase eta foi encontrada para temperaturas de 1200 e 1300 ºC. Os ensaios de dilatometria mostraram que o WC-10%(Fe,Ni) apresenta coeficiente de expansão térmica de 5,11 x10-6 °C-1 , enquanto que o WC-10%Co apresenta 6,33 x10-6 °C-1, mostrando que o efeito de baixa expansão térmica foi atingido para o WC-Invar. A mais alta densificação alcançada no WC-10%(Fe,Ni) é de 98,9 %. O aumento do patamar isotérmico proporcionou o aumento da densificação, dureza, resistência a compressão e módulo de elasticidade. O WC-10%(Fe,Ni) sinterizado a 1100 °C apresentou dureza de 1777 HV, superando cermets WC-Co encontrados na literatura, e tenacidade à fratura de 15,6 MPa m1/2. O WC-10%(Fe,Ni) sinterizado a 1300 °C apresentou a mais alta resistência a compressão, 376 MPa, maior módulo de elasticidade, 990 GPa, e maior dureza, 1992 HV. Diante desses resultados, a liga Invar (Fe-36%Ni), produzida nessa pesquisa, proporcionou aos cermets WC-liga em comparação com WC-Co ótimas características microestruturais, baixíssima dilatação térmica, alta dureza com tenacidade significativa e boa resistência compressiva.


  • Mostrar Abstract
  • Hard metals are widely used in the metalworking industry because of their excellent hardness, good toughness and wear resistance properties. These composites are composed of a hard phase tungsten carbide (WC) mixture and a metal binder, usually cobalt (Co) (or other metals such as iron (Fe), nickel (Ni)). However, cobalt is the most widely used binder due to its good properties, especially wettability. However, this metal presents some dilemmas, such as high cost and toxicity. Given this, this research seeks to employ an alternative binder in cermets that provides properties similar to cobalt, this metal is Invar alloy (Fe 36% Ni) which has a low coefficient of thermal expansion, making it attractive in applications involving temperature changes, as is the case with machining. Samples are fabricated using Spark Plasma Sintering (SPS), which provides rapid sintering and good densification. WC-10% (Fe, Ni) samples were sintered with isothermal thresholds of 1100, 1200 and 1300 ºC. WC-10% Co samples were sintered with 1200 ºC level for comparison. The results show that the microstructure presents a good distribution of WC and binder, decreased porosity and abnormal growth of WC with the increase of isothermal plateau temperature. In addition, the eta phase was found at temperatures of 1200 and 1300 ºC. Dilatometry tests showed that WC-10% (Fe, Ni) has a coefficient of thermal expansion of 5.11 x10-6 ° C-1, whereas WC-10% Co has 6.33 x10-6 ° C -1, showing that the low thermal expansion effect was achieved for WC-Invar. The highest densification achieved in WC-10% (Fe, Ni) is 98.9%. The increase of the isothermal level increased the densification, hardness, compressive strength and modulus of elasticity. WC-10% (Fe, Ni) sintered at 1100 ° C had a hardness of 1777 HV, surpassing WC-Co cermets found in the literature, and fracture toughness of 15.6 MPa m1 / 2. WC-10% (Fe, Ni) sintered at 1300 ° C had the highest compressive strength, 376 MPa, highest modulus of elasticity, 990 GPa, and highest hardness, 1992 HV. Given these results, the Invar alloy (Fe-36% Ni) produced in this research provided WC-alloy cermets compared to WC-Co with excellent microstructural characteristics, very low thermal expansion, high hardness with significant toughness and good compressive strength.

2
  • JOÃO DEHON DA ROCHA JÚNIOR
  • ANÁLISE DO DESGASTE EM MANCAIS RADIAIS DE MOTORES USANDO INSTRUMENTAÇÃO DE BAIXO CUSTO

  • Orientador : JOSE JOSEMAR DE OLIVEIRA JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOSE ALVARO DE PAIVA
  • JOSE JOSEMAR DE OLIVEIRA JUNIOR
  • WALLACE MOREIRA BESSA
  • Data: 27/01/2020

  • Mostrar Resumo
  • A utilização de bombas instaladas em poços artesianos para a extração de água do subsolo é uma técnica amplamente utilizada no Brasil, em especial no Nordeste, em locais onde a seca é predominante durante o ano. Em algumas regiões, essa extração corresponde a 70% do abastecimento de água para a população. Estudos comprovam que 50% das falhas em motores elétricos iniciam nos mancais e estes representam apenas 30% do valor total de uma manutenção corretiva. Diante do exposto, o presente trabalho realizou um estudo nos mancais radiais de deslizamentos dos motores utilizados nos poços artesianos. Foi desenvolvido um sistema de aquisição de dados de baixo custo através do Arduino e o sensor MPU6050 para a captação de sinais de vibração do sistema. O sensor foi posicionado próximo ao mancal radial. Foram analisadas cinco situações diferentes no mancal. A primeira, com ajuste de fábrica de 0,1 mm de folga entre o eixo e a bucha no mancal, a segunda, terceira, quarta e quinta condições de funcionamento foram de 0,2, 0,5, 1,0 e 3 mm de folga, respectivamente. Para cada situação, o ensaio se repetiu seis vezes por três minutos cada. Os dados obtidos no Arduino foram estudados através de análises no domínio do tempo e da frequência. Para cada condição de funcionamento foi possível identificar um padrão de funcionamento. Com base nisso foi elaborada uma metodologia de diagnóstico para o motor alvo do estudo que foi colocada a prova em um estudo de caso.


  • Mostrar Abstract
  • The use of pumps installed in artesian wells for underground water extraction is a technique widely used in Brazil, especially in the Northeast, in places where drought is predominant during the year. In some regions, this extraction accounts for 70% of the population's water supply. Studies show that 50% of failures in electric motors start at the bearings and they represent only 30% of the total value of corrective maintenance. Given the above, the present work carried out a study on the radial bearings of the motors used in artesian wells. A low cost data acquisition system was developed through Arduino and MPU6050 sensor for capturing system vibration signals. The sensor was positioned close to the radial bearing. Five different bearing situations were analyzed. The first, with factory setting of 0.1 mm clearance between the shaft and bushing in the bearing, the second, third, fourth and fifth operating conditions were 0.2, 0.5, 1.0 and 3.0 mm of clearance, respectively. For each situation, the test was repeated six times for three minutes each. The data obtained in Arduino were studied through time and frequency domain analysis. For each operating condition it was possible to identify an operating pattern. Based on this, a diagnostic methodology for the study target engine was developed and put to the test in a case study.

3
  • JOÃO FREIRE DE MEDEIROS NETO
  • EFICIÊNCIA DO PLASMA DE DESCARGA EM BARREIRA DIELÉTRICA NAS ALTERAÇÕES FÍSICO-QUÍMICAS DO POLIETILENO DE ALTA DENSIDADE E DO TITÂNIO

  • Orientador : THERCIO HENRIQUE DE CARVALHO COSTA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • THERCIO HENRIQUE DE CARVALHO COSTA
  • FERNANDO RIBEIRO OLIVEIRA
  • IVAN ALVES DE SOUZA
  • Data: 30/01/2020

  • Mostrar Resumo
  • A modificação superficial de materiais é alvo de estudos em centros de pesquisas, devido a seu impacto em otimizar a aplicabilidade do mesmo. O uso de plasma DBD é uma alternativa que mescla os efeitos desejados com a modificação de superfícies e o baixo custo. Com o objetivo de identificar o efeito do plasma em materiais que possuem ligações de caráter distintos, as modificações físico-químicas de materiais e suas correlações com as energias das espécies geradas durante o tratamento de plasma em descarga por barreira dielétrica (DBD) na modificação da superfície do polietileno de alta densidade (PEAD) e do Titânio Grau 2. As espécies presentes durante o tratamento a plasma foram caracterizadas quanto a sua energia através da sonda tripla de Langmuir a fim de verificar se o mesmo possuía energia suficiente para promover as possíveis alterações químicas na superfície do material. As alterações físico-químicas foram diagnosticadas através da caracterização de superfície como ângulo de contato, tensão superficial, espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios-X (XPS) e a Espectroscopia de Infravermelho com transformada de Fourier, na configuração de Reflexão Total Atenuada (FTIR-ATR). Através dos resultados da sonda de Langmuir constatou-se que o plasma gerado possui energia suficiente para promover a quebra de ligações na cadeia do PEAD o que corrobora com os resultados obtidos nas caracterizações das amostras através de XPS, FTIR-ATR e tensão superficial


  • Mostrar Abstract

  • The superficial modification of materials is the object of studies in research centers, due to their impact in optimizing the applicability of the same. The use of plasma DBD is an alternative that blends the desired effects with the modification of surfaces and the low cost. In order to evaluate the physico-chemical modifications of materials and their correlations with the energies of the species generated during the treatment using the dielectric barrier discharge (DBD) technique for modifying the surface of high density polyethylene (HDPE) and of Titanium. The treatment of HDPE and Titanium samples was carried out in order to identify the effect of plasma materials that had different character connections. Different treatment parameters were used, considering the character of each material class. The efficiency of the plasma was determined through triple Langmuir probe in order to check if it had enough energy to promote chemical changes on the material surface. Physico-chemical changes were diagnosed through surface characterization techniques such contact angle, surface tension, X-ray excited photoelectron spectroscopy (XPS) and Fourier transform infrared spectroscopy (ATR-FTIR). The Langmuir probe results showed that the generated plasma has sufficient energy to promote the breakage of the bonds present in the treated samples, which corroborates the results obtained in the characterization of the samples through XPS, FTIR-ATR and surface tension

4
  • DÁVILA MOREIRA LOPES SILVA
  • DESENVOLVIMENTO DE DINAMÔMETRO HÍBRIDO APLICADO AO QUARTO EIXO DE UM CENTRO DE USINAGEM

  • Orientador : ADILSON JOSÉ DE OLIVEIRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADILSON JOSÉ DE OLIVEIRA
  • WALLACE MOREIRA BESSA
  • ZILDA DE CASTRO SILVEIRA
  • Data: 31/01/2020

  • Mostrar Resumo
  • No contexto da usinagem multieixos de componentes mecânicos com geometrias complexas, as configurações convencionais de dinamômetros (estacionários e rotativos) não se adequam às condições de operação. Isso acontece devido à montagem dos dispositivos estacionários limitar a geometria e o tamanho do material usinado, enquanto a montagem dos dispositivos rotativos é influenciada pelas interferências no sinal de força em condições de altas rotações do eixo-árvore. Com intuito de propor uma solução para tal problemática, esta pesquisa tem como objetivo o desenvolvimento de um dinamômetro híbrido, baseado em extensômetros, para ser montado em um quarto eixo de um centro de usinagem, e capaz de medir força axial e torque. Etapas como a realização do projeto conceitual, das análises de engenharia, da instrumentação, da calibração estática e da avaliação da frequência natural foram necessárias para a construção do dispositivo. Além disso, o desenvolvimento de um sistema de transferência de dados sem fio foi realizado. Para tal, fez-se necessária a construção de um par de circuitos impressos para o condicionamento e amplificação dos sinais; de um módulo de transmissão sem fio e de um programa para processamento dos dados de carregamentos mecânicos. Os resultados mostraram que o projeto conceitual atende aos requisitos de operação do dinamômetro para carregamentos de até 1 kN e de 30 Nm, que a manufatura dos componentes atende às tolerâncias estabelecidas em projeto, que a instrumentação foi realizada adequadamente, que o sistema de tranferência de dados sem fio é capaz de emitir dados a frequência média de 700 Hz, e que a menor frequência natural de vibração do dispositivo encontra-se a 602,2 Hz.


  • Mostrar Abstract
  • In the context of multi-axis machining of mechanical components with freeform geometries, the conventional configurations of the dynamometers (stationary and rotary) are not suitable for operating conditions. This fact occurs due to the mounting of stationary devices limits the workpiece geometry and size, while the assembly of rotating devices is affected by interference in the signal under the conditions of high-speed spindle rotation. In order to propose a solution to this conflicting situation, this research has the objective of developing a hybrid dynamometer, based on strain gauges, mounted in the fourth axis of a vertical machining center and able to measure axial force and torque. Steps such as conceptual design, engineering analyses, instrumentation, static calibration and natural frequency evaluation were fundamental for manufacturing the device. In addition, the development of a wireless data transfer system have been developed. For this step, it was necessary to create a couple of printed circuits for signal conditioning and amplification, a wireless transmission module and a data processing code aiming the analysis of mechanical loading. The results showed that the conceptual design is appropriated to the dynamometer operating requirements to withstand loads of axial force up to 1 kN and torque up to 30 Nm, the dynamometer components were in accordance to the tolerances established in design, the performed instrumentation showed suitable to the application, the lower value of natural frequency of the device is 602,2 Hz.

5
  • HÉRICO SILVA DE PAIVA
  • Influência da Granulometria Abrasiva #600 no Polimento de Porcelanatos com Diferentes Formulações

  • Orientador : FABIO JOSE PINHEIRO SOUSA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FABIO JOSE PINHEIRO SOUSA
  • CARLOS ALBERTO PASKOCIMAS
  • JOSÉ ELSON SOARES FILHO
  • Data: 14/02/2020

  • Mostrar Resumo
  • O porcelanato tem se destacado como um dos revestimentos cerâmicos de maior importância, uma vez que seu desenvolvimento proporcionou produtos de excelente qualidade técnica e estética. Para aprimorar suas características, o porcelanato é submetido a um processo de polimento que, além de complexo e importante, tem um alto consumo de água, energia e abrasivos. Paralelamente, além do desempenho tecnológico expressivo, há também a tendência ao uso de revestimentos sustentáveis por meio do reaproveitamento de rejeitos. No caso de porcelanatos polidos, a obtenção da curva de ganho de brilho no processo de polimento se faz necessária, tanto para guiar o aperfeiçoamento da operação de polimento, quanto para validar o reaproveitamento de resíduos pela incorporação de material na formulação da massa. O presente trabalho objetiva ambos propósitos. Para tanto, serão obtidas curvas de ganho de brilho com e sem a adição de rejeitos de cerâmica vermelha (Chamote), considerando simultaneamente a variação da rota de polimento industrial. Para todos os ensaios, a sequência de polimento aconteceu normalmente do abrasivo #36 ao #400, sendo seguido de três rotas de polimento distintas até o abrasivo #800. Após a passagem dos abrasivos, a avaliação da influência da variação da rota foi feita pela medição de brilho e rugosidade superficial das amostras. Os resultados demonstraram a aplicabilidade do porcelanato com chamote que obteve respostas de brilho final em média 16,8% maior que o porcelanato padrão. Foi possível verificar que, dentro dos parâmetros usados, não houve influência significativa da variação da rota de polimento, sendo possível omitir o abrasivo #600, sem perda estética significativa.


  • Mostrar Abstract
  • Porcelain stoneware tiles have major importance among the ceramic floor tiles, since their development provided products of excellent technical and aesthetic quality. To improve its characteristics, the porcelain tile is subjected to a polishing process, which besides complexity and importance, has a high consumption of water, energy and abrasives. Beyond the technological performance, there is also a trend towards the use of sustainable coatings through the reuse of industrial wastes. In the case of polished porcelain tiles, obtaining the glossiness gain curve in the polishing process is necessary both to guide the improvement of the polishing operation and to validate the incorporation of industrial wastes in the mass formulation. This Master Thesis aims at both purposes. In order to achieve this, glossiness gain curves were obtained with and without the addition of red ceramic waste (Chamotte, or also grog), while considering the variation of the industrial polishing route. For all tests, the polishing sequence will normally follow abrasive #36 to #400, followed by three different polishing routes up to # 800 abrasive. After abrasives were passed, the influence of the route variation was evaluated by measuring the glossiness and surface roughness of the samples. The results demonstrated the applicability of the chamotte porcelain tile that obtained final glossiness responses on average 16.8% higher than the standard porcelain. It was possible to verify that, within the parameters used, there was no significant influence of the polishing route variation. As consequence, it is possible to omit abrasive #600 without significant aesthetic loss.

6
  • EDMILSON DANTAS DE LIMA JUNIOR
  • MEDIÇÃO DA TEMPERATURA DE CORTE NO TORNEAMENTO DO AÇO-FERRAMENTA AISI D6 TEMPERADO E REVENIDO AUXILIADO POR LN2

  • Orientador : ANDERSON CLAYTON ALVES DE MELO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANDERSON CLAYTON ALVES DE MELO
  • SALETE MARTINS ALVES
  • WISLEY FALCO SALES
  • Data: 17/02/2020

  • Mostrar Resumo
  • Este trabalho teve como principal objetivo investigar a temperatura de corte no torneamento do aço-ferramenta AISI D6 temperado e revenido auxiliado por nitrogênio líquido (LN2). Como ferramentas de corte, foram usados insertos de PCBN full form sem revestimento. O método de medição de temperatura usado foi o termopar ferramenta-peça. Nessa técnica, o contato entre a peça e a ferramenta forma a junção quente do termopar e as outras extremidades, ligadas à peça, à ferramenta e ao instrumento de medição da força eletromotriz, a junção fria. Pelo efeito de Seebeck, desde que essas junções estejam submetidas a temperaturas diferentes, surgirá uma força eletromotriz (fem) no circuito que pode ser associada à temperatura que se deseja medir na junção quente. Para se obter a relação entre a temperatura na junção quente e a fem gerada, foi realizada a calibração do sistema no próprio torno usado nos ensaios de medição da temperatura de corte. Nesse caso, utilizou-se um sistema de aquecimento com chama de oxi-acetileno, para a obtenção de temperaturas próximas a 800 oC, e um outro de resfriamento com aplicação de LN2, para obtenção de temperaturas sub-zero. De modo a minimizar tensões indesejáveis nas junções secundárias do circuito, foi usado o conceito de compensação física com a inserção de um elemento constituído do mesmo material da peça. Os resultados obtidos nos testes de calibração mostraram um comportamento praticamente linear na relação entre temperatura e fem ao longo da faixa de temperaturas usadas na calibração. Foram realizados testes de torneamento cilíndrico em que a velocidade de corte e a condição de lubrirrefrigeração (seco ou LN2) foram variadas. Os dados foram adquiridos a partir de uma plataforma de aquisição desenvolvida com Arduino UNO. Observou-se pouca redução da temperatura de corte com a aplicação da condição criogênica em relação à condição a seco.


  • Mostrar Abstract
  • The present work has the main purpose to investigate the cutting temperature when machining quenched and tempered AISI D6 tool-steel assisted by liquid nitrogen (LN2). Uncoated PCBN inserts were used as cutting tools during turning trials. Tool-work thermocouple was the method used in this investigation. In this technique, the contact between the workpiece and the cutting tool makes the hot junction of the thermocouple and the other extremities connected to the workpiece and the cutting tool makes the cold junction. By the Seebeck effect, as long as these junctions are submitted to different temperatures, an electromotive force will arise in the circuit which can be associated with the hot junction temperature. In order to obtain the relation between the hot junction temperature and the generated electromotive force, it was performed a calibration of the system using a conventional lathe. An oxyacetylene flame and an LN2 delivery system were used to obtain high temperatures (from the environment to 800oC, approximately) and low temperatures (including sub-zero temperatures), respectively. In order to minimize undesirable voltage, it was used the concept of physical compensation, where an element made of the same workpiece material was connected to the circuit. The results obtained through the calibration tests show a practically linear behavior between temperature and electromotive force along with the range of temperature used for calibration. Cylindrical turning trials were performed in which the cutting speed and the cooling condition (dry or LN2) were varied. A platform based on Arduino UNO was developed for data acquisition. It was observed a marginal reduction in the cutting temperature in the cryogenic condition compared to the dry condition.

7
  • LUAN BERNARDO
  • Modelo numérico multiescala para previsão da curva tensão-deformação de aços dual phase pelo método RVE

  • Orientador : FABIO JOSE PINHEIRO SOUSA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FABIO JOSE PINHEIRO SOUSA
  • NICOLAU APOENA CASTRO
  • JOÃO CARLOS ARANTES COSTA JÚNIOR
  • AUGUSTO JOSE DE ALMEIDA BUSCHINELLI
  • Data: 27/02/2020

  • Mostrar Resumo
  • O aço dual phase tem se destacado na classe dos Aços Avançados de Alta Resistência, mostrando-se uma alternativa viável para diminuição de emissão de gases emitidos por veículos de mobilidade, principalmente, veículos automotivos movidos à combustão. O aço DP é tido como um microcompósito provido de microestrutura bifásica composta por ilhas de martensita dura e resistente dispersa na matriz ferrítica dúctil e macia, o que confere propriedades mecânicas demandadas pela indústria de mobilidade com boa relação de custo-benefício. Alguns dos benefícios proporcionado pelo material, relacionado aos veículos, é a possibilidade de projetá-los para o aumento da segurança dos passageiros, reduzir o peso estrutural e, consequentemente, a diminuição do consumo de energético. Dada a importância dos aços DP, um modelo numérico multiescala foi desenvolvido para determinar o comportamento de tensão-deformação para diferentes microestruturas de aço DP obtidos através da aplicação de ciclos térmicos intercríticos distintos. Um programa computacional foi desenvolvido em linguagem FORTRAN para a leitura do processamento digital de imagem e identificação de fases no domínio da malha de elementos finitos, a qual é projetada no Elemento Representativo de Volume (RVE) real gerado a partir informações oriundas da técnica Difração de Elétrons Retroespalhados. O equacionamento constitutivo de plasticidade aplicado é baseado na teoria de deslocamento de Taylor, tornando possível realizar a simulação de tração uniaxial através do Método dos Elementos Finitos em plataforma numérica de código comercial ABAQUS CAE. A Teoria da Homogeneização é então aplicada para converter o comportamento de escala micro para macro, sendo usado ensaio mecânico de tração uniaxial para validação experimental. Foram avaliados no modelo numérico três microestruturas de aços DP desenvolvidas a partir da aplicação de três níveis de recozimento intercrítico com temperaturas de 720ºC, 740ºC e 760ºC. As previsões das curvas tensão-deformação foram analisadas conforme a influência do tamanho e posicionamento do RVE.


  • Mostrar Abstract
  • Dual phase steel has stood out in the Advanced High Strength Steels class, being considered as  a viable alternative for reducing the emission of gases emitted by mobility vehicles, mainly automotive vehicles powered by combustion. DP steel is considered to be a microcomposite with a biphasic microstructure composed of islands of hard and resistant martensite dispersed in the ductile and soft ferritic matrix, which provides mechanical properties demanded by the mobility industry with a good cost-benefit ratio. Some of the benefits provided by the material, related to vehicles, is the possibility of designing them to increase the safety of passengers, reduce structural weight and, consequently, decrease energy consumption. Given the importance of DP steels, a multiscale numerical model was developed to determine the stress-strain behavior for different DP steel microstructures obtained through the application of different intercritical thermal cycles. A computer program was developed in FORTRAN language for reading digital image processing and identifying phases in the domain of the finite element mesh, which is based on the Real Representative Volume Element (RVE) generated from information from the Backscattered Electron Diffraction technique. The constitutive equation of applied plasticity is based on Taylor's displacement theory, making it possible to perform the simulation of uniaxial traction through the Finite Element Method on a numerical platform of ABAQUS CAE commercial code. The Homogenization Theory is then applied to convert the behavior from micro to macro scale, using a uniaxial tensile mechanical test for experimental validation. In the numerical model, three microstructures of DP steels developed from the application of three levels of intercritical annealing with temperatures of 720ºC, 740ºC and 760ºC were evaluated. The predictions of the stress-strain curves were analyzed according to the influence of the size and positioning of the RVE.

Teses
1
  • MAXWELL SANTANA LIBÓRIO
  • ANÁLISE MECÂNICA E ESTRUTURAL DE FILMES SÓLIDOS LUBRIFICANTES OBTIDOS POR PROCESSAMENTO A PLASMA

  • Orientador : SALETE MARTINS ALVES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • SALETE MARTINS ALVES
  • MICHELLE CEQUEIRA FEITOR
  • THERCIO HENRIQUE DE CARVALHO COSTA
  • DANTE FERREIRA FRANCESCHINI FILHO
  • ROMULO RIBEIRO MAGALHAES DE SOUSA
  • Data: 24/01/2020

  • Mostrar Resumo
  • A lubrificação no processo de fabricação representa até 17% no custo total da produção, sendo assim, um fator de grande interesse para a indústria. Além do alto custo, no campo de fabricação e usinagem, o uso de fluidos de corte promovem riscos para saúde e meio ambiente. Portanto, um dos focos no estudo de lubrificantes está em substituir produtos químicos para tornar o processo cada vez mais limpo. Atualmente, a maioria das ferramentas de corte de alta velocidade apresentam revestimentos auto-lubrificantes que diminui o uso de lubrificantes líquidos ou refrigerantes. O uso de filmes sólidos lubrificantes, tais como MoS2 e grafite, podem ser usados para obter um controle de atrito e desgaste em aplicações tribológicas severas. Estes revestimentos são formados normalmente através de técnicas de deposição por plasma como a pulverização catódica (magnetron sputtering). Para produzir revestimento duro e lubrificante em ferramenta de aço rápido e metal duro, Neste trabalho, foi desenvolvido um processo híbrido de formação de filmes dispostos em multicamadas de nitreto de titânio (TiN) e bissulfeto de molibdênio (MoS2) usando as técnicas de deposição por gaiola catódica e magnetron sputtering. Os filmes foram depositados em substratos de aço M2, WC e aplicados em brocas deste último material. Foram realizados os ensaios de dureza Vickers e esclerometria pendular para quantificar a resistência superficial bem como o desgaste abrasivo antes e depois dos processos de deposição por plasma. Caracterizações químicas e morfológicas foram usadas neste estudo para relacionar a estrutura e fases dos filmes com a diminuição do atrito, o aumento da resistência ao desgaste e vida útil de brocas revestidas com os materiais depositados. Difração de raios-X (DRX) e Espectroscopia de energia dispersiva (EDS) foram usados para determinar as fases e composição dos filmes, a rugosidade foi observada por meio do ensaio de Microscopia de força atômica (MFA) e a microscopia eletrônica de varredura (MEV) proporcionou a obtenção da espessura dos filmes depositados. Quanto a resistência ao desgaste através do Esclerômetro pendular foram apresentados resultados favoráveis a lubricidade do material, apresentando diminuição do atrito e resistência ao desgaste, o que resultou em aumento de vida útil das brocas submetidas ao processo híbrido (deposição por gaiola catódica e magnetron sputtering) apresentado neste trabalho.


  • Mostrar Abstract
  • .Lubrication in the manufacturing process represents up to 17 % of the total cost of production, therefore a factor of great interest for the industry. In addition to the high cost, in the field of manufacturing and machining, the use of cutting fluids promotes health and environmental risks. Therefore, one of the focuses in the study of lubricants is to replace chemicals products to make the process cleaner. Currently, the most highspeed cutting tools feature self-lubricants coating that replace the use of liquid lubricants or coolants. The use of solid lubricant films, such as MoS2 and graphite, are used in friction control of friction and wear in severe tribological applications. These coatings are usually formed by plasma deposition techniques such as magnetron sputtering. To produce hard and lubricating coating on fast steel and carbide tool In this work, a hybrid process for the formation of multilayer films of titanium nitride (TiN) and molybdenum disulfide (MoS2) was developed using the techniques of deposition by cathode cage and magnetron sputtering. The films were deposited on M2 steel substrates and WC tools. Vickers microhardness test were performed to quantify the surface resistance of the coated samples. Chemical and morphological characterizations were used in this study to relate the structure, phases and number of film layers to friction change and loss of energy in heat in machining process, X-ray Diffraction (XRD) and Dispersive Energy Spectroscopy (EDS) were used to determine the phases and composition, The morphology was observed by the Atomic Force Microscopy (AFM) and Scanning Electron Microscopy (SEM), it also provided the observation of the superficial changes caused by the deposition with cathodic cage and the thickness of the deposited films. The roughness was measured with a digital roughness meter and after the layer deposition processes on M2 steel discs friction coefficient was evaluated by HFRR test and in WC tools the machining test was performed with conventional lathe. In the test were presented favorable results to the lubricy of the material, showing less energy loss in the form of heat and consequently, reduced friction, which results in increased service life and less possibility of thermal crack formation in tools subjected to the hybrid process (cathode cage deposition and magnetron sputtering) presented in this paper.

2
  • HUGO FERNANDES MEDEIROS DA SILVA
  • OBTENÇÃO DE UMA SUPERFÍCIE SELETIVA DO TIPO ARMADILHA ÓTICA ATRAVÉS DA OXIDAÇÃO POR PLASMA ELETROLÍTICO

  • Orientador : CLODOMIRO ALVES JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLODOMIRO ALVES JUNIOR
  • SALETE MARTINS ALVES
  • UILAME UMBELINO GOMES
  • ELIDIANE CIPRIANO RANGEL
  • NILSON CRISTINO CRUZ
  • Data: 20/03/2020

  • Mostrar Resumo
  • Os coletores solares de alto desempenho são aqueles com superfícies seletivas, com alta absorção de radiação solar e de menor reflectância da radiação em forma de calor. Uma das novas estratégias para melhorar esse desempenho envolve a modificação de suas superfícies para obter estruturas na forma de armadilha ótica. Neste trabalho, uma técnica de tratamento de plasma chamada de oxidação por plasma eletrolítico / Plasma eletrolytic oxidation (PEO) foi testada para produzir porosidade em superfícies de alumínio de maneira controlada. Para isso, foi utilizada uma fonte de tensão pulsada na forma de onda quadrada aplicada na frequência de 10 kHz. As densidades de corrente aplicadas foram 0,12, 0,15 e 0,17 A/cm2. Além dessas variáveis, o ciclo de trabalho também foi alterado em 30, 50 e 70%. Cada tratamento foi realizado por diferentes tempos de duração com 2, 4 e 6 min. Posteriormente aos tratamentos, as superfícies tratadas foram avaliadas quanto a sua microestrutura, composição química e propriedades óticas. Dentre todas as amostras tratadas, a amostra tratada por 6 minutos com ciclo de trabalho de 70% e corrente aplicada de 1 A, foi a amostra que se mostrou mais eficiente na absorção de radiação solar para aplicação na fabricação de coletores solares.


  • Mostrar Abstract
  • .

3
  • JOSÉ LIRA BRAGA NETO
  • ESTUDO DO COMPORTAMENTO MECÂNICO DE MATERIAIS COMPÓSITOS SUBMETIDOS A CARREGAMENTO DE IMPACTO DE BAIXA VELOCIDADE NA PRESENÇA DE CONCENTRADORES DE TENSÃO

  • Orientador : RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOELTON FONSECA BARBOSA
  • RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • SALETE MARTINS ALVES
  • SANDRO CAMPOS AMICO
  • WANDERLEY FERREIRA DE AMORIM JÚNIOR
  • Data: 27/03/2020

  • Mostrar Resumo
  • Os materiais compósitos vêm sendo utilizado em diversas aplicações, principalmente nas engenharias. Um dos principais fatores da escolha desse tipo de material é devido à combinação de baixa massa específica com excelentes propriedades mecânicas. Entretanto o impacto é uma das propriedades menos compreendidas e estudadas em materiais compósitos. Eles são mais comuns de ocorrer e provocam danos que nem sempre são visíveis à olho nu ou que podem se encobertos por acabamentos superficiais. Diante exposto, este trabalho desenvolveu-se um compósito de matriz polimérica com tecido de fibra de vidro–E pelo o processo de pelo processo de hand-lay-up, contendo descontinuidades geometrias, onde foram submetidos a único impacto com energia de 61 J em uma máquina de impacto de baixa velocidade do tipo drop-test com e sem descontinuidades geométrica e também energia dissipada de impacto. Analisando-se a resistência residual dos compósitos após impacto através dos ensaios de flexão em quatro pontos para analisar o efeito do concentrador de tensão nos compósitos, também se fez uma análise do efeito da perfuração total do impacto em relação ao concentrador de tensão de mesmo diâmetro do impactor da máquina de impacto, além disso, foram realizadas analises macroscópicas do dano para todas condições em estudo. Os resultados obtidos mostram que os compósitos com furos houve uma diminuição na força máxima em comparação ao sem furo e a energia de absorção também foi maior. Para resistência a flexão e o módulo de elasticidades em flexão o compósito que apresenta a descontinuidade geométrica obteve menor valor de em comparação ao sem furo e sem impacto mostrando que o dano de impacto e o concentrador de tensão influenciarão para a redução das propriedades.


  • Mostrar Abstract
  • .

4
  • ERISSON APARECIDO DE DEUS LEAL
  • ESTUDO DA PREPARAÇÃO E DENSIFICAÇÃO POR SINTERIZAÇÃO DE COMPÓSITOS WC-Co-Al2O3 CERÂMICO DE MATRIZ METÁLICA

  • Orientador : FRANCINE ALVES DA COSTA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANGELUS GIUSEPPE PEREIRA DA SILVA
  • ELCIO CORREIA DE SOUZA TAVARES
  • FRANCINE ALVES DA COSTA
  • SALETE MARTINS ALVES
  • UILAME UMBELINO GOMES
  • Data: 29/04/2020

  • Mostrar Resumo
  • O compósito WC-Co (metal duro) é largamente utilizado na indústria de metal-mecânica e de petróleo, mineração e construção civil devido a sua alta dureza, alta resistência a abrasão e sob alta temperatura. Assim como o WC, a alumina é uma cerâmica que possui alta dureza, alta resistência a abrasão e sob alta temperatura e por isso também é usada como ferramenta de carte. Este trabalho investiga a adição de 1, 2, 5 e 10 % em massa de alumina a um pó compósito de metal duro (WC-Co) com 10 % em massa de cobalto. O efeito da preparação dos pós compósitos por mistura mecânica e moagem de alta energia também foi investigado. Além disso, a influência da temperatura de sinterização na densidade e microestrutura dos corpos sinterizados também faz parte do estudo deste trabalho. Um moinho planetário pulverissete 7 de alta energia foi usado para preparar todos os pós utilizando um recipiente com bolas de metal duro e álcool etílico a 99% sob 400 rpm e por 50 h, exceto o pó WC-10%Co com 5% em massa de Al2O3 que teve uma carga de pó moída durante 30 h, além do pó moído por 50 h. Durante a moagem, amostras de pós foram colhidas após 2, 10, 20 e 30 h. Pós com as mesmas composições foram preparados por mistura mecânica para servir de referência. Compactos de pós com forma cilíndrica foram obtidos em matriz uniaxial de aço inoxidável com 5 mm de diâmetro a 200 MPa. Compactos verdes com 5,04 ± 0,2 mm de diâmetro e 3,42 ± 0,4 mm de espessura foram produzidos. Todos os compactos verdes foram sinterizados em um dilatômetro a 1.400 oC e 1.550 oC por 1 h e sob atmosfera de argônio. A taxa de aquecimento utilizada foi de 10 oC/min. Tanto os pós preparados quanto as compactos verdes e sinterizados foram caracterizados usando técnicas de distribuição de tamanho de partícula, DRX, MEV, EDS, medidas de densidade, densificação, contração dilatométrica e de dureza Vikers. Os corpos sinterizados de pós WC-10%Co com 5 e 10 % de Al2O3 exibem maior densidade, porém a densidade máxima alcançada foi de 70 % da densidade teórica tanto para os pós moídos por 50 h quanto para os pós misturados. Da mesma forma, os corpos sinterizados sob maior temperatura também apresentaram maior densidade. A densificação dos compactos desses pós preparados por moagem é maior que a dos compactos de pós misturados e sinterizados a 1.550 oC. Todavia, os compactos de pós WC-10%Co com 5 % de Al2O3 moídos por 30 h exibem densidade de 91 % da densidade teórica e uma densificação de 87 % quando sinterizados a 1.550 oC, além de uma dureza de 500 HV.


  • Mostrar Abstract
  • .

2019
Dissertações
1
  • MARCOS VINÍCIUS SOUSA DOS SANTOS
  • FABRICAÇÃO E ESTUDO DE UM COLETOR SOLAR NÃO CONVENCIONAL: UMA ALTERNATIVA PARA AQUECIMENTO DA ÁGUA UTILIZADA NO TRATAMENTO HIDROSSANITÁRIO TÉRMICO DA MANGA (THT)

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • PEDRO HENRIQUE DE ALMEIDA VARELA
  • Data: 11/01/2019

  • Mostrar Resumo
  • No nordeste brasileiro, a manga é cultivada em vários estados. Barreiras fitossanitárias são impostas à fruta destinada ao mercado internacional, sendo a imersão em tanques com água a 46,1ºC recomendada na solução de dois problemas típicos: a antracnose e a eliminação da mosca da fruta. Os níveis de temperatura requeridos para o tratamento térmico da manga e as excelentes condições climáticas locais apontam para a viabilidade técnica do uso do aquecimento solar em substituição de grande parte do GLP consumido. Para estudo de viabilidade de aplicação no aquecimento da água utilizada no processo de tratamento hidrosanitário térmico (THT) da manga, esse trabalho tem por objetivo a fabricação de um coletor solar multi-tubo, trabalhando em regime de fluxo contínuo, com serpentina absorvedora formada por tubos de PVC ligados em série, dispostos em forma labirinto sobre chapa absorvedora de alumínio e uma fonte alimentadora de água fria. O sistema foi ensaiado para o diagnóstico de seu desempenho térmico e levantamento dos parâmetros necessários para sua caracterização. Para um período de 9:00 às 16:00 horas, foram coletadas periodicamente as temperaturas em pontos internos e externos ao coletor; as temperaturas de entrada e saída do fluxo de água para variadas vazões (60l/h,80 l/h, 100l/h) em regime permanente e a radiação solar global ao longo do período de realização dos ensaios. Calculou-se o coeficiente global de perdas e o rendimento térmico do coletor. Para estimativa da demanda de energia térmica, simulou-se as condições esperadas no período de safra e então avaliou-se as características técnicas para inserção dos coletores no sistema de aquecimento e posteriormente a viabilidade técnico-financeira da solução proposta e configuração final mais indicada para essa instalação de aquecimento solar. Os parâmetros apresentados pelo protótipo são satisfatórios, servem de base para o estudo de sistemas de aquecimento solar no setor da agroindústria e constituem-se como uma solução alternativa viável do ponto de vista técnico, construtivo e financeiro.


  • Mostrar Abstract
  • .

2
  • GABRIEL FERNANDES DE SOUZA
  • RESULTADOS EXERGOECONÔMICOS E EXERGOAMBIENTAIS DE UM CICLO DE POTÊNCIA COMBINADO COM SISTEMA DE CAPTURA E ARMAZENAMENTO DE CARBONO

  • Orientador : EDUARDO JOSÉ CIDADE CAVALCANTI
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANDREA OLIVEIRA NUNES
  • EDUARDO JOSÉ CIDADE CAVALCANTI
  • MONICA CARVALHO
  • Data: 08/02/2019

  • Mostrar Resumo
  • O Sistema de Captura e Armazenamento de Carbono (CCS) e o Sistema de Energia Solar Concentrada (CSP) são potenciais alternativas para a diminuição das emissões de gases estufa (CO2). Um ciclo combinado a gás natural na região nordeste do Brasil é tomado como estudo de caso, sendo essas duas opções analisadas e comparadas quanto à produção de eletricidade utilizando a abordagem exergoeconômica e de impacto exergoambiental (EI). A tecnologia CSP explorada é o coletor de calha parabólica (PTC) e o indicador de impacto ambiental utilizado é o eco-indicador 99.  Uma avaliação detalhada do custo e dos impactos ambientais para cada componente, entradas e infraestrutura do sistema foi realizada. Os resultados indicam um decréscimo da taxa de impacto ambiental de 70% para o sistema CCS (2° caso), já para o PTC um decréscimo de 1.78%. Por outro lado, os custos específicos aumentaram em 15.90% para o sistema CCS enquanto para o PTC somente 9.78%. Discussões para futuras melhorias também são apresentadas.


  • Mostrar Abstract
  • The CO2 capture and storage (CCS) and concentrated solar power (CSP) from power plants are potential emissions mitigation systems. A natural gas combined cycle in Brazil is taken as case study, and these two options are analyzed and compared using exergoeconomic and exergoenvironmental impact (EI) approach for electricity production. The CSP technology used is a parabolic trough collector (PTC) and the environmental impact indicator used is the eco-indicator 99. A detailed assessment of cost and EI for components, input and infrastructure were carried out. The outcomes indicate a decrease of the EI rate of CCS (2nd case) by 70% and a decrease in specific EI of PTC (3rd case) by 1.78%. On the other hand, the specific costs of electricity were increased for both options by 15.90 % for the CCS and by 9.78% for the PTC. Discussions about further improvements have been proposed.

3
  • FREUD ARAÚJO MEDEIROS
  • ESTUDO DA OBTENÇÃO DE UM COMPÓSITO Mo-28%Ag PREPARADO POR MOAGEM DE ALTA ENERGIA E REDUÇÃO DE PÓS HMA-25%AgNO3

  • Orientador : FRANCINE ALVES DA COSTA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ARIADNE DE SOUZA SILVA
  • FRANCINE ALVES DA COSTA
  • GILSON GARCIA DA SILVA
  • UILAME UMBELINO GOMES
  • Data: 08/02/2019

  • Mostrar Resumo
  • Os compósitos de Mo-Ag são normalmente aplicados como dissipadores de calor e condutores elétricos. A alta resistência a solda e erosão por arco elétrico do molibdênio e às excelentes propriedades de condutividade térmica e elétrica da prata são essenciais para esse tipo de aplicação, entretanto, a insolubilidade mútua entre a prata e o molibdênio dificulta a obtenção de densidade igual ou próxima da densidade teórica. A moagem de alta energia (MAE) tem sido usada para aumentar a solubilidade sólida de sistemas imiscíveis bem como para promover refino e dispersão da fase de reforço na matriz dúctil de pseudo ligas; no intuito de aumentar a sinterabilidade dos pós. Este trabalho investiga a influência da MAE na preparação dos pós compósitos HMA-25%AgNO3, assim como, o efeito desta preparação na densificação e microestrutura dos compactos (Mo-28%Ag) sinterizados. Para isso, pós de HMA e AgNO3 na proporção de 25% em massa de AgNO3 foram preparados pelas técnicas de mistura mecânica e MAE em um moinho planetário. Primeiramente, pós foram misturados mecanicamente durante 5 minutos e, em seguida, pós foram moídos com álcool etílico a 400 rpm por 20 e 40 horas. Depois, uma parte dos pós misturados e moídos foram decompostos e reduzidos em H2 a 800 °C por 1 hora e sob uma taxa de aquecimento de 10 °C/min resultando em um compósito de Mo com 28% em massa de Ag. Compactos de pós HMA-25%AgNO3 e Mo-28%Ag, com 8 mm de diâmetro e 3 mm de espessura, foram obtidos a 200 MPa. Todos os compactos foram sinterizados a 900 e 1050 °C por 60 minutos, sob uma atmosfera de H2 e taxas de aquecimento de 5 e 10 °C/min respectivamente. Os pós elementares e os preparados por mistura mecânica e moagem, bem como, os reduzidos e as microestruturas dos compactos sinterizados foram caracterizados por difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura, espectrometria por dispersão de energia e a fluorescência de raios X. Os pós misturados e moídos apresentaram uma morfologia similar, porém os moídos mostraram uma microestrutura mais refinada. Os corpos sinterizados em fase líquida (1050 °C), obtidos a partir de compactos de pós moídos (40h) e reduzidos, alcançaram maiores valores de densidade relativa (88%) e de microdureza Vickers (332 HV).


  • Mostrar Abstract
  • .

4
  • CAMILO GUSTAVO ARAÚJO ALVES
  • ANÁLISE DA TRANSFERÊNCIA DE CALOR POR RADIAÇÃO EM COMBUSTOR DE TURBINA TURBO-FAN PELO MÉTODO LBL

  • Orientador : ANDRE JESUS SOARES MAURENTE
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANDRE JESUS SOARES MAURENTE
  • FELIPE ROMAN CENTENO
  • PAULO GILBERTO DE PAULA TORO
  • Data: 11/02/2019

  • Mostrar Resumo
  • Os motores a jato são maquinas térmicas que funcionam regidas pelo ciclo termodinâmico de
    Brayton. Este sistema possibilita a conversão de energia térmica em energia cinética de rotação,
    através da utilização de um fluido de trabalho, que no caso das turbinas, é o ar. Estes
    dispositivos podem ser classificados como estacionários ou não estacionários, dentre as turbinas
    não estacionárias a aplicação industrial que mais tem recebido destaque atualmente é a indústria
    aeronáutica. Neste segmento, a turbina turbo-fan é o tipo de motor mais utilizado no transporte
    de passageiros e de cargas. Por ser uma maquina térmica o turbo-fan é um equipamento sujeito
    as dinâmicas associadas a transferência de calor. Em situações de pressão acima de 1 atm e de
    temperatura acima de 1500 K de operação, a transferência de calor por radiação é o mecanismo
    de troca de calor mais efetivo. A análise deste tipo de transferência de calor possibilita melhor
    seleção dos materiais utilizados na fabricação das turbinas aeronáuticas, controle dos produtos
    indesejados da combustão e maior segurança em seu regime de funcionamento, relacionado
    principalmente ao controle dos Hot-Streaks, principal mecanismo de falha nas turbinas. O
    objetivo deste trabalho é analisar a transferência de calor por radiação dentro de um combustor
    de turbina turbo-fan com parâmetros de combustão e geometria predefinida. Os campos de
    temperatura e concentração das espécies emissoras e absorvedoras de energia radiativa foram
    utilizados na análise foram obtidos por Miki et al. (2017), que simularam combustão,
    turbulência e convecção na câmara de combustão, mas desconsideraram a transferência de calor
    por radiação. A análise feita no trabalho foi para um caso unidimensional. A quantificação do
    calor convertido foi feita através de análise computacional aplicado sobre uma linha
    unidimensional dentro do combustor da turbina, a qual foi dividida em 25 grupos com
    temperaturas e concentrações de gases participantes (CO, H2O, CO2) distintos. O banco de
    dados utilizado nesta pesquisa foi o HITEMP2010 que forneceu informações características
    para as concentrações e temperaturas de cada gás participante. Com base nesses dados o método
    Linha-por-Linha (LBL) foi utilizado para obter os coeficientes de absorção característicos para
    cada concentração de substancia participante e temperatura, fixando-se a pressão em 3 atm. Os
    coeficientes de absorção, juntamente com as seções transversais de absorção foram utilizados
    na solução da transferência radiativa (RTE), através do método dos Volumes Finitos,
    fornecendo o fluxo radiativo e o divergente do fluxo para as condições que foram estabelecidas.
    Este trabalho possibilitará uma melhor compreensão da distribuição e quantificação do fluxo
    de calor no motor, gerando melhor entendimento sobre as dinâmicas de combustão, melhor

    escolha de materiais do dispositivo e maior segurança contra falhas inerentes ao equipamento.
    Observou-se neste sistema descontinuidades na curva devido aos processos dinâmicos da malha
    de temperatura e concentrações, onde o fluxo de calor radiativo na região imediatamente após
    o queimador do combustor apresentou valor de aproximadamente 24 MW/m2 e na região das
    aletas de direcionamento do fluxo de 21 MW/m2 para a mistura das substâncias, em que a
    influencia majoritária foi do H2O.


  • Mostrar Abstract
  • .

5
  • ADEILSON DE OLIVEIRA SOUZA
  • AVALIAÇÃO DAS PROPRIEDADES MECÂNICAS E DE BARREIRA DE FILMES DE EVA/ARGILA

  • Orientador : AMANDA MELISSA DAMIAO LEITE
  • MEMBROS DA BANCA :
  • AMANDA MELISSA DAMIAO LEITE
  • KALINE MELO DE SOUTO VIANA
  • RENE ANISIO DA PAZ
  • Data: 16/07/2019

  • Mostrar Resumo
  • Filmes poliméricos a base de etileno acetato de vinila (EVA) foram produzidos , bem como nanocompósitos de EVA e argila cloisite 20A. Tais filmes e nanocompósitos foram produzidos com dois tipos de solventes diferentes, clorofórmio e tetrahidrofurano pela técnica de evaporação do solvente. Composições de 3% e 5% de argila em massa com relação a massa do polímero foram utilizadas na produção dos nanocompósitos, tanto utilizando clorofórmio como solvente, como tetrahidrofurano. Para avaliar a influência do tipo de solvente e da adição de argila na matriz polimérica nas propriedades mecânicas e de barreira dos filmes foram utilizadas as técnicas de difração de raios – x, infravermelho por transformada de Fourier, ângulo de contato, taxa de transmissão a vapor d’água, análise termogravimétrica, calorimetria exploratória diferencial, Microscopia eletrônica de varredura e resistência a tração. A difração de raios-x mostrou uma dispersão da argila nos filmes. O infravermelho por transformada de Fourier mostrou que a adição de argila, bem como a utilização dos diferentes solventes não modificaram as bandas características do filme. A partir dos resultados obtidos pelo ensaio de transmissão de vapor d’água pode-se verificar um aumento das propriedades de barreira dos filmes com a adição de argila e uma maior homogeneidade nos resultados obtidos utilizando tetrahidrofurano como solvente. A caracterização por ângulo de contato mostrou que a adição de argila na matriz polimérica ocasionou mudança na hidrofobicidade dos filmes. A análise Termogravimétrica evidenciou um incremento da temperatura para início de degradação com a adição de argila. A análise por calorimetria exploratória diferencia evidenciou uma diminuição da cristalinidade com adição da argila. Já as temperaturas de fusão não tiveram mudança significativa. A análise por microscopia evidenciou estruturas densas dos filmes. A adição de argila promoveu um aumento de rigidez dos filmes.


  • Mostrar Abstract
  • Polymer films based on ethylene vinyl acetate (EVA) were produced in this

    work, as well as nanocomposites of EVA and Cloisite 20A clay. These films and

    nanocomposites were produced with two different solvent types, chloroform and

    tetrahydrofuran by the solvent evaporation technique. Compositions 3% and 5%

    clay by weight with respect to the polymer weight were used for the production of

    nanocomposites, both using chloroform as solvent, such as tetrahydrofuran. To

    evaluate the influence of the type of solvent and the addition of clay in the polymer

    matrix on the properties of the films the techniques of diffraction of x - ray, Fourier

    transform infrared, contact angle and water vapor transmission rate were used.

    The x-ray diffraction showed a dispersion of the clay in the films. The Fourier

    transform infrared showed that the addition of clay as well as the use of the

    different solvents did not modify the characteristic bands of the film. From the

    results obtained by the water vapor transmission test an increase of the barrier

    properties of the films with the addition of clay and a greater homogeneity in the

    results obtained using tetrahydrofuran as solvent can be verified. The contact angle

    characterization showed that the addition of clay in the polymer matrix caused a

    change in the hydrophobicity of the films.

6
  • GUTEMBERGY FERREIRA DINIZ
  • INVESTIGAÇÃO DO FENÔMENO REDUÇÃO DE ARRASTO EM SUPERFÍCIES SYLGARD® 184 MODIFICADAS POR PLASMA

  • Orientador : MICHELLE CEQUEIRA FEITOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MICHELLE CEQUEIRA FEITOR
  • THERCIO HENRIQUE DE CARVALHO COSTA
  • KLEIBER LIMA DE BESSA
  • JAYME PINTO ORTIZ
  • Data: 23/07/2019

  • Mostrar Resumo
  • O arrasto é um dos principais agentes de dissipação de energia em aplicações da engenharia. Mecanismos redutores de arrasto vêm sendo estudados visando reduções desse custo. As superfícies super-hidrofóbicas possuem alta repelência à água e vêm sendo estudadas como mecanismo alternativo para redução de arrasto. O alto nível de repelência se dá por conta das estruturas hierárquicas nas escalas micro e nano existentes, fazendo com que essas superfícies consigam aprisionar camadas de ar e, consequentemente, impor uma condição de escorregamento. Esse tipo de superfície possui alto potencial biomédico com diversas aplicações constatadas e que, agindo como redutor de arrasto em escoamentos internos, consegue resolver a lacuna existente na produção de tubos hidrófobos e flexíveis. Com base nisso, o presente trabalho visa investigar o fenômeno de redução de arrasto em tubos flexíveis fabricados em elastômero Sylgard® 184 e modificados internamente por tratamentos de plasma à baixa pressão. Foram realizados tratamentos em amostras planas do elastômero em uso, visando encontrar a melhor configuração do regime de plasma que elevasse o nível de hidrofobia destas. Utilizou-se atmosferas com 40% e 60%, e 20% e 80% de argônio e acetileno respectivamente, variando-se nos tempos de tratamento de 10, 15 e 20 minutos de exposição de acetileno. As modificações superficiais, morfológica e química, foram analisadas e comprovadas por técnicas de XPS e AFM, mostrando a impressão de uma estrutura rugosa na escala nanométrica com deposição de elementos químicos da solução polimerizante. A molhabilidade das superfícies tratadas foi mensurada através de medições do ângulo de contato estático com a água, comprovando o estado de super-hidrofobicidade obtido.


  • Mostrar Abstract
  • Drag is one of the main energy dissipation agents in engineering applications. Reducing dragging mechanisms have been studied in order to reduce this cost. The superhydrophobic surfaces have high water repellency and have been studied as an alternative mechanism to reduce drag. The high level of repellency is due to the hierarchical structures in the existing micro and nano scales, causing these surfaces to trap air layers and, consequently, impose a slipping condition. This type of surface has a high biomedical potential with several applications and that, acting as a drag reducer in internal flows, can solve the existing gap in the production of hydrophobic and flexible tubes. Based on this, the present work aims to investigate the phenomenon of drag reduction in flexible pipes manufactured in Sylgard® 184 elastomer and modified internally by low pressure plasma treatments. Treatments were performed in flat samples of the elastomer in use, aiming to find the best configuration of the plasma regime that would raise the hydrophobicity level of these. Atmospheres with 40% and 60%, and 20% and 80% of argon and acetylene respectively were used, varying in treatment times of 10, 15 and 20 minutes of acetylene exposure. The surface morphological and chemical modifications were analyzed and proved by XPS and AFM techniques, showing the impression of a rough structure on the nanometric scale with deposition of chemical elements by the polymerizing solution. The wettability of the treated surfaces was measured by the static contact angle with the water, proving the superhydrophobicity state.

7
  • MARCOS VINICYUS DE ARAÚJO OLIVEIRA
  • Efeitos do material de ferramenta e das técnicas de lubrirrefrigeração na vida da ferramenta e na superfície usinada por fresamento do Ferro Fundido Branco Alto Cromo

  • Orientador : ADILSON JOSÉ DE OLIVEIRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • TIAGO FELIPE DE ABREU SANTOS
  • ADILSON JOSÉ DE OLIVEIRA
  • ANDERSON CLAYTON ALVES DE MELO
  • Data: 26/07/2019

  • Mostrar Resumo
  • Componentes mecânicos aplicados à trituração de minérios, perfuração de poços de petróleo e aragem de solos precisam ser manufaturados em materiais com elevada resistência ao desgaste, à erosão e à corrosão. Exemplos típicos desses materiais são os aços-ferramenta, os aços-rápido e o ferro fundido branco com alto teor de cromo (FFBAC). Contudo, as características microestruturais desses materiais são um desafio para a usinagem, principalmente em relação ao FFBAC. Esse material possui cerca de 31% de carbonetos do tipo M7C3 ancorados em uma matriz perlítica ou martensítica. As principais pesquisas na área de usinagem do FFBAC se concentram na aplicação do PCBN (Nitreto Cúbico de Boro Poliscristalino) em torneamento devido às elevadas taxas de desgaste e temperaturas nas arestas de corte. Contudo, no fresamento, as condições envolvem corte interrompido e um maior acesso da lubrirrefrigeração à região de corte. Neste caso, o uso de ferramentas de metal duro com cobertura associadas a diferentes lubrirrefrigerantes pode ser uma alternativa a viabilização do processo. O objetivo desta pesquisa é avaliar os efeitos do material de ferramenta e das técnicas de lubrirrefrigeração na vida da ferramenta e na superfície usinada por fresamento do FFBAC. Duas classes de insertos de metal duro com cobertura (PVD-TiAlN e PVD-TiAlN2) e uma classe de PCBN associadas a dois métodos de lubrirrefrigeração (emulsão em abundância e nitrogênio líquido – LN2) foram utilizados nos ensaios. Parâmetros tridimensionais auxiliaram a avaliação dos tipos de desgaste, com o objetivo de entender a remoção de material das arestas de corte. Os resultados mostraram a viabilidade da utilização do metal duro com cobertura como material de ferramenta no fresamento do FFBAC e que a aplicação do LN2 proporcionou um incremento à vida da ferramenta de aproximadamente duas vezes quando comparado à emulsão. Com relação à superfície usinada e utilizando as arestas novas, maiores valores de tensões residuais de.compressão são identificados com a utilização de emulsão. Por outro lado, a utilização de LN2 potencializa o cisalhamento durante o corte do material, mantendo a microestrutura da superfície usinada próxima ao estado original.


  • Mostrar Abstract
  • Mechanical components applied to ore crushing, drilling of oil wells and soil plowing need to be manufactured from materials with high resistance to wear, erosion and corrosion. The typical materials applied to described conditions are cold work tool steels, high-speed steels and high-chromium white cast iron (HCWCI). However, the microstructures of these materials are a challenge for machining, particularly the case HCWCI. The HCWCI presents 31 wt% of M7C3 carbides in a pearlite or martensitic matrix. Researches about machining of HCWCI are focused on the application of PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) in hard turning due to high wear rates and temperatures on the cutting edges. However, in milling, conditions involve interrupted cutting and the cutting fluids may easily access the cutting region. In the latter case, the coated cemented carbides associated with lubri-cooling techniques may be an alternative to process feasibility. The aim of this work is to evaluate the effects of the tool material and lubri-cooling techniques on tool lifetime and milled surface of the HCWCI. Therefore, two coated cemented carbide grades (PVD-TiAlN e PVD-TiAlN2) and PCBN grades associated with two lubri-cooling techniques (flood emulsion and liquid nitrogen - LN2) were applied to the milling tests. Three-dimensional wear parameters aided the evaluation of types of wear, aiming to understand the removed material from cutting edges. The results showed the feasibility of the coated cemented carbide as tool material in milling of the HCWIC and that LN2 has increased twice the tool lifetime, when compared to flood emulsion. Regarding the milled surface, higher values of compressive residual stresses are identified with the use of flood plus fresh cutting edges. However, the use of LN2 intensifies the shear mechanism during the cutting, preserving the microstructure similar to the original state.

8
  • RAYSA CRISTIANO PAULINO PEREIRA
  • Estudo das Variáveis de Sinterização a Plasma em Aço Inoxidável Austenítico

  • Orientador : THERCIO HENRIQUE DE CARVALHO COSTA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • THERCIO HENRIQUE DE CARVALHO COSTA
  • MICHELLE CEQUEIRA FEITOR
  • EDSON JOSÉ DA COSTA SANTOS
  • ROMULO RIBEIRO MAGALHAES DE SOUSA
  • Data: 30/07/2019

  • Mostrar Resumo
  • Sinterização assistida por plasma é o procedimento no qual o pó compactado é submetido a uma nuvem de descarga luminescente de gás ionizado que, ao interagir com a superfície da peça, permite o aquecimento e densificação dos particulados. Métodos de sinterização a plasma podem produzir materiais com elevados graus de performance, sob atmosferas altamente redutivas, fino controle de temperatura e reduzido tempo de processamento quando comparados a métodos convencionais de sinterização. Propõe-se analisar os efeitos da sinterização a plasma em aço inoxidável austenítico AISI 316L, avaliando-se os efeitos da mudança de parâmetros de tratamento, a fim de determinar aqueles que mais se adequem a produção de sinterizados com boa densificação. O estudo dos parâmetros de tratamento foi iniciado com a sinterização de amostras compactadas a 700MPa, sinterizadas sob atmosfera de argônio, com um tempo de isoterma de 30 minutos a uma temperatura aparente de 730°C. Nessa etapa, foram realizadas sinterizações com uso de cátodo oco planar e cátodo oco cilíndrico. As amostras foram avaliadas quanto o percentual relativo de porosidade, geometria dos poros e taxa de aquecimento proporcionada pelo cátodo. Foi observado que amostras sinterizadas com uso de cátodo oco cilíndrico apresentaram reduzida porosidade com elevado grau de circularidade. Em seguida, utilizando cátodo oco cilíndrico, sob mesmos parâmetros de sinterização, foram avaliados os efeitos da variação da pressão de compactação nas amostras, utilizando-se pressões de 555MPa, 655MPa, 700MPa, 750MPa e 800MPa. Nos sinterizados, foram estudados a geometria e distribuição dos poros, os tamanhos de grão, a estrutura cristalina, a dureza aparente e a microdureza das amostras. Amostras sinterizadas com pressões de compactação de 750MPa e 800MPa apresentaram os melhores resultados. Amostras compactadas a 800MPa foram submetidas à sinterizações com taxas de aquecimento de 9,17°C/min (+0,01A/min), 18,8°C/min (+0,02A/min) e 36,8°C/min (+0,05A/min). A morfologia dos poros e sua distribuição foram avaliados, o tamanho de grão e as densificações das amostras foram aferidas. Amostras sinterizadas com taxa de aquecimento de 18,8°C/min (+0,02A/min) apresentaram melhores resultados. Por fim, a fim de avaliar a influência do tempo de isoterma nas sinterizações, utilizando amostras compactadas a 800MPa, com taxa de aquecimento de 18,8°C/min (+0,02A/min) e atmosfera de argônio, sinterizações com tempos de 5 minutos, 15 minutos e 30 minutos de isoterma a 730°C foram realizadas. Foram analisadas a microdureza, a geometria e distribuição dos grãos e dos poros e a densificação das amostras sinterizadas. Amostras sinterizadas com tempo de 30 minutos apresentaram melhor densificação. Amostras sinterizadas a plasma por 15 min também apresentaram uma boa densificação, permitindo uma redução no tempo de tratamento. Os parâmetros para a realização da sinterização a plasma foram avaliados e definidos ao longo das etapas da pesquisa, resultando em adequadas densificações para o aço AISI 316L.


  • Mostrar Abstract
  • Plasma assisted sintering is the procedure in which the compacted powder is subjected to a luminescent discharge cloud of ionized gas which, when interacting with the surface of the part, allows heating and densification of the particulates. Plasma sintering methods can produce materials with high degrees of performance under highly reductive atmospheres, fine temperature control and reduced processing time when compared to conventional sintering methods. It is proposed to analyze the effects of plasma sintering on austenitic stainless steel AISI 316L, evaluating the effects of changing treatment parameters, in order to determine the ones that best suit the production of sintering with good densification. The study of the treatment parameters was initiated with the sintering of compacted samples at 700MPa, sintered under argon atmosphere, with a 30 minute isotherm time at an apparent temperature of 730 ° C. In this step, sintering was performed using planar hollow cathode and cylindrical hollow cathode. The samples were evaluated for the relative percentage of porosity, pore geometry and rate of heating provided by the cathode. It was observed that sintered samples with cylindrical hollow cathode showed reduced porosity with a high degree of circularity. Then, using cylindrical hollow cathode, under the same sintering parameters, the effects of the compression pressure variation in the samples were evaluated, using pressures of 555MPa, 655MPa, 700MPa, 750MPa and 800MPa. The pore geometry and distribution, grain size, crystal structure, apparent hardness and microhardness of the samples were studied in the sintered samples. Sintered samples with compaction pressures of 750MPa and 800MPa showed the best results. Samples compacted at 800MPa were sintered at rates of 9.17 ° C

9
  • EDGLAY DE ALMEIDA ROCHA FILHO
  • ESTUDO DA CAMADA NITRETADA EM SUPERFÍCIES EXTERNAS E INTERNAS DE TUBULAÇÕES METÁLICAS

  • Orientador : MICHELLE CEQUEIRA FEITOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • IGOR OLIVEIRA NASCIMENTO
  • MICHELLE CEQUEIRA FEITOR
  • ROMULO RIBEIRO MAGALHAES DE SOUSA
  • THERCIO HENRIQUE DE CARVALHO COSTA
  • Data: 31/07/2019

  • Mostrar Resumo
  • A nitretação a plasma permite a melhoria de várias propriedades físicas de superfícies metálicas, como dureza, resistência ao desgaste e corrosão. Em tubulações metálicas, o grande desafio encontra-se em como reduzir os efeitos da corrosão interna gerada pela transferência de líquidos e seus contaminantes. Neste sentido, o presente trabalho propõe-se a produzir filmes finos de nitreto de ferro em tubos de aço carbono doce visando a melhoria de propriedades mecânicas que venham a inferir melhoria na resistência a corrosão. Para tanto, utilizou-se a nitretação a plasma por gaiola catódica (CCPN). Alterou-se a proporção de gases (80% de N2 + 20% de H2+Ar ou 20 de N2 + 80% de Ar+H2) e a temperatura (400ºC, 450ºC, 500ºC), a amostra foi posicionada externa a gaiola, em potencial catódico, e os demais parâmetros foram fixados. Os filmes finos produzidos foram avaliados através das técnicas de difração de raios-X (DRX), Microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análises de microdureza. Identificou-se a presença de filmes finos em todas as amostras tratadas e o aumento da espessura desses foi proporcional ao aumento da temperatura quando manteve-se constante a mesma proporção de gás. Entretanto, devido à alta pressão, as amostras tratadas com atmosfera predominantemente inerte tiveram uma menor espessura de filme. Agulhas de Fe4N foram encontradas e comprovadas através da análise de DRX, observando também a presença de outras fases de nitreto de ferro (FeN, Fe2N, Fe3N). A determinação dessas fases evidenciou a capacidade de proteção corrosiva dos filmes formados através de estudos anteriores. Em relação a dureza das amostras, a maior dureza foi obtida nas amostras tratadas com menor temperatura (400ºC), mas esse aumento não foi propagado no interior dos modelos. As amostras com maior zona de difusão e microdureza mais uniforme foram encontradas com maior temperatura de tratamento.


  • Mostrar Abstract
  • Plasma nitriding allows obtaining physical modification on the metal surface, such as hardness, wear resistance and corrosion. In metal pipes lines, the great challenge is their action in reducing the pressure on liquids and their contaminants. In this sense, the present work proposes to produce thin films of iron nitride in pipe lines of low-carbon steel aiming at the improvement of mechanical properties that can infer improvement in resistance to corrosion. For this purpose, Cathodic Cage Plasma Nitriding (CCPN) was used. The proportion of gases (80% N 2 + 20% H2 + Ar or 20 N2 + 80% Ar + H2) and temperature (400 ° C, 450 ° C, 500 ° C) was changed, the sample was positioned outside the cage, at cathodic potential, and the other parameters were fixed. The thin films produced were evaluated using X-ray diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM) and microhardness analysis. The presence of thin films in all the treated samples was identified and the increase in the thickness of these films was proportional to the increase of the temperature when the same proportion of gas was kept constant. However, due to the high pressure, the samples treated with predominantly inert atmosphere had a lower film thickness. Fe4N needles were found and proved by XRD analysis, also observing the presence of other phases of iron nitride (FeN, Fe2N, Fe3N). The determination of these phases evidenced the ability of corrosive protection of the films formed through previous studies. Regarding the hardness of the samples, the higher hardness was obtained in the treated samples with lower temperature (400ºC), but this increase was not propagated inside the models. The samples with higher diffusion zone and more uniform microhardness were found with a higher treatment temperature.

10
  • GABRIEL DA SILVA LIMA
  • CONTROLE DE SISTEMAS DINÂMICOS NÃO-LINEARES COM COMPENSAÇÃO POR PROCESSO GAUSSIANO

  • Orientador : WALLACE MOREIRA BESSA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CARLOS EDUARDO TRABUCO DOREA
  • FABIO MENEGHETTI UGULINO DE ARAUJO
  • TIAGO ROUX DE OLIVEIRA
  • WALLACE MOREIRA BESSA
  • Data: 30/08/2019

  • Mostrar Resumo
  • Em projetos de controladores diversas são as técnicas possíveis de serem empregadas.
    Controladores lineares, da família do PID - Proporcional-Integral-Derivativo, por exemplo, são largamente utilizados na indústria, mas possuem como desvantagem problemas
    de instabilidade se o sistema passar a operar distante de suas condições padrões ou se
    houver influências externas não previstas. Já em relação aos controladores não-lineares,
    a grande dificuldade destes está em determinar de forma razoável não apenas a dinâmica
    do sistema, mas também os valores dos seus parâmetros. Nesse trabalho é apresentado
    um compensador de natureza estocástica para estimar não só as incertezas associadas aos
    parâmetros do sistema a ser controlado como também a dinâmica não-modelada. Esse
    compensador baseia-se na Regressão por Processo Gaussiano (GPR). Para isso, antes
    mesmo do compensador, as técnicas de Linearização por Realimentação e Controle por
    Modos Deslizantes, aplicados a sistemas não-lineares, são apresentadas. Logo em seguida,
    a aplicação do GPR dentro dessas abordagens de controle é aplicada onde, também, são
    discutidas as capacidades preditivas desse método. Exemplos são utilizados para demonstrar a aplicabilidade dos controladores com e sem compensação GPR. Depois a abordagem
    de controlador robusto é simulado sobre o sistema de um atuador eletro-hidráulico (AEH)
    utilizando variantes distintas do estimador Gaussiano. Tantos nos exemplos quanto na
    aplicação sobre o AEH foi possível observar nos resultados numéricos significativa melhora
    na performance do controlador. Ao final do texto é apresentado o planejamento para o
    trabalho final.

  • Mostrar Abstract
  • .

11
  • MATHEUS EMMANUEL PEREIRA FERNANDES
  • TORNEAMENTO DO AÇO-FERRAMENTA AISI D6 TEMPERADO E REVENIDO NAS CONDIÇÕES SECO, JORRO E LN2: UMA ANÁLISE TÉCNICO-ECONÔMICA

  • Orientador : ANDERSON CLAYTON ALVES DE MELO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADILSON JOSÉ DE OLIVEIRA
  • ANDERSON CLAYTON ALVES DE MELO
  • FLÁVIO JOSÉ DA SILVA
  • Data: 02/09/2019

  • Mostrar Resumo
  • Muito tem se falado nos últimos anos acerca dos impactos ambientais provocados pela indústria de usinagem. O uso de fluidos de corte convencionais à base de óleos minerais, por exemplo, vem sendo tratado como uma prática a ser superada ou, pelo menos, minimizada. Porém, a solução dessa questão esbarra em aspectos técnicos, principalmente na usinagem de materiais com baixo índice de usinabilidade, como é o caso dos aços-ferramenta endurecidos, que promove o desenvolvimento de altas temperaturas de corte. Nesse sentido, tem-se investigado a eficácia técnica de práticas que se apresentam como ambientalmente sustentáveis, como é o caso do uso de fluidos criogênicos, como o nitrogênio líquido (LN2). Vários trabalhos têm mostrado que a usinagem com LN2 apresenta diversas vantagens técnicas, como a redução da rugosidade da superfície usinada, diminuição da taxa de desgaste da ferramenta de corte e aumento de tensões residuais compressivas na superfície da peça, além de ser considerada uma técnica sustentável, pois utiliza um fluido que não agride o meio ambiente e a saúde do trabalhador, e não demanda manutenção e descarte. Apesar disso, o uso de LN2 como fluido de corte na indústria ainda é considerado irrelevante. Isso se deve, em parte, à desconfiança dos profissionais da indústria acerca das questões relacionadas ao custo-benefício da técnica. Nesse sentido, este trabalho teve como principal objetivo investigar a viabilidade técnico-econômica do uso de LN2 como fluido de corte na usinagem do aço-ferramenta AISI D6 temperado e revenido com insertos de PCBN. Nesse caso foram investigadas três vazões de LN2, que foram obtidas através de um sistema desenvolvido no Laboratório de Manufatura (LabMan) da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN). Para efeito de comparação, também foram realizados testes a seco e com aplicação de uma emulsão de óleo mineral por jorro com os mesmos parâmetros de corte usados nos testes com LN2. Como variáveis de saída foram monitorados o desgaste da ferramenta de corte e a morfologia dos cavacos. A análise técnico-econômica foi feita com base no custo/mês referente ao consumo de ferramenta, de fluido de corte e de energia elétrica. Concluiu-se que a usinagem a seco se mostrou mais viável do que qualquer outra condição. Porém, faz-se a ressalva de que, ainda que mais cara, a usinagem com LN2 pode ser justificada pelos seus benefícios técnicos referentes ao componente usinado, tais como redução de sua rugosidade e aumento da dureza média e das tensões residuais compressivas superficiais, além de ser um fluido não poluente.


  • Mostrar Abstract
  • .

12
  • NICOLAS MATHEUS DA FONSECA TINOCO DE SOUZA ARAUJO
  • INFLUÊNCIA DA TEMPERATURA NO DESEMPENHO DE CÉLULAS SOLARES DE SÍLÍCIO POLICRISTALINO

  • Orientador : FABIO JOSE PINHEIRO SOUSA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FABIO JOSE PINHEIRO SOUSA
  • FLAVIO BEZERRA COSTA
  • GABRIEL IVAN MEDINA TAPIA
  • JULIANA RICARDO DE SOUZA
  • Data: 11/10/2019

  • Mostrar Resumo
  • Ao longo dos anos, a contribuição da energia fotovoltaica para um mundo ambientalmente consciente está continuamente crescendo, enquanto seus custos, reduzindo. Nas tecnologias PV, a temperatura da célula solar e a radiação solar incidente são os principais fatores os quais afetam seu desempenho. O foco desse trabalho será a temperatura, tendo em vista o pequeno número de investigações atualmente disponíveis na literatura, as quais abrangem simultaneamente os modelos elétricos equivalentes e todos os aspectos da influência da temperatura sobre os parâmetros de desempenho das células solares. Por conseguinte, a fim de superar esse déficit, fez-se um estudo acerca do impacto da temperatura nos parâmetros de desempenho de uma célula solar de silício e uma busca por qual o modelo mais adequado para simular células fotovoltaicas com a temperatura de operação variando. O experimento será realizado utilizando células fotovoltaicas policristalinas de silício com um intervalo de temperatura 20–60 °C sobre uma intensidade luminosa de 1.000 W/m2, empregando um simulador solar (SOLSIM) desenvolvido pelo INPE e adaptado pelo autor. Nesse trabalho, as principais pesquisas acerca do problema de estimação dos parâmetros dos modelos equivalentes de células solares são classificadas de acordo com o número de parâmetros, a forma de extração dos parâmetros, as equações de translação e o próprio material da célula. Os principais modelos existentes são discutidos de forma a diferenciar seus níveis de aproximação. Uma classificação qualitativa foi realizada e, assim, encontraram-se quatro modelos como sendo os melhores para simular o comportamento de uma célula PV diante os aspectos considerados, destacando-se ainda um modelo específico com maior potencial. Realizou-se uma breve revisão das diversas relações matemáticas envolvendo a influência da temperatura sobre as células solares. Uma possível solução para minimizar a redução da eficiência causada pela temperatura é apresentada. Espera-se que tal solução, portanto, melhore o desempenho dos aparelhos que utilizam a tecnologia PV.


  • Mostrar Abstract
  • Over the years, the contribution of photovoltaics energy to an eco-friendly world is continually increasing and its costs reducing. In PV technologies, the solar cell temperature and incident solar radiation are the main factors that affect their behaviors. The focus of this work will be the temperature, in view of the few numbers of investigations currently available in literature which covers simultaneously the equivalent electric models and all aspects of the temperature influence on performance parameters of solar cells. Therefore, to bridge this gap, a study on the impact of cell temperature on the performance parameters of silicon solar cell and a search for the most suitable model to emulate a solar cell when its operation temperature varies are undertaken in this work. The experiment will be carried out using a polycrystalline silicon solar cell with the temperature in the range 20–60 °C at constant light intensity 1,000 W/m2 employing a solar cell simulator (SOLSIM) developed by the INPE and adapted by the author. In this work, the main existing research works on PV cell model parameter estimation problem are classified according to number of parameters, parameters’ extraction, translation equations and PV material technology. The main existent models were discussed pointing out their different levels of approximation. A qualitative comparative ranking was made, and four models was found to be the best ones to emulate PV cells per the aspects considered, and a specific model with greater potential was highlighted. It was made a brief review of the various existing mathematical relationships involving the influence of temperature over solar cells. A possible solution to soften the efficiency reduction caused by the temperature is presented. Using this solution is expected the improvement of the performance of PV devices can be expected.

13
  • JONATHA WALLACE DA SILVA ARAÚJO
  • ESTUDO COMPUTACIONAL DA SEÇÃO DE CAPTURA DE AR DE UM DEMONSTRADOR SCRAMJET

  • Orientador : PAULO GILBERTO DE PAULA TORO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • HEIDI KORZENOWSKI
  • PAULO GILBERTO DE PAULA TORO
  • SANDI ITAMAR SCHAFER DE SOUZA
  • THIAGO CARDOSO DE SOUZA
  • Data: 14/11/2019

  • Mostrar Resumo
  • O uso de propulsão aspirada baseada em combustão supersônica (tecnologia scramjet) é visto atualmente no setor aeroespacial como uma aplicação promissora na área de acesso ao espaço. As principais vantagens da utilização dessa tecnologia comparada aos atuais sistemas de propulsão aeroespacial são a não necessidade de transporte do oxidante, o que propicia uma redução do peso do veículo, e um impulso específico relativamente maior que os motores – foguetes convencionalmente usados. Motores scramjet são sistemas de propulsão aspirada sem partes móveis, que utilizam ondas de choque estabelecidas sobre a estrutura para comprimir e desacelerar o escoamento de ar atmosférico criando condições termodinâmicas adequadas para que uma queima ocorra em velocidade supersônica na câmara de combustão do veículo, propiciando uma posterior expansão dos gases e geração de impulso. Nesse trabalho metodologias analítica e numérica aplicadas ao projeto da seção de captura de ar de um demonstrador scramjet foram apresentadas e posteriormente utilizadas na concepção de um modelo físico para demonstração da tecnologia da combustão supersônica através de um voo atmosférico acoplado a motor foguete em velocidade correspondente a número de Mach 6,8 na altitude geométrica de 30 km. Simulações fluidodinâmicas computacionais (de escoamento invíscido e viscoso) foram utilizadas para verificar características do escoamento sobre o modelo desenvolvido. As simulações com escoamento invíscido foram comparadas com teoria analítica, também apresentada no trabalho. O software FLUENT – ANSYS foi usado na realização das simulações computacionais. O modelo de escoamento invíscido foi inicialmente utilizado a fim de apresentar aspectos geométricos tais como captura de ondas de choque bem como avaliação aerotermodinâmica, posteriormente modelo de turbulência k-kl-omega foi usado para o modelamento do escoamento viscoso e adequação da geometria do modelo devido ao surgimento de fenômenos associados à interação de ondas de choque com camada limite estabelecida.


  • Mostrar Abstract
  • The use of air breathing propulsion based on supersonic combustion (scramjet technology) is currently seen in the aerospace sector as a promising application in the area of access to space. The main advantages of using this technology compared to current aerospace propulsion systems are the need for no transport of the oxidant, which leads to a reduction in vehicle weight, and a relatively greater specific thrust than conventionally used in rocket engines. Scramjet engines are airbreathing propulsion systems without moving parts that use shock waves established on the structure to compress and decelerate the atmospheric air flow, creating thermodynamic conditions suitable for the combustion to occur at supersonic speed in the combustion chamber of the vehicle, providing a subsequent gas expansion and impulse generation. In this work, analytical and numerical methodologies applied to the design of the air capture section of a scramjet demonstrator are presented and subsequently used in the design and creation of a physical model to demonstrate the technology of supersonic combustion through an atmospheric flight coupled to a rocket motor at a corresponding velocity to Mach number 6.8 at the geometric altitude of 30 km. Computational fluid dynamics simulations (non viscous and viscous flow) are used to verify flow characteristics on the developed model. The simulations with non viscous consideration are compared with analytical theory, also presented in this work. The FLUENT - ANSYS software is used in the computational simulations. The non viscous flow model is initially used in order to present geometric aspects such as shock wave capture as well as aero-thermodynamic evaluation, later k-kl-omega turbulence model is used for the modeling of the viscous flow and adequacy of the model geometry due to the appearance of phenomena associated to the interaction of shock waves with established boundary layer.

14
  • MATHEUS SEABRA RODRIGUES LIMA
  • COMPARAÇÃO ENTRE O SISTEMA CCS E O SOLAR EM UM CICLO COMBINADO: ANÁLISE EXERGOECONÔMICA E EXERGOAMBIENTAL

  • Orientador : EDUARDO JOSÉ CIDADE CAVALCANTI
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EDUARDO JOSÉ CIDADE CAVALCANTI
  • ANDREA OLIVEIRA NUNES
  • MONICA CARVALHO
  • Data: 06/12/2019

  • Mostrar Resumo
  • Uma planta de potência do tipo ciclo combinado de gás natural é tomada como estudo de caso. Dois tipos de mitigação de CO2 são analisadas para esse caso, o sistema de captura e armazenamento de carbono (CCS) e a tecnologia de coletor concentrador (CSP) solar do tipo calha parabólica (PTC) com dois tanques de armazenamento de fluido térmico (Therminol VP-1). O método de análise escolhido foi a análise exergoeconômica e exergoambiental. O método de impacto ambiental escolhido foi o Eco-Indicator 99 (EI-99). Uma detalhada análise de custo e impacto ambiental para os componentes, entradas e infraestrutura foi realizada. Os resultados indicam que o aquecedor de gás precisa ter sua exergia destruída reduzida para melhora da eficiência do sistema como um todo. O 2° caso – com sistema CCS – teve sua potência elétrica reduzida, enquanto o 3° caso – com coletor solar – aumentada. O impacto ambiental da eletricidade aumentou com o 2° caso e com o 3° caso teve leve aumento. A carga ambiental do fluido térmico foi levada em conta. Portanto, o 3° caso foi o sistema com melhor performance ambiental e discussões para futuros estudos e melhorias foram feitas. 


  • Mostrar Abstract
  • A combined cycle natural gas power plant is taken as a case study. Two types of CO2 mitigation are analyzed for this case, the carbon capture and storage system (CCS) and concentrator collector (CSP) type parabolic trough collector (PTC) with two thermal fluid storage tanks (Therminol VP-1). The method of analysis chosen was the exergoeconomic and exergoenvironmental analysis. The chosen method of environmental impact was the Eco-Indicator 99 (EI-99). A detailed analysis of cost and environmental impact for the components, inputs and infrastructure was carried out. The results indicate that the gas heater needs to have its destroyed exergy reduced to improve the efficiency of the system as a whole. The second case - with CCS system - had its electric power reduced, while the third case - with solar collector - increased. The environmental impact of electricity increased with the 2nd case and with the 3rd case had a slight increase. The environmental charge of the thermal fluid was taken into account. Therefore, the third case was the system with better environmental performance and discussions for future studies and improvements were carried out.

15
  • JONATHAN LEANDRO BRANDO DE AZEVEDO
  • RESULTADOS EXERGOECONÔMICOS E EXERGOAMBIOENTAL DE PLANTA DE POTÊNCIA INTEGRADO AO CAMPO SOLAR DE HELIOSTATOS

  • Orientador : EDUARDO JOSÉ CIDADE CAVALCANTI
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EDUARDO JOSÉ CIDADE CAVALCANTI
  • ANDREA OLIVEIRA NUNES
  • MONICA CARVALHO
  • Data: 06/12/2019

  • Mostrar Resumo
  • A crescente demanda por geração de energia faz com que a busca por formas mais eficientes de gerar eletricidade, com menores custos e menores impactos ambientais, seja frequente entre as linhas de pesquisa. Esse trabalho analisa um ciclo de geração de potência utilizando energia solar captada por meio de heliostatos e receptor de torre solar. A simulação utiliza o parâmetro de radiação direta normal em Natal-RN com o objetivo de estudar o comportamento do ciclo na região. O modelo matemático foi desenvolvido no software EES e utilizando a metodologia SPECO os componentes do ciclo foram avaliados de acordo com uma análise exergética, uma análise exergoeconômica e uma análise exergoambiental. O sistema de armazenamento de energia da planta foi dimensionado para manter a geração de energia elétrica durante todo o dia. Os resultados obtidos foram comparados com os de outros autores e indicaram menor potência gerada (51 MW) com menor eficiência exergética (9,31%) mas obtendo um menor custo específico de eletricidade gerada (15,93 US$/GJ). O sistema solar apresentou os maiores custos do ciclo e a menor eficiência exergética, resultado esperado devido as altas taxas de perda de exergia no processo de transmissão de calor do sol para o sistema. Embasado nos resultados exergoeconômicos, o receptor da torre solar e o gerador elétrico foram considerados componentes críticos para a otimização do sistema. Concluindo, a análise foi satisfatória e discussões para futuros estudos e melhorias foram realizadas.


  • Mostrar Abstract
  • The growing demand for energy generation means that the search for more efficient ways to generate electricity, with lower costs and lower environmental impacts, is frequent among the lines of research. This work analyzes a cycle of power generation using solar energy captured by means of heliostats and solar tower receiver. The simulation uses the parameter of normal direct radiation in Natal-RN in order to study the behavior of the cycle in the region. The mathematical model was developed in the EES software and using the SPECO methodology the components of the cycle were evaluated according to an exergetic analysis, an ex-economical analysis and an ex-environmental analysis. The plant's energy storage system has been scaled to maintain power generation throughout the day. The results obtained were compared with those of other authors and indicated lower power generation (51 MW) with lower exergetic efficiency (9.31%) but obtaining a lower specific cost of electricity generated (15.93 US $ / GJ). The solar system presented the highest costs of the cycle and the lowest exergética efficiency, expected result due to the high exergy loss rates in the heat transfer process from the sun to the system. Based on the econometric results, the receiver of the solar tower and the electric generator were considered critical components for the optimization of the system. In conclusion, the analysis was satisfactory and discussions for future studies and improvements were made.

16
  • PRINCE AZSEMBERGH NOGUEIRA DE CARVALHO
  • OTIMIZAÇÃO MULTIOBJETIVO DE PERFIS AERODINÂMICOS UTILIZANDO ALGORITMO GENÉTICO

  • Orientador : RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • WALLACE MOREIRA BESSA
  • SANDI ITAMAR SCHAFER DE SOUZA
  • RÔMULO PIERRE BATISTA DOS REIS
  • Data: 13/12/2019

  • Mostrar Resumo
  • Na aviação, a busca por aeronaves mais eficientes tem crescido em face da
    preocupação dos governos e organizações com o meio ambiente, forçando os
    novos projetos de aeronaves a emitirem cada vez menos CO2 na atmosfera. Os
    fabricantes de aviões então, para sanar os diversos problemas, focam basicamente
    no projeto da asa, empenagem, fuselagem e motores, que são os componentes
    aerodinâmicos de maior significância. Todos eles têm em comum uma parte vital
    nos projetos, que é o perfil. No presente trabalho buscou-se encontrar um perfil
    ótimo, com abordagem multiobjetivo. No Matlab, um algoritmo genético otimizará
    os perfis através de uma iteração com o XFOIL, onde são obtidas as características
    aerodinâmicos dos perfis, representadas através de seus coeficientes (Cl, Cd, Cm
    e Cl/Cd). Para se obter uma boa diversificação da população e poder assim
    encontrar o perfil ideal, combinando as mais diversas características geométricas,
    adotou-se como fonte para geração da população inicial, 300 perfis variados que
    encontravam-se disponíveis na base de dados Airfoil Data Site. Para simulação no
    XFOIL, foi adotado a densidade do ar como 1,225 kg/m³, uma viscosidade de
    1,79e-5 Pa.s, nº de reynolds de 5,00e5, nº de mach de 0,05, ncrit de 9, nº máximo
    de iterações para convergência de 100 e uma faixa de ângulo de ataque de 0º a
    18º. Para o algoritmo genético, foi adotada uma probabilidade de cruzamento de
    90%, 5% para mutação, uma exploração de busca fora do intervalo de 30% e um
    número máximo de 100 gerações como critério de parada para a população. Os
    perfis otimizados tiveram um desempenho superior ao apresentado por outro
    trabalhos em relação aos coeficientes aerodinâmicos como eficiência e Cl, mas
    não tanto em relação a Cm. O algoritmo mostrou-se satisfatório em encontrar perfis
    que tinham como objetivo melhorar o Cl, o Cd, e consequentemente a eficiência,
    encontrando perfis superiores em 32% de Cl para asas voadoras, 67% de Cl para
    empenagens e melhores eficiências em cerca de 70% para turbinas eólicas. O
    algoritmo conseguiu chegar a perfis ótimos e melhores em relação a outros
    comumente utilizados nas aplicações citadas, além de obter características como
    estol mais suave e redução de ruído para turbinas eólicas. Para trabalhos futuros,
    sugere-se investigar uma maior faixa de número de Reynolds, e outros solvers
    aerodinâmicos, além de implementar a otimização pelo método inverso, visando
    obter uma distribuição de pressão ideal.


  • Mostrar Abstract
  • In aviation, the pursuit of more efficient aircraft has grown in the face of concerns
    by governments and organizations about the environment, forcing new aircraft
    projects to emit less and less CO2 into the atmosphere. Aircraft manufacturers then,
    to remedy the various problems, focus primarily on wing design, empennage,
    fuselage and engines, which are the most significant aerodynamic components. All
    of them have in common a vital part in the projects, which is the profile. In the
    present work we sought to find an optimal profile with a multiobjective approach. In
    Matlab, a genetic algorithm will optimize the profiles through an iteration with XFOIL,
    where the aerodynamic characteristics of the profiles, represented by their
    coefficients (Cl, Cd, Cm and Cl / Cd), are obtained. In order to obtain a good
    population diversification and thus finding the ideal profile, combining the most
    diverse geometric characteristics, 300 different profiles were available as source for
    the initial population generation, which were available in the Airfoil Data Site
    database. For XFOIL simulation, the air density was adopted as 1.225 kg / m³, a
    viscosity of 1.79e-5 Pa.s, reynolds no. 5.00e5, mach no. 0.05, ncrit 9, no. maximum
    convergence iterations of 100 and an angle of attack range from 0º to 18º. For the
    genetic algorithm, a 90% crossover probability, 5% for mutation, a search
    exploration outside the 30% range and a maximum number of 100 generations were
    adopted as stopping criteria for the population. The optimized profiles outperformed
    other studies in relation to the aerodynamic coefficients such as efficiency and Cl,
    but not so much in relation to Cm. The algorithm proved to be satisfactory in finding
    profiles that aimed to improve Cl, Cd, and consequently efficiency, finding higher
    profiles by 32% Cl for flying wings, 67% Cl for empennage and better efficiencies
    by about 70% for wind turbines. The algorithm was able to achieve better and better
    profiles compared to others commonly used in the mentioned applications, besides
    obtaining characteristics such as softer stall and wind turbine noise reduction. For
    future work, it is suggested to investigate a larger number range of Reynolds, and
    other aerodynamic solvers, in addition to implementing the inverse method
    optimization, aiming to obtain an optimal pressure distribution.

17
  • ALEXANDRE AUGUSTO SOUZA MEDEIROS
  • ANÁLISE DE FALHAS EM CAIXA MULTIPLICADORA DE AEROGERADORES USANDO TRANSFORMADA WAVELET

  • Orientador : JOSE JOSEMAR DE OLIVEIRA JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOSE JOSEMAR DE OLIVEIRA JUNIOR
  • SALETE MARTINS ALVES
  • WALLACE MOREIRA BESSA
  • SUZETE ELIDA NOBREGA CORREIA
  • Data: 20/12/2019

  • Mostrar Resumo
  • A energia eólica é uma das principais fontes de energia limpa da atualidade, se destacando na área de energias renováveis. Para tornar a energia eólica mais competitiva com outras fontes, características como disponibilidade,
    confiabilidade e vida útil das turbinas precisam ser melhoradas, portanto, a redução dos custos de inspeção e manutenção é vital para manter a competitividade desta indústria. A manutenção aplicada às turbinas eólicas implica
    custos elevados e longos períodos sem produção de energia, sendo um dos principais elementos sujeito a falhas é a caixa multiplicadora, que por falta de lubrificação ou contaminação, fazem com que o atrito do contato direto entre os dentes na transmissão de energia e velocidade, resulte em desgaste e cause perda de material. Uma solução para o diagnóstico dessas falhas mecânicas é a análise wavelet dos sinais de vibração produzidos pelos elementos mecânicos. Assim, o objetivo desta pesquisa é simular e analisar o comportamento dinâmico da caixa multiplicadora de aerogeradores, com foco na manutenção preditiva, utilizando a transformada wavelet.


  • Mostrar Abstract
  • Wind power is one of the oldest-exploited energy sources by humans and today is the most seasoned and efficient energy of all renewable energies. To make wind power more competitive with other sources, characteristics as
    availability, reliability and the life of turbines will all need to be improved. Therefore, reducing inspection and maintenance costs is vital to maintaining the competitiveness of this industry. The maintenance applied to wind turbines implies high costs and long periods without energy production. One of the main elements that is subject to failure is the gearbox, which, due to lack of lubrication or contamination, causes the friction of the direct contact between the teeth in the transmission of energy and speed, resulting in wear and loss of material. One solution for the diagnosis of these mechanical failures is the wavelet analysis of the vibration signals produced by the mechanical elements. Thus, the objective of this research is to simulate and analyze the dynamic behavior of the wind generator
    gearbox, focusing on predictive maintenance, using the wavelet transform.

Teses
1
  • JOELTON FONSECA BARBOSA
  • DESEMPENHO DE MODELOS DE VIDA DE FADIGA E UM NOVO DIAGRAMA DE VIDA CONSTANTE APLICADO A MATERIAIS E DETALHES ESTRUTURAIS

  • Orientador : RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ABÍLIO MANUEL PINHO DE JESUS
  • AVELINO MANUEL DA SILVA DIAS
  • JOSÉ ANTÓNIO FONSECA DE OLIVEIRA CORREIA
  • MARCO ANTONIO LEANDRO CABRAL
  • RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • WALLACE MOREIRA BESSA
  • Data: 22/07/2019

  • Mostrar Resumo
  • As falhas mecânicas de equipamentos e componentes de máquinas provocam perda de desempenho da função requerida e paradas inesperadas, ocasionando um aumento na necessidade de manutenções corretivas, o que eleva os custos de manutenção e diminui a confiabilidade dos sistemas mecânicos. O efeito da tensão média desempenha um papel importante na predição da vida à fadiga, sua influência altera significativamente o comportamento de fadiga de alto ciclo (HCF), diminuindo diretamente o valor do limite de fadiga com o aumento da tensão média. As descontinuidades geométricas – tais como mudança de secção transversal, furos, entalhes, canais de chavetas, entre outros – ocasiona um aumento considerável no valor das tensões nominais atuantes nas vizinhanças adjacentes do concentrador de tensão. Isso potencializa os efeitos da tensão médias positivas no dano ao longo do ciclo de vida do material, causando influência direta no cálculo do fator de redução da resistência à fadiga (Kf) do projeto. Inúmeros modelos empíricos, como o Gerber, Goodman, Soderberg e Morrow, foram desenvolvidos para corrigir o efeito da tensão média, mas apesar dos avanços não é verificado na literatura um modelo unificado que considere o comportamento estocástico da falha por fadiga que consiga predizer as tensões médias máximas suportadas na região de alto ciclo para o material com entalhe. Desta forma, o propósito deste trabalho é desenvolver um novo modelo de diagrama de vida constante probabilístico baseado em uma rede neural artificial aplicada para materiais metálicos e detalhes estruturais, capaz de estimar o fator de redução da resistência à fadiga para diferentes tensões médias. Os resultados mostram que rede neural treinada conseguiu determinar regiões de confiabilidade de operação do material sob os aspectos da tensão média, amplitude de tensão e do comportamento estocástico do número de ciclos até a falha. Além disso, foi possível estimar os valores do fator de redução da resistência à fadiga correspondente ao limite de resistência utilizando uma pequena quantidade de dados experimentais.


  • Mostrar Abstract
  • Mechanical failures of machine equipment and components cause loss of required function performance and unexpected stops, resulting in an increase in the need for corrective maintenance, which increases maintenance costs and reduces the reliability of mechanical systems. The effect of medium stress plays an important role in fatigue life prediction, its influence significantly changes the high-cycle fatigue behavior (HCF), decreasing the value of the fatigue limit with the increase of the mean stress. Geometric discontinuities - such as a change of cross-section, holes, notches, among others - cause a considerable increase in the value of the nominal stress acting in the adjacent vicinity of the stress concentrator. This potentiates the effects of the positive mean stress on the damage over the life cycle of the material, causing direct influence on the calculation of the fatigue resistance factor (Kf). Numerous empirical models, such as Gerber, Goodman, Soderberg and Morrow, have been developed to describe the mean stress effects, but despite the advances, a unified model that considers the stochastic behavior of fatigue failure that predicts the stresses maximum amplitude values supported in the high cycle region for the notched material. In this way, the purpose of this work is the developing of a new artificial constant life diagram (stress amplitude vs. mean stress) based on an artificial neural network applied to metallic materials and structural details, capable of estimating the fatigue resistance reduction factor for different mean stresses. The results showed that the trained neural network was able to determine regions of reliability of operation of the material under the aspects of the mean stress, stress amplitude, stress ratio and stochastic behavior of the number of cycles to failure. In addition, it was possible to estimate the values of the fatigue strength reduction factor corresponding to the resistance limit using a small amount of experimental data.

2018
Dissertações
1
  • JOSILEIDE DOS SANTOS MEDEIROS
  • ESTUDO DA PREPARAÇÃO E SINTERIZAÇÃO DE PÓS COMPÓSITOS W-Cu A PARTIR DE PÓS DE PARATUNGSTATO DE AMÔNIA E COBRE

  • Orientador : FRANCINE ALVES DA COSTA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ARIADNE DE SOUZA SILVA
  • FRANCINE ALVES DA COSTA
  • LEILIANE ALVES DE OLIVEIRA
  • MARCELLO FILGUEIRA
  • MEYSAM MASHHADIKARIMI
  • UILAME UMBELINO GOMES
  • Data: 25/01/2018

  • Mostrar Resumo
  • O compósito W-Cu é um material usado geralmente como contatos elétricos e dissipador de calor em dispositivos microeletrônicos devido a sua excelente condutividade térmica e elétrica, alta resistência à erosão por arco elétrico, baixo coeficiente de expansão térmica e boa trabalhabilidade. Ele é um sistema imiscível e seus constituintes compartilham insolubilidade mutua o que dificulta sua obtenção. A metalurgia do pó através das técnicas de preparação de pós, compactação ou moldagem de pó por injeção e sinterização é uma rota bastante viável para produção desses componentes. A moagem de alta energia é conhecida pela sua habilidade de produção de pós com fases nanocristalinas e amorfas, bem como, por promover a formação ou elevação de solução sólida, além de produzir alta homogeneidade das fases e composição das partículas. O tamanho das partículas, a dispersão das fases e a atmosfera de sinterização são fatores que afetam a densificação e microestrutura do compósito W-Cu. Por isso, esse trabalho investigou: a influência do tempo de moagem na diminuição do tamanho e dispersão das fases do compósito APT-15%Cu, em relação à mistura mecânica do mesmo material. Estudos sobre a obtenção do W a partir da decomposição e redução do APT através de uma atmosfera controlada por H2 e o efeito da temperatura e da atmosfera de sinterização na densidade e microestrutura dos corpos sinterizados. Pós compósitos foram preparados por MAE e mistura mecânica. No primeiro caso, os pós foram preparados com álcool etílico em um moinho planetário Pulverissete 7 com recipiente e bolas de metal duro a 400 rpm por 50 horas. Amostras foram coletadas nos intervalos de 2, 10, 20, 30 e 50 h para que pudéssemos acompanhar a evolução da MAE sobre o compósito. A razão em massa de pó para bola usada foi de 1:5. No outro caso, os pós foram colocados em um recipiente de plástico e misturados manualmente por 20 minutos. Em seguida, os pós foram caracterizados e divididos em duas partes iguais. Metade foi compactado em matriz cilíndrica de 5 mm sob uma pressão  uniaxial a 200 MPa e sinterizados a 1100 e 1200 °C por 1 h de isoterma em forno resistivo tubular convencional sob atmosfera de H2. A outra metade do pó compósito preparado por MAE e mistura mecânica, foi levada a um forno resistivo tubular convencional sob atmosfera de H2, a uma temperatura de 750°C e uma isoterma de 30 mim para cada grama de compósito a ser reduzida e decomposta. Depois esse material foi caracterizado para a comprovação da redução e em seguida compactado em uma matriz cilíndrica de 5 mm sob uma pressão uniaxial de 200 MPa e em seguida, sinterizados em um forno tubular convencional em temperaturas de 1100°C e 1200° C sob uma atmosfera de Argonio, seguindo a rota convencional da MP. Os pós iniciais e preparados por moagem e mistura mecânica, bem como os compactados sinterizados foram caracterizados por  MO, MEV, EDS, DRX e análise de tamanho de partícula. A densidade dos corpos verdes e sinterizados foram medidas pelo método geométrico (massa/volume). Amostras preparadas a partir do pó APT- 15%Cu pela MAE alcançou  86 % de densidade relativa após sinterização em 1200°C  sob atmosfera de Argonio por 60 minutos. Alta homogeneidade e boa densificação foram observadas, enquanto que amostras preparadas a partir de pós misturados mecanicamente e sinterizados nas mesmas condições, exibem baixa densidade relativa e estrutura heterogênea.


  • Mostrar Abstract
  • .

2
  • CLEBER DA SILVA LOURENÇO
  • EFEITO DA MOAGEM DE ALTA ENERGIA NA DENSIFICAÇÃO E MICROESTRUTURA DO COMPÓSITO CU-C SINTERIZADO EM ESTADO SÓLIDO

  • Orientador : FRANCINE ALVES DA COSTA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ARIADNE DE SOUZA SILVA
  • FRANCINE ALVES DA COSTA
  • MARCELLO FILGUEIRA
  • MEYSAM MASHHADIKARIMI
  • UILAME UMBELINO GOMES
  • Data: 25/01/2018

  • Mostrar Resumo
  • O compósito de cobre-grafite (Cu-C) é um material amplamente utilizado como contatos elétricos deslizantes onde a fase cobre fornece a propriedade de condutividade elétrica e a fase grafita, a propriedade de lubrificação. Ele é um sistema imiscível e seus constituintes são mutuamente insolubilidade, o que dificulta sua obtenção. A moagem de alta energia (MAE) é hábil para produzir pós compósitos nanoestruturados, amorfos e solubilidade sólida ou aumento de solubilidade sólida, além de produzir alta homogeneidade das fases e composição das partículas. O tamanho das partículas, a dispersão das fases e a atmosfera de sinterização são fatores que afetam a densificação e microestrutura do compósito Cu-C. Por isso, esse trabalho investigou a influência do tempo de moagem na diminuição do tamanho e dispersãodas fases do compósito Cu-10%pC. O efeito da temperatura e da atmosfera de sinterização na densidade e microestrutura dos corpos sinterizados também foram investigados. Pós compósitos foram preparados por MAE e mistura mecânica. No primeiro caso, os pós foram preparados com álcool etílico em um moinho planetário Pulverissete 7 com recipiente e bolas de metal duro a 400 rpm por 50 horas. A razão em massa de pó para bola usada foi de 1:4. No outro caso, os pós foram colocados em um recipiente de plástico e misturados manualmente por 5 minutos. Em seguida, os pós foram compactados em matriz uniaxial a 200 MPa e sinterizados em forno resistivo tubular convencional e com registro dilatométrico a 800, 1000 e 1050 °C por 1 h de isoterma e sob atmosferas de argônio, H2 e mistura de argônio e H2. Compactos de pós também foram sinterizados por SPS. Os pós iniciais e preparados por moagem e mistura mecânica, bem como os compactados sinterizados foram caracterizados por MO, MEV, EDS, DRX e análise de tamanho de partícula. A densidade dos corpos verdes e sinterizados foram medidas pelo método geométrico (massa/volume). Medidas de microdureza Vickers também foram efetuadas nos corpos sinterizados. Os corpos sinterizados sob atmosfera de H2 apresentaram baixa densidade e resistência mecânica. Diferentemente, os corpos sinterizados no dilatômetro a 800°C por 1 hora sob atmosfera de argônio ficaram mais densos, mas sua densidade só alcançou 60,40% da densidade teórica. Uma densidade maior que 82% da densidade teórica foi alcançada pelos corpos sinterizados por pulso de plasma spark e, como esperado, as microestruturas dos corpos sinterizados com pós misturadas mecanicamente são completamente diferentes das microestruturas dos pós moídos e exibem alta heterogeneidade.


  • Mostrar Abstract
  • .

3
  • ALYSSON NASCIMENTO DE LUCENA
  • DESENVOLVIMENTO DE UM VEÍCULO AÉREO NÃO TRIPULADO COM SUSTENTAÇÃO E PROPULSÃO HÍBRIDA

  • Orientador : RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • KARILANY DANTAS COUTINHO
  • RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • WALLACE MOREIRA BESSA
  • WANDERLEY FERREIRA DE AMORIM JÚNIOR
  • Data: 31/01/2018

  • Mostrar Resumo
  • Nos últimos anos o interesse em retirar a figura humana embarcada das aeronaves tornou-se necessário por vários motivos, segurança, limitações humanas, custos, versatilidade entre outros. Diante dessas questões os pesquisadores têm se empenhado cada vez mais em desenvolver plataformas autônomas ou remotamente controladas para Veículos Aéreos não Tripulados (VANTs). Os VANTs se dividem em duas grandes categorias, os de asa fixa, onde os aviões são os mais populares, e os de asa rotativa onde temos os helicópteros e os multirotores, uma terceira grande categoria está se formando, o das aeronaves híbridas, que conciliam as vantagens das aeronaves de asa fixa com as de asa rotativa. Aeronaves de asa fixa com propulsão a combustão apresentam boa autonomia de tempo de voo, porém necessitam estar em constante movimento para manter sua sustentação e precisam de pista adequada para decolagem e pouso quando o mesmo não é efetuado por paraquedas, o que não garante que o destino final seja concluído no local sugerido, já aeronaves com propulsão elétrica multirotores tem autonomia de tempo de voo e velocidade máxima limitadas pela capacidade da bateria e pela quantidade total de motores porém são capazes de decolar e pousar verticalmente, executar voos lentos ou parados. Portanto, essa pesquisa tem como objetivo desenvolver um VANT duplamente híbrido capaz de conciliar as vantagens de dois tipos de aeronaves (asa fixa e multirotores), utilizando motores a combustão e elétricos para a propulsão e para a sustentação em voo a asa e o multirotor.


  • Mostrar Abstract
  • .

4
  • ISRAEL LOIOLA RÊGO
  • ESTUDO EXPERIMENTAL DA INFLUENCIA DA TEMPERATURA DA ÁGUA NA PERDA DE CARGA EM TUBULAÇÕES

  • Orientador : JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • KLEIBER LIMA DE BESSA
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 31/01/2018

  • Mostrar Resumo
  • É apresentado um estudo experimental de um sistema hidráulico que consiste de forma resumida em explorar e verificar experimentalmente o diagrama de Moody, para verificar a influencia da temperatura na perda de carga de tubulações. Sendo este feito com valores empíricos, atualizados e especificados pelo Laboratório de Metrologia da Universidade Federal do Rio Grande do Norte. De forma a contribuir com dados para a comunidade acadêmica, realçando a importância da confiabilidade dos instrumentos e da análise dos aspectos termofluidos em diversos setores da indústria. Devido ao grande gasto energético que é feito na indústria para se adequar a viscosidade de determinados fluidos a seus processos.

                Foi montado um sistema hidráulico que consiste em um tubo fino de cobre de diâmetro interno de oito milímetros, um reservatório para alocação do fluido que no caso foi água comum. Foi construído um medidor de pressão do tipo em “U”. O sistema de medição de vazão foi feito usando um cronômetro junto a um balão volumétrico de dois litros. Características e propriedades dos materiais como rugosidade e densidade.

                Foi obtida uma precisão significativa dos dados comparados com os valores da literatura que fornecem o diagrama de Moody. Sendo a discrepância dos dados medidos para os do diagrama menor do que 5%. Sendo observado que o fator de atrito não sofreu influencia da temperatura, porém houve uma notável redução da perda de carga com o aumento da temperatura de 30 ºC para 50 ºC.

    .


  • Mostrar Abstract
  • .

5
  • GIORGIO ANDRE BRITO OLIVEIRA
  • PREDIÇÃO DE PROPRIEDADES MECÂNICAS DE COMPÓSITOS UNIDIRECIONAIS ATRAVÉS DE REDES NEURAIS ARTIFICIAIS

  • Orientador : RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADRIANO SILVA BELISIO
  • JOÃO CARLOS ARANTES COSTA JÚNIOR
  • RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • WALLACE MOREIRA BESSA
  • Data: 09/02/2018

  • Mostrar Resumo
  • Os materiais compósitos são um novo destaque no avanço tecnológico, impondo novas pesquisas relacionadas ao assunto devido a sua crescente demanda nas mais diversas áreas. Dentre essas pesquisas surgem as que tem como objetivo facilitar as aplicações desses materiais, através de uma rápida apuração das suas propriedades mecânicas sem a necessidade de procedimentos experimentais, sendo essa fator primacial na preparação de projetos. Assim surgiram os modelos micromecânicos, que ganharam destaque devido a sua praticidade, como exemplo das equações da Regra das Misturas e das equações de Halpin-Tsai. Recentemente, novos modelos computacionais vem combinando modelos micromecânicos e aperfeiçoando-os para se ter a máxima acurácia, como por exemplo as redes neurais artificiais (RNAs). Com base nisso, este trabalho visa a criação de arquiteturas de RNAs capazes de modelar o módulo de cisalhamento (G12) e a tensão última de tração longitudinal (Xt) de compósitos unidirecionais. Com as RNAs treinadas e testadas, essas vão servir como ferramentas computacionais, semelhante a funções, em que fornecendo as entradas teremos uma saída desejada. Para isso, fez-se necessário uma coleta de dados da literatura, que foram divididos em um conjunto de treino e um conjunto de teste, para realização da validação cruzada. Se desenvolveram sete tipos de arquiteturas diferentes, três para o G12 e quatro para o Xt, na qual essas possuem entre duas, três e quatro entradas. Dentre esses modelos três deles são considerados modelos mistos, que combina valores da saída da RNA com os valores obtidos vindos de modelos micromecânicos, como o modelo de Halpin-Tsai. Após o treinamento das RNAs, foi realizada uma análise comparativa dos valores vindos da RNA e dos valores experimentais, e ainda análises quantitativas e qualitativas com base no modelo de comparação (modelo de Halpin-Tsai e modelo da Regra das Misturas), apresentando maiores valores de coeficiente de correlação e menores valores de erro quadrático médio.


  • Mostrar Abstract
  • .

6
  • RAYANA PRISCILLA SILVA PONTES
  • SÍNTESE E IMOBILIZAÇÃO DE NANOPARTÍCULAS DE FIBROÍNA NO SUBSTRATO TÊXTIL: AVALIAÇÃO DA CITOTOXICIDADE E ADESÃO CELULAR

  • Orientador : RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • MEMBROS DA BANCA :
  • RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • JOSE HERIBERTO OLIVEIRA DO NASCIMENTO
  • KESIA KARINA DE OLIVEIRA SOUTO SILVA
  • ANDREA LIMA DE SA
  • ELISÂNGELA BEZERRA DAS NEVES HOLANDA
  • Data: 16/02/2018

  • Mostrar Resumo
  • A busca por novos materiais com características biodegradáveis, baixa toxicidade e boa biocompatibilidade tem sido objeto de investigação no desenvolvimento de nanopartículas. Entretanto para que um material consiga exercer essa função, é necessário que ele possa ser degradado sem lançar no organismo humano possíveis toxinas. Dentre esses, a fibroína, um biomaterial presente no casulo do bicho da seda, vêm sendo constantemente estudado por apresentar uma excelente capacidade de sofrer mudanças na sua conformação, podendo se tornar uma partícula nanométrica de formato esférico. Portanto, o presente trabalho tem como objetivo a produção de nanopartículas de fibroína a partir de métodos rápidos e de baixo custo, sendo nosso produto analisado a partir de paramêtros como: caracterizadas por Espalhamento dinâmico da luz (DLS), Tamanho e Potencial Zeta (via nanosizer), Difração de Raios X (DRX), Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET), Determinação de área especifica pelo método BET, Espectroscopia na região do Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR). As nanopartículas de fibroína foram imobilizadas em malha de PLA  analisadas com FTIR e DRX. Os resultados de DLS, FTIR e MET comprovam a formação das nanopartículas de fribroína de seda esféricas com tamanhos médios entre 48 a 156 nm, e potencial zeta de -19,95Ω o que caracteriza um ótimo material, enquanto a avaliação da viabilidade celular mostrou as NPF’s como material não citotóxico para baixas concentrações, confirmando que o método de obtenção das nanopartículas por sistema ternário é uma alternativa eficaz e de custo baixo onde apresenta um grande potencial para utilização como biomaterial, devido à sua resistência mecânica, biocompatibilidade e biodegradabilidade.


  • Mostrar Abstract
  • .

7
  • MARIA THEREZA DOS SANTOS SILVA
  • ESTUDO DA INFLUÊNCIA DO BIODIESEL E BLENDAS SOBRE O COMPORTAMENTO TRIBOLÓGICO DO LUBRIFICANTE MINERAL 15W40

  • Orientador : SALETE MARTINS ALVES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • SALETE MARTINS ALVES
  • TATIANA DE CAMPOS BICUDO
  • VALDICLEIDE SILVA E MELLO
  • Data: 20/02/2018

  • Mostrar Resumo
  • A utilização do biodiesel como combustível está crescendo no mundo, havendo à necessidade de estudar melhor os efeitos causados por este novo combustível a motores de combustão interna. Neste contexto, encontra-se a necessidade de estudar a contaminação do óleo lubrificante por este combustível, analisando seus efeitos nas propriedades do lubrificante. Assim, este trabalho objetivou estudar a contaminação de um óleo mineral comercial 15W40 com biodiesel e sua blendas com diesel (B10 e B20) e seus impactos nas propriedades físico-químicas e tribológica do óleo lubrificante. Baseado em estudos, foi determinado que para cada contaminante fosse usado em porcentagens de contaminação de 1% e 2%. Várias análises físico-químicas foram realizadas para averiguar o comportamento do óleo lubrificante contaminado, comparando-os as especificações exigidas pelos órgãos de qualidade. Também houve aplicação de algumas técnicas (DSC, índice de acidez e FTIR) para investigar o comportamento destes quando envelhecidos. Atuação tribológica destes lubrificantes contaminados foi avaliada por meio de ensaios no tribômetro HFRR, empregando o aço AISI 52100, resultando dados como: percentual de formação de filme, coeficiente de atrito e diâmetro da escara. Também foi feita uma análise superficial dos contra corpos, a fim de compreender a dimensão do desgaste sofrido por este tipo de contaminação. Os resultados mostraram os lubrificantes contaminados quando estão no início não apresentam grandes riscos as suas propriedades, mas quando envelhecidos aumentam o número de ésteres saturados consequentemente diminuem a estabilidade oxidativa e aumentam a acidez.  Ao avaliar os ensaios de lubricidade foi perceptível que o biodiesel solubilizou com o lubrificante, mas o comportamento dos lubrificantes contaminados envelhecidos causou instabilidade ao lubrificante, provocando o surgimento de óxidos ao longo do par tribológico. Contudo, a presença do biodiesel como contaminante por muito tempo, em condições naturais e sem contato por muito tempo com metal, não exerce influência significativa no comportamento do lubrificante.


  • Mostrar Abstract
  • .

8
  • DANIELLE CARVALHO SILVA SPÍNOLA COSTA
  • OBTENÇÃO DE UMA VITROCERÂMICA A PARTIR DE RESÍDUOS DA PERFURAÇÃO DE POÇOS DE PETRÓLEO E DO BENEFICIAMENTO DO CAULIM

  • Orientador : RUBENS MARIBONDO DO NASCIMENTO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • RUBENS MARIBONDO DO NASCIMENTO
  • CARLOS ALBERTO PASKOCIMAS
  • AURISTELA CARLA DE MIRANDA
  • DANIEL ARAÚJO DE MACEDO
  • Data: 05/03/2018

  • Mostrar Resumo
  • A produção de resíduos em várias indústrias tem sido uma preocupação recorrente nos últimos anos. Com o aumento da conscientização ambiental, várias recomendações sobre gerenciamento de resíduos têm sido elaboradas para proteger meio ambiente e sociedade, sendo a principal delas a minimização da sua produção. Quando impraticável, a próxima ação sugerida é o reuso ou reciclagem. Na indústria do petróleo, a perfuração de poços gera grandes volumes de resíduos que são depositados em aterros e acumulados por não terem uso específico. A indústria da extração mineral, da mesma forma, gera grandes quantidades de resíduos na preparação do produto para comercialização: cerca de 70% do volume extraído. Diversos autores estudaram a incorporação desses restos no desenvolvimento de novos produtos, principalmente cerâmicos, devido à heterogeneidade da sua composição. Este trabalho, então, tem o objetivo de desenvolver uma vitrocerâmica a partir de resíduos da perfuração de petróleo provenientes da bacia potiguar, e rejeitos do beneficiamento do Caulim do município de Equador/RN. Por ser uma proposta inovadora, as amostras de resíduos foram caracterizadas a fim de obter-se a melhor formulação baseada em uma composição SiO2- Al2O3-CaO-Na2O-K2O-MgO. A mistura de 10g de cascalho, 5g de caulim e 2,5g de Na2O foi então fundida a 1500ºC por 1h, obtendo um vidro depois submetido a análises de FRX, TG-DSC e DIL para embasar a elaboração da vitrocerâmica e um DRX com aquecimento para o estudo da densificação e cristalização do material. A vitrocerâmica foi sinterizada em forma de pó compactado em uma pastilha e como selante depositado sobre um metal, ambos a 800ºC por 30 minutos. Embora inviável a aplicação proposta, a estrutura da vitrocerâmica obtida foi analisada por MEV e EDS, comprovando a formação de uma estrutura cristalina a ser melhor avaliada em relação à sua construção e propriedades em estudos posteriores.


  • Mostrar Abstract
  • Waste production in industries has been a recurring concern in recent years. With increasing environmental awareness, several recommendations on waste management have been developed to protect the environment and society, the main one being the minimization of their production. When impractical, the next suggested action is reuse or recycling. In the oil industry well drilling generates large volumes of wastes that are deposited in landfills and accumulated. The mineral extraction industry, in the same way, generates large amounts of waste in the preparation of the product for commercialization: about 70% of the extracted volume. Several authors have studied the incorporation of these residues in the development of new products, mainly ceramics, due to the heterogeneity of their composition. This work, therefore, has the objective of developing a glass ceramic from petroleum drilling residues from the potiguar area, and tailings from the processing of the Caulim of the city of Equador / RN. As an innovative proposal, the residue samples were characterized in order to obtain the best formulation based on SiO2-Al2O3-CaO-Na2O-K2O-MgO composition. The mixture of 10g of gravel, 5g of kaolin and 2.5g of Na2O was then melted at 1500ºC for 1h, obtaining a glass afterwards subjected to FRX, TG-DSC and DIL analysis to support the preparation of the glass ceramic. Vitreous powder pellets were produced and sintered at 800 ° C for 30 minutes to study the densification and crystallization of the material. The structure and properties of the glass ceramic were analyzed by XRD, FRX, TG and MEV, which proved the viability of the residues in their production.

9
  • RANAILDO GOMES DA SILVA
  • ESTUDO DO EFEITO DE INTEMPÉRIES REGIONAIS NA DETERIORAÇÃO DE PÁS EÓLICAS

  • Orientador : SALETE MARTINS ALVES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • SALETE MARTINS ALVES
  • RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • ANA CLAUDIA DE MELO CALDAS BATISTA
  • Data: 30/05/2018

  • Mostrar Resumo
  • Atualmente existe uma crescente demanda por fontes alternativas e limpas de energia e que não cause grandes efeitos negativos ao meio ambiente, sendo crescente a necessidade de aproveitamento do potencial eólico mundial. No entanto, a indústria de energia eólica, especificamente os fabricantes de pás eólicas, buscam constantemente por melhorias no desempenho das propriedades mecânicas dos materiais empregados na confecção das pás eólicas. Dessa forma conhecer o comportamento dos materiais utilizados é de fundamental importância, para que se possa tirar melhor proveito dos ventos e consequentemente evitar prejuízos e acidentes. O objetivo do presente trabalho foi avaliar em túnel de vento o efeito das partículas de areia e sal nas alterações na superfície das pás eólicas. Foram utilizados nos testes corpos de prova em base de resina revestidos com manta e tecidos em fibra de vidro, comumente é o material mais utilizado na confecção das pás eólicas. Foi analisado, em túnel de vento, uma seção de pá eólica com tamanho de 17 X 2,5 cm, foram utilizados o modelo da NACA 7715 na confecção dos corpos de prova. Foram feitos 15 ensaios e variado os ângulos de ataque em 0°, 45° e 90° a cada 12 horas de ensaio, sendo um total 180 horas de ensaio para ambos os resíduos de areia e sal. Foram feitas simulações computacionais, ensaios de tração, ensaios de flexão, perda mássica, rugosidade e microscopia eletrônica de varredura (MEV) em todos os corpos de prova após os ensaios. A simulação computacional possibilitou visualizar o comportamento aerodinâmico dentro do túnel e determinar o lugar mais estável para fixação do corpo de prova. Os ensaios de tração e flexão possibilitaram identificar as resistências máximas do material utilizado. Os ensaios de rugosidade confirmaram as alterações que ocorreram na microtextura e as técnicas de caracterização de microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura (MEV) identificaram as mudanças, falhas e o comportamento entre matriz e reforço.


  • Mostrar Abstract
  • .

10
  • ANDRESSA JALES DE SOUZA
  • ANÁLISE VIBRATÓRIA DO COMPORTAMENTO DINÂMICO EM TORRES DE AEROGERADORES SUJEITAS À AÇÃO DINÂMICA DO VENTO

  • Orientador : CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADELCI MENEZES DE OLIVEIRA
  • CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • EFRAIN PANTALEON MATAMOROS
  • JOAO BOSCO DA SILVA
  • Data: 18/07/2018

  • Mostrar Resumo
  • Neste trabalho estuda-se o comportamento dinâmico/oscilatório da ação do vento (cargas aleatórias) de torres de aerogeradores. A estrutura da torre será simplificada como um elemento de barra com uma massa concentrada no topo da estrutura simulando o gerador eólico. Essa pesquisa inicia-se apresentando o estado da arte dos aerogeradores, descrevendo o modelo e seus principais componentes. As medições foram obtidas posicionando os sensores (acelerômetros do tipo piezoelétricos) em quatro pontos na torre, sendo o primeiro na direção do vento e os três restantes formando, respectivamente, ângulos de 900 entre si. Também foram discutidos aspectos ambientais do solo/estrutura, que podem favorecer ou prejudicar a estrutura estudada. Em seguida, são apresentados conceitos analíticos e experimentais necessários para uma melhor compreensão sobre análise modal de uma estrutura, explicando os aspectos mais relevantes da dinâmica da torre do gerador eólico. Por último, a realização dos ensaios dinâmicos obtidos na torre em estudo, descrevendo os resultados conseguidos.


  • Mostrar Abstract
  • .

11
  • ANA RAFAELLY AMARAL BEZERRA
  • UTILIZAÇÃO DA FLUIDODINÂMICA COMPUTACIONAL COMO FERRAMENTA DE ESTUDO EM BOMBAS CENTRÍFUGAS

  • Orientador : ANDRE JESUS SOARES MAURENTE
  • MEMBROS DA BANCA :
  • KLEIBER LIMA DE BESSA
  • SANDI ITAMAR SCHAFER DE SOUZA
  • FLAVIO VANDERLEI ZANCANARO JÚNIOR
  • Data: 25/07/2018

  • Mostrar Resumo
  • As bombas centrífugas são amplamente utilizadas em diversas aplicações industriais, e muitas vezes são consideradas o componente principal do sistema. A compreensão do comportamento é indispensável para o desenvolvimento e aprimoramento de sistemas mais eficientes, confiáveis e econômicos, pois pequenos ganhos em eficiência podem evitar desperdícios de grandes quantidades de energia. No entanto, a análise de fluxo no seu interior é uma tarefa árdua e dispendiosa para técnicas experimentais. Assim a análise e a determinação das características operacionais podem ser realizadas com o auxílio de simulações numéricas, utilizando técnicas de fluidodinâmica computacional (CFD). Isso permite a previsão do comportamento dos escoamentos, sem que haja a necessidade de construção de modelos, gerando uma economia de recursos financeiros e de tempo. Este trabalho apresenta o projeto e a simulação numérica de uma bomba centrífuga (rotor e voluta). As características geométricas foram obtidas a partir de recomendações de projeto dispostos na literatura clássica da área e as simulações numéricas foram realizadas através da utilização do código ANSYS CFX.  Para garantir a confiabilidade dos resultados, também foram realizadas simulações numéricas sobre o modelo computacional de um rotor de bomba comercializada e fabricada no Brasil. Em ambas as simulações, foi necessária a criação de modelos 3D da bomba, a geração de malhas computacionais adequada ao problema e a definição das condições de contorno apropriadas à situação. Com os resultados das simulações para uma bomba centrífuga radial, projetada, do tipo lenta, com descarga de 59,5 m3/h, altura manométrica de 50 m e velocidade de rotação de 3600 rpm, foi possível obter a curva de altura de elevação, bem como, o comportamento do triângulo de velocidade ao longo da pá do rotor. Além disso, foi realizada uma avaliação do escoamento através do estudo dos campos de pressão e velocidade no rotor e na voluta, e uma verificação da influência da rugosidade na altura de elevação da bomba. Os estudos mostraram que os resultados numéricos apresentam concordância com os valores projetados, estando à altura manométrica 10% acima do valor esperado. Além do mais, a caracterização do escoamento e análise de desempenho da bomba revelaram que o CFD apresentou-se como uma ferramenta de projeto útil e confiável.


  • Mostrar Abstract
  • .

12
  • RAYZZA MARINHO DOS SANTOS
  • EFEITO DA CONTAMINAÇÃO DO ÓLEO LUBRIFICANTE POR COMBUSTÍVEIS NA LUBRIFICAÇÃO PARA MOTORES-FLEX

  • Orientador : SALETE MARTINS ALVES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FLÁVIO JOSÉ DA SILVA
  • SALETE MARTINS ALVES
  • TATIANA DE CAMPOS BICUDO
  • Data: 26/07/2018

  • Mostrar Resumo
  • Motores que permitem a utilização de qualquer porcentagem de álcool e gasolina como combustível são conhecidos como motores flex, estes enfrentam grandes desafios tribológicos que parecem estar associados a uma lubrificação inadequada e a severo desgaste triboquímico. A otimização dos motores flex-fuel tornou-se um urgente desafio tecnológico no momento em que o etanol veicular se afirma, cada vez mais, como alternativa para a redução das emissões de CO2 e outros poluentes. O presente trabalho objetivou contribuir para um melhor entendimento dos fenômenos de lubrificação, atrito e desgaste em motores-flex. Para tanto, foram analisados os efeitos da adição de porcentagens de combustíveis (etanol e gasolina comum) ao óleo sintético, no desempenho tribológico destes lubrificantes. Efetuou-se a preparação dos lubrificantes a partir do óleo sintético, com contaminação de 1, 2 e 5% do combustível, em peso. Em seguida fizeram-se análises físico-químicas dos lubrificantes sintetizados, tais como: infravermelho (espectroscopia FTIR) e Fluorescência de Raios-X a fim de verificar se a contaminação altera as características químicas do lubrificante. Sabendo que o contato entre as peças do motor onde o lubrificante atua se dá por deslizamento, utilizou-se o equipamento HFRR (High Frequency Reciprocating Rig) a fim de mensurar a capacidade de lubrificação, ou a capacidade de um fluido reduzir o atrito e o desgaste entre as superfícies em movimento relativo sob carga. Com base nisto, foram avaliados no decorrer do ensaio: coeficiente de atrito (COF) e percentual de formação de filme. Ao final do ensaio foi realizada a caracterização do desgaste através de análises de MEV/EDS. Os resultados mostraram que a contaminação do lubrificante com os combustíveis estudados diminuem sua capacidade de lubrificação. Este efeito é mais acentuado para maiores proporções de etanol.


  • Mostrar Abstract
  • .

13
  • RAYANE DANTAS DA CUNHA
  • ESTUDO DO GRADIENTE DE RESISTÊNCIA EM COMPÓSITO DE MECHA HÍBRIDA KEVLAR/VIDRO APÓS IMPACTO DE BAIXA VELOCIDADE

  • Orientador : RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CAMILLA DE MEDEIROS DANTAS AZEVÊDO
  • EVANS PAIVA DA COSTA FERREIRA
  • RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • WANDERLEY FERREIRA DE AMORIM JÚNIOR
  • Data: 27/07/2018

  • Mostrar Resumo
  • O crescente desenvolvimento de materiais compósitos nos últimos anos tem propiciado novas alternativas para solucionar diversos problemas acerca da necessidade de novos materiais. Esses materiais possuem uma alta eficiência estrutural, mas que é comprometida quando submetida a cargas de impacto. Dentre os impactos, o de baixa velocidade é considerado uma solicitação perigosa, pois são impactos mais comum de ocorrer e que provocam danos que nem sempre são visíveis à olho nu, afetando a resistência residual da estrutura. Diante disso, o presente estudo tem como objetivo fazer uma análise da resistência residual à flexão em três pontos, bem como avaliar a presença do tipo de tecido de mecha híbrida de um laminado compósito de matriz polimérica estér-vinílica reforçado com 11 camadas. Sendo esse composto de 3 camadas do tecido de mecha híbrida vidro/kevlar (uma no meio e duas nas extremidades) e entre essas, 8 camadas de fibra de Vidro-E, sujeito a impactos de baixa velocidade (Drop Test). Os testes de impacto foram realizados utilizando duas energias de impacto (61 J e 76 J) até a perfuração completa dos corpos de prova. Depois dos testes de impacto, realizou-se o teste de flexão de três pontos. Os resultados desses testes mostraram que para ambas as energias a medida que se distancia da borda do impactador a resistência e a rigidez de flexão foram pouco alteradas. Além disso estudos comparativos da influência do tipo da hibridização se fazem necessários, para tanto, os estudos realizados em um outro laminado compósito semelhante e existente na literatura, nessa análise comparativa envolveu os resultados de absorção de energia de impacto, bem como a caraterística do dano causado pelo impacto. Ao término das análises, foi observado que a utilização do tecido de mecha hibrida, influenciou diretamente nos resultados,com ganho na absorção de energia de impacto e redução da área de dano.


  • Mostrar Abstract
  • .

14
  • KACIÊ KAROLINE DE ARAÚJO TRINDADE
  • DESENVOLVIMENTO E AVALIAÇÃO DE ESTRATÉGIAS TROCOIDAIS PARA O FRESAMENTO DO AÇO AISI 4340 TEMPERADO E REVENIDO

  • Orientador : ADILSON JOSÉ DE OLIVEIRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADILSON JOSÉ DE OLIVEIRA
  • ANDERSON CLAYTON ALVES DE MELO
  • SALETE MARTINS ALVES
  • FLÁVIO JOSÉ DA SILVA
  • Data: 27/07/2018

  • Mostrar Resumo
  • A usinagem de canais, com elevada relação entre profundidade e largura, em aços temperados e revenidos é uma demanda frequente da indústria de moldes e matrizes, mas inexequível, em um único passe, para o fresamento com trajetória de contorno. Isso se deve ao elevado carregamento mecânico e térmico sobre as arestas de corte. A trajetória trocoidal mostra-se eficiente para o desbaste de canais nessas condições, pois evita o uso de um elevado ângulo de contato ferramenta-peça e reduz os esforços sobre as arestas. As trajetórias trocoidais têm variações quanto ao seu modelo, influenciando principalmente o tempo direto de usinagem. Contudo, informações sobre a influência das variações da trajetória e do ângulo de hélice da ferramenta sobre a força de usinagem, a vida da ferramenta, e o tipo e mecanismo de desgaste e/ou avaria são escassas na literatura. Portanto, esta pesquisa tem como objetivo avaliar a influência das variações da estratégia trocoidal e do ângulo de hélice no fresamento do aço AISI 4340 (40 HRC), com ferramentas de metal duro revestido, considerando o tempo direto de usinagem, a força de usinagem e os mecanismos de degaste e/ou avarias. Uma metodologia para criação de estratégias trocoidais (circular e elipsoidal), baseadas em equação paramétrica, foi desenvolvida e aplicada nos experimentos. Com essa metodologia criaram-se variações da trajetória trocoidal permitindo a redução do tempo direto de usinagem. Os resultados mostraram que a trajetória elipsoidal promoveu uma redução de 23% no tempo teórico de usinagem, quando comparada à trajetória circular. Verificou-se que a trajetória elipsoidal promoveu um maior valor da força de usinagem e que o aumento do ângulo de hélice tende a reduzi-la, independentemente do tipo de trajetória. O fim de vida da ferramenta é uma variável de difícil estimativa para as condições de usinagem adotadas nessa pesquisa em função do tipo de desgaste/avaria nas arestas de corte: trincas de origem térmicas e mecânicas, desgaste de entalhe e lascamento.


  • Mostrar Abstract
  • .

15
  • ANTÔNIO PAULINO DE ARAÚJO NETO
  • ESTUDO DO DESLIZAMENTO DE AÇO INOXIDÁVEL AUSTENÍTICO CONTRA COMPÓSITO DE PTFE E CARGA DE REJEITO DE SCHEELITA

  • Orientador : JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • EVANS PAIVA DA COSTA FERREIRA
  • JULIANA RICARDO DE SOUZA
  • GILSON GARCIA DA SILVA
  • Data: 30/07/2018

  • Mostrar Resumo
  • A pressão de contato e velocidade de deslizamento são parâmetros que influenciam o coeficiente de atrito e temperatura durante o contato de entre compósitos de PTFE e um contra corpo metálico. A redução do coeficiente de atrito em conjunto com o incremento da temperatura ocorre quando ambos os parâmetros são aumentados. Este estudo se concentra em identificar como diferentes condições de pressão de contato e velocidade de deslizamento influenciam o comportamento tribológico de um compósito à base de PTFE. Os materiais avaliados foram o PTFE puro e PTFE reforçado com 10% e 20% de rejeito de scheelita (RS). No ensaio tribológico foi utilizado um tribômetro com configuração pino contra disco, sendo o pino de aço inoxidável austenítico 304 em contato conforme (plano-plano) com os corpos de prova. Os resultados mostraram que houve diminuição no coeficiente de atrito com o incremento da pressão de contato, tanto para o PTFE puro quanto para o compósito. Além disso, na condição onde a pressão e velocidade foram mais elevadas, houve um aumento considerável da temperatura entre o par tribológico.


  • Mostrar Abstract
  • .

16
  • PATRICER LUBUMBA MENEZES
  • DESENVOLVIMENTO E CARACTERIZAÇÃO DE UM COMPÓSITO POLIMÉRICO REFORÇADO COM RESÍDUOS TÊXTEIS DE TECIDO DE JUTA E MALHA DE POLIÉSTER

  • Orientador : RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • MEMBROS DA BANCA :
  • RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • KESIA KARINA DE OLIVEIRA SOUTO SILVA
  • BRISMARK GOES DA ROCHA
  • DORIVALDA SANTOS MEDEIROS NEIRA
  • Data: 31/07/2018

  • Mostrar Resumo
  • A preocupação mundial da sociedade moderna em diminuir o impacto ambiental e encontrar soluções para o esgotamento de recursos naturais não renováveis vem incentivando a pesquisa e desenvolvimento de novos materiais, como o reaproveitamento de resíduos industriais, gerando economia, desenvolvimento social e melhorias para o meio-ambiente. O presente trabalho tem a intenção de contribuir com o meio ambiente através do aproveitamento de resíduos têxteis para o desenvolvimento e caracterização de um compósito polimérico tendo o poliester insaturado como matriz e utilizando como elemento de reforço tecidos de juta e tecidos de malhas, materiais estes que são normalmente descartados no meio ambiente. Foram desenvolvidos cinco compósitos laminados, em molde fechado sob pressão, intercalando tecido de juta e malha de poliester com percentuais de teor de reforço que variaram de 16,5% a 38% (M/M). Os compósitos foram caracterizados através de técnicas para a determinação das propriedades mecânicas de resistência a tração (ASTM D638) e flexão (ASTM D790), densidade específica, análise ótica de fraturas dos compósitos, através de microscopia eletrônica de varredura MEV e bem como a determinação do perfil de absorção de água (ASTM D570-98). Neste trabalho também buscou melhorar a performance dos compósitos através do tratamento superficial de alcalinização dos tecidos de juta nas proporções de 5%, 7% e 10% de NaOH utilizados como reforço e compara-los com os compósitos não tratados. Foi realizado análise por difração de raios X (DRX) e espectro de raios infravermelho (FTIR) a fim de verificar alguma mudança na cristalinidade da fibra de juta após o tratamento químico de alcalinização. Foram analisadas as propriedades térmicas através de TG/TGA a fim de verificar a estabilidade térmica das fibras de juta. Os resultados mostraram que os compósitos que tiveram melhores desempenho nas propriedades mecânicas foram com o teor de reforço de 31% (6J/5M) em massa de Tecido, chegando a ter um aumento de tensão de ruptura de 85%, para o teste de tração e 15% para o teste de flexão, em comparação com a resina pura. Quanto ao resultado referente ao teste de absorção de água dos compósitos verificou um aumento na absorção de agua conforme o incremento do % de massa, chegando a 4,8% de absorção. A análise do DRX e FTIR apresentaram mudanças na cristalinidade da celulose e nas bandas de alguns grupos funcionais, respectivamente, indicando uma mudança morfológica nas fibras do tecido de juta com o tratamento químico de alcalinização. A análise térmica evidenciou uma maior estabilidade térmica das fibras tratadas com NaOH.


  • Mostrar Abstract
  • .

17
  • TALITA GALVAO TARGINO
  • ESTUDO DO COMPORTAMENTO MECÂNICO EM COMPÓSITO POLIMÉRICO A BASE DE TECIDO HÍBRIDO

  • Orientador : EVE MARIA FREIRE DE AQUINO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EVE MARIA FREIRE DE AQUINO
  • EVANS PAIVA DA COSTA FERREIRA
  • SELMA HISSAE SHIMURA DA NOBREGA
  • SERGIO RENAN LOPES TINO
  • Data: 02/08/2018

  • Mostrar Resumo
  • O estudo do comportamento mecânico de laminados compósitos, em geral, apresenta dificuldades no seu desenvolvimento, principalmente no que diz respeito ao efeito da anisotropia (influência da orientação das fibras com relação à direção da carga aplicada) e presença de descontinuidades geométricas como furos e/ou entalhes, necessitando assim, de estudos mais detalhados e que determinem de forma precisa essas influências. Neste sentido, o presente trabalho tem por objetivo principal a determinação das propriedades mecânicas (como também as propriedades residuais) e das características de fratura mecânica de um laminado compósito reforçado com quatro camadas de tecidos de mechas híbridas de fibras Kevlar/49 e fibras de vidro/E, utilizando a resina de Poliéster Ortoftálica como matriz. Todo o estudo é realizado frente ao ensaio de tração uniaxial. Duas configurações distintas de corpos de prova (cp’s) são estudadas envolvendo a orientação das fibras com relação à direção de aplicação da carga: 0°/90° e +45°/-45°. No caso dos cp’s com configuração 0°/90° e com presença de descontinuidade geométrica (furo circular central), também é estudada a influência de diferentes processos utilizados na obtenção desses furos (fresa e jato d’água) no comportamento mecânico do laminado.


  • Mostrar Abstract
  • .

18
  • DIANA ROBERTA DA SILVA MEDEIROS
  • DESENVOLVIMENTO DE MATERIAL PARA FERRAMENTA DE CORTE CERÂMICA AUTOLUBRIFICADA

  • Orientador : SALETE MARTINS ALVES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • SALETE MARTINS ALVES
  • MARCELLO FILGUEIRA
  • RAMSÉS OTTO CUNHA LIMA
  • Data: 10/08/2018

  • Mostrar Resumo
  • Devido a crescente preocupação com os riscos causados pelo uso do fluido de corte no processo de usinagem, buscam-se alternativas a sua substituição, uma delas é a utilização de ferramentas de corte autolubrificadas. Contudo a inserção de um material lubrificante na matriz da ferramenta de corte, altera suas propriedades mecânica, fazendo-se necessário conhecer as propriedades e comportamento de materiais que serão aplicados a este fim, uma vez que estes influenciam diretamente no desempenho da ferramenta, na sua vida útil, no desgaste causado e no custo do processo. Diante disto, tem-se por objetivo desenvolver um material autolubrificado para ferramenta de corte composto por uma de matriz de alumina (Al2O3) com bissulfeto de molibdênio (MoS2) ou Grafite como lubrificantes sólidos. Os corpos de prova foram desenvolvidos a partir da alumina pura e com composições com 5, 10 e 15% de cada lubrificante na matriz. Os pós foram processados através da moagem sinterização via SPS. Posteriormente o material compactado foi caracterizado em termos da microdureza, dureza, tenacidade à fratura e rugosidade. A habilidade de lubrificar foi investigada em um ensaio tribológico do tipo pino sobre disco. As superfícies de fratura e os desgastes foram avaliados através de microscopia eletrônica de varredura. Como resultados foi observado que com o aumento da inserção de lubrificante sólido houve uma diminuição dos valores de microdureza, dureza e tenacidade à fratura. Os melhores resultados tribológicos foram encontrados para as amostras contendo MoS2 com 10 e 15% em peso. Após análise de resultados a amostra AM15 obteve desempenho satisfatório em relação as demais para aplicação pretendida.


  • Mostrar Abstract
  • .

19
  • IAGO HENRIQUE LIMA SANTIAGO
  • DESENVOLVIMENTO E AVALIAÇÃO TRIBOLÓGICA DE MANCAIS DE DESLIZAMENTO RADIAL COMPOSTOS POR PTFE E REJEITO DE SCHEELIT

  • Orientador : JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • JULIANA RICARDO DE SOUZA
  • MANOEL FERNANDES DE OLIVEIRA FILHO
  • ROBERTO KLECIUS MENDONÇA FERNANDES
  • Data: 27/08/2018

  • Mostrar Resumo
  • Mancais de deslizamento polimérico são frequentemente aplicados a sistemas de bombeamento submersos. No estado do Rio Grande do Norte, existe uma alta demanda deste tipo de componente devido a atividades como carcinicultura e indústria náutica. Neste contexto, o presente estudo visa a fabricação e aplicação de buchas constituídas por PTFE + rejeito de scheelita, investigando o comportamento tribológico deste material quando submetidos a diferentes condições de pressão e velocidade de contato. Para isso, buchas constituídas por esse compósito foram fabricadas por compactação a quente e serão ensaiadas em uma bancada com controle de velocidade de rotação do eixo e carga aplicada. Durante o ensaio, serão captados os sinais de vibração, temperatura e nível de pressão sonora. Além disso, será avaliada a variação dimensional da bucha e a perda mássica da mesma com o fim de se determinar a taxa de desgaste da bucha durante o ensaio. Por fim, foram realizadas imagens de MEV para visualizar os mecanismos de desgastes predominantes durante a realização dos ensaios.


  • Mostrar Abstract
  • .

20
  • ANTÔNIO ADALBERTO CAVALCANTE MOREIRA FILHO
  • DESENVOLVIMENTO DE SOFTWARE PARA AVALIAÇÃO DO PERFIL DE JATOS ORIUNDOS DE BICOS INJETORES COMMON RAIL

  • Orientador : JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • GILMAR FERREIRA BATALHA
  • JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • JULIANA RICARDO DE SOUZA
  • MANOEL FERNANDES DE OLIVEIRA FILHO
  • WALLACE MOREIRA BESSA
  • Data: 30/08/2018

  • Mostrar Resumo
  • A atomização é um processo de alta relevância na eficiência da combustão em um motor do ciclo Diesel e na emissão de poluente e de material particulado. A fim de atender normas que controlam as emissões veiculares, novas tecnologias foram desenvolvidas, entre elas está o sistema de injeção common rail. A redução do teor de enxofre no diesel do petróleo e a adição do biodiesel trouxe problemas quanto à vida em serviço do elemento responsável pela atomização de combustível na câmara de combustão: o bico injetor. O presente trabalho tem o intuito de investigar os parâmetros de ângulo do cone, penetração e velocidade da ponta, que são possíveis de serem visualizados com a técnica de captura direta, e correlacioná-los com a integridade do bocal em suas condições de novo e pós-ensaios. Concebeu-se um software para o processamento de imagens, as quais foram capturadas com auxílio de uma câmera CCD de alta velocidade i-SPEED 3, para avaliação do perfil jato atomizado. Os bicos injetores foram ensaiados com diferentes combustíveis em uma bancada TM 507-III por um período de 60 h. O software foi implementado de maneira bem-sucedida e foram observadas mudanças tanto no perfil do jato como na condição superficial do bocal atomizador após os ensaios, evidenciando a correlação entre eles.


  • Mostrar Abstract
  • .

21
  • DANIEL MOUSINHO LAGO
  • FABRICAÇÃO LOCAL DE BICOS INJETORES COMMON RAIL EURO 5

  • Orientador : JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • GILMAR FERREIRA BATALHA
  • JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • JULIANA RICARDO DE SOUZA
  • MANOEL FERNANDES DE OLIVEIRA FILHO
  • Data: 30/08/2018

  • Mostrar Resumo
  • Desenvolveu-se um método de fabricação de um bico injetor diesel que atenda à norma EURO 5, vigente no Brasil até 2022, utilizando-se tecnologia local para torneamento, retificação e eletroerosão de materiais metálicos com o intuito de gerar tecnologia mecânica norte-rio-grandense que lastreie atividade industrial. Os detalhes relacionados à evolução do processo, parâmetros dos processos de fabricação e adaptações realizadas foram documentados e são reproduzíveis. Foi construído um dispositivo que viabilizou a realização da retificação interna do furo guia da agulha do bico injetor no torno CNC. Foi construído também um dispositivo de posicionamento para garantir os ângulos de pitch e roll dos bocais atomizadores no processo de eletroerosão. Após fabricados, os bicos injetores foram levados ao Laboratório de metrologia da Universidade Federal do Rio Grande do Norte para avaliar a cilindricidade, concentricidade, rugosidade, planicidade e posicionamento dos furos, atingidas com a metodologia adotada.


  • Mostrar Abstract
  • .

22
  • MARCOS AURÉLIO DE OLIVEIRA MAIA
  • CARACTERIZAÇÃO DA ILMENITA COMO FONTE DE OBTENÇÃO DE DIÓXIDO DE TITÂNIO

  • Orientador : FRANCINE ALVES DA COSTA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCINE ALVES DA COSTA
  • UILAME UMBELINO GOMES
  • GILSON GARCIA DA SILVA
  • MARCONDES MENDES DE SOUZA
  • Data: 07/11/2018

  • Mostrar Resumo
  • A produção de dióxido de titânio industrial utiliza mais de 90% dos concentrados dos minérios de titânio produzidos pelas mineradoras no mundo, sendo o mineral ilmenita a principal fonte de obtenção dessa importante matéria prima, amplamente utilizada como pigmento na indústria de tintas, plástico, papel, borracha, cosméticos, produtos farmacêuticos, dentre outros. A ilmenita (FeTiO3) é um mineral de coloração escura à marrom avermelhada, constituída teóricamente por ferro (36,8%), titânio (31,6%) e oxigênio (31,6%), cristaliza-se no sistema hexagonal romboédrico, embora tal estrutura, possa sofrer mudança para uma fase amorfa FeO, Fe2O3 e TiO2. Este trabalho tem como finalidade caracterizar o mineral ilmenita, fonte de dióxido de titânio, do minério de ferro extraído da mina do Serrote da Pedra Preta do Município de Floresta-PE, Brasil, cujas características geológicas apresentam associações ferrotitanomagnetíticas, em rochas metamórficas do tipo retroeclogito. A metodologia compreendeu na coleta de material para caracterização física e mineraloquímica, de amostras de rochas in situ e amostras coletadas em pilhas de minério processadas na jazida, sendo denominadas de FLO 01- pilhas de minério grosseiro; FLO 02 - piso da cava; FLO 03 - taludes da cava e FLO 04 - pilhas de minério fino. As amostras foram cominuídas e classificadas em frações granulométricas no intervalo de > 4 e ≤ 325 mesh. As alíquotas nas frações granulométricas de 150, 200 e 325 mesh foram caracterizadas por ensaios FRX, DRX, MEV- EDS após homogeneização e quarteamento. Os minerais magnéticos como magnetita e a titanomagnetita associados a ilmenita e outros compostos contaminantes como o vanádio foram identificados nos resultados analíticos. Os pós referentes a FLO 02, preparados na fração de 16 mesh, apresentaram maior percentual de TiO2 e, por isso, foram submetidos ao processo de separação magnética via úmida, usando um separador magnético INBRAS, resultando na elevada concentração de ilmenita na fração magnética de alta intensidade (1C), correspondente a 64,20% do volume da massa recuperada. Os resultados analíticos obtidos por EDX, MEV-EDS e fusão por tetraborato de lítio - FRX, confirmaram os elevados teores de dióxido de titânio no minério ilmenítico, com variação entre 38,83% e 47,10% de TiO2. Nas frações magnéticas de baixa intensidade (1A) e nas de média intensidade (1B), os valores de pentóxido de vanádio oscilaram entre 0,68% a 1,92% de V2O5, o que são significativamente expressivos comparados aos verificados nas jazidas minerais de classe mundial.


  • Mostrar Abstract
  • .

23
  • TOMAS BARROS VASCONCELOS
  • EFEITOS DA ANISOTROPIA E DESCONTINUIDADES GEOMÉTRICAS EM PRFV

  • Orientador : EVE MARIA FREIRE DE AQUINO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EVE MARIA FREIRE DE AQUINO
  • RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • EVANS PAIVA DA COSTA FERREIRA
  • SELMA HISSAE SHIMURA DA NOBREGA
  • RAPHAEL SIQUEIRA FONTES
  • Data: 12/12/2018

  • Mostrar Resumo
  • Os compósitos poliméricos reforçados por fibras de vidro (PRFV) têm, na medida do avanço da tecnologia, sido empregado nas mais diversas áreas da engenharia, como por exemplo: carenagens automobilísticas, estruturas, reservatórios, tubulações, náutica, aeronáutica e aeroespacial, dentre muitas outras aplicações, incluindo lazer. Na medida em que se aplica este material em projetos de engenharia, torna-se imperativo o conhecimento do comportamento mecânico desses materiais nas mais variadas condições de carregamento e serviço. Um problema surge quando os engenheiros necessitam unir elementos estruturais para compor um sistema mecânico, sendo uma das maneiras utilizadas o uso de rebites, parafusos, pinos, etc. Esses elementos por sua natureza exigem a presença de furos, rasgos e entalhes, ou seja, descontinuidades geométricas, originando tensões localizadas que comprometem o desempenho estrutural do elemento. A proposta dessa dissertação consiste no estudo do comportamento mecânico e da característica da fratura de um laminado compósito polimérico constituído por quatro camadas de reforço de tecido bidirecional balanceado de fibras de vidro/E, impregnadas com resina termofixa poliéster orto-tereftálica, e submetido ao esforço de tração uniaxial. No laminado compósito desenvolvido, a influência da descontinuidade geométrica é estudada. A mesma é caracterizada pela presença de dois tipos diferentes de furos circulares centrais fresados: com e sem escareamento. Estudos comparativos foram feitos entre as propriedades mecânicas (resistência à tração, módulo de elasticidade e deformação de ruptura), as propriedades residuais (resistência e módulo), assim como a análise macroscópica da fratura final. A propriedade da anisotropia também é estudada para duas orientações distintas das fibras em relação à direção do carregamento: 0°/90º e ±45º. Estudos comparativos sobre as influências, tanto da presença de descontinuidade geométrica quanto da propriedade da anisotropia, são realizados para todas as condições de estudos propostas. Ensaios de densidade volumétrica e de calcinação foram feitos para a caracterização do compósito, sendo este último para a determinação dos percentuais volumétricos das fibras, resina e vazios.


  • Mostrar Abstract
  • .

24
  • CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA JUNIOR
  • ESTUDO EXPERIMENTAL DE NANOFLUIDO HÍBRIDO Al203-MWCNTs/POE

  • Orientador : FRANCISCO DE ASSIS OLIVEIRA FONTES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • LUCIO ANGELO DE OLIVEIRA FONTES
  • FRANCISCO DE ASSIS OLIVEIRA FONTES
  • IGOR MARCEL GOMES ALMEIDA
  • Data: 14/12/2018

  • Mostrar Resumo
  • O desenvolvimento de nanopartículas sólidas e a sua dispersão de em um fluido-base para melhoria das propriedades termomecânicas e intensificação dos processos de transferência de calor é um ramo da ciência que tem despertado muito interesse da comunidade científica e impulsionado vários segmentos da indústria nas últimas décadas. Neste contexto, propõe-se investigar um novo nanofluido híbrido a partir da adição de nanopartículas de alumina (Al203) e nanotubos de carbono de paredes múltiplas (MWCNTs) a um óleo lubrificante poliolester (POE), originalmente desenvolvido para aplicação em compressores de refrigeração. As nanopartículas de Al203 e MWCNTs foram dispersas na proporção 50/50 no óleo POE nas concentrações de 0,1 g/L, 0,25 g/L, 0,5 g/L e 1,0 g/L. O nanofluido híbrido Al2O3-MWCNTs/POE foi submetido à processos de sonicação por ultrassom por sonda de imersão e agitação magnética rotativa para melhoria da estabilidade. Propriedades térmicas, reológicas e lubricidade foram mensuradas na faixa de fração mássica sólida de 0-1,0% e temperaturas de 20 0C a 80 0C. A condutividade térmica do nanofluido híbrido na concentração de 1,00 g/L foi superior ao óleo POE em todas as temperaturas.  A viscosidade dinâmica do nanofluido híbrido não apresentou variações significarivas em relação ao fluido-base e a lubricidade HFRR do nanofluido híbrido não superior a do óleo POE. Finalmente, o nanofluido híbrido Al2O3-MWCNTs/POE na concentração de 1,00 g/L foi o que exibiu o melhor conjunto de propriedades termofísicas.


  • Mostrar Abstract
  • .

25
  • RAFAEL BEZERRA AZEVEDO MENDES
  • EFEITO DO TECIMENTO TRIANGULAR E TRAPEZOIDAL SOBRE REVESTIMENTOS APLICADO COM ARAMES TUBULARES QUANTO A RESISTÊNCIA AO DESGASTE ABRASIVO

  • Orientador : RUBENS MARIBONDO DO NASCIMENTO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • RUBENS MARIBONDO DO NASCIMENTO
  • MEYSAM MASHHADIKARIMI
  • NICOLAU APOENA CASTRO
  • CELINA LEAL MENDES DA SILVA
  • Data: 17/12/2018

  • Mostrar Resumo
  • Para a indústria do setor sucroalcooleiro, uma de suas principais preocupações está diretamente relacionada ao desgaste prematuro dos seus equipamentos. Um meio de aumentar a vida em serviço dos componentes da moenda (camisa, martelos, desfibradores, outros) é pela aplicação de depósitos soldados especialmente resistentes à abrasão, também conhecidas como revestimento duro. No trabalho, as amostras foram confeccionadas por soldagem a arco elétrico, com uma e duas camadas contendo três cordões e sobreposição de 50% entre cordões. Os metais de adição utilizados foram dois arames tubulares auto-protegidos, com 1,6 mm de diâmetro, o primeiro arame tubular de liga FeCrC+Nb e o segundo FeCrC+Ti, utilizou o aço SAE 1020 como material de base. Na avaliação do efeito do tecimento sobre a resistência do depósito, foram executadas oscilações triangular, trapezoidal e a soldagem sem oscilações (linear). Para a quantificação e análise da morfologia, dureza e resistência a abrasão dos revestimentos, foi utilizado um tribômetro, segundo a Norma ASTM G65, durômetro com escala Rockwell e software para análise por imagem. O resultados demonstraram variações na formação de trincas, onde as técnicas de tecimento sobressaíram ao corpo de prova com soldagem linear, a dureza variou com o tipo do material e tecimento, na qual a liga formada pelo arame tubular FeCrC+Ti obteve um valor da dureza superior ao FeCrC+Nb, porém nos testes de abrasão a liga que mais resistiu foi a com adição de nióbio. Outro importante resultado foi evidenciado com análises microestruturais, no qual revelou que a oscilação da tocha interferiu na redução dos tamanhos dos carbetos formados.

  • Mostrar Abstract
  • For the sugar and alcohol industry, one of its main concerns is directly related to premature wear of its equipment. Thus, adequate planning of preventive maintenance stops is a way of controlling the mechanism of degradation that occurs in the process of sugarcane milling. In this case, a means of increasing the life in service of the components of the mill (shirt, hammers, shredders, others) is by the application of welded deposits especially resistant to abrasion, also known as hard coating. In this work, the samples containing the hardfacing layer was produced by electric arc welding, with one, two layers containing three pass, and 50% overlap between pass. The addition metals used were two self-protected tubular wires with 1, 6 mm diameter, the first tubular wire of FeCrC + Nb alloy and the second FeCrC + Ti, and ASTM A36 steel was used as the base material. In the evaluation of the effect of the weaving on the deposit resistance, triangular and trapezoidal movements were performed, and welding without oscillations. For the quantification and analysis of the morphology, hardness and abrasion resistance of the coatings, a tribometer according to ASTM G65, Rockwell C scale durometer and ImageJ® program was used. The results showed variations in the formation of cracks, and the welds performed with oscillations generated fewer cracks in the second coating layer. The hardness varied with the type of material and the alloy formed by the FeCrC+Ti tubular wire obtained a hardness value higher than FeCrC+Nb, but in the abrasion tests the alloy that most resisted was with addition of niobium and using the trapezoidal weaving effect during welding.

Teses
1
  • ÁLVARO CÉSAR PONTES GALVÃO
  • ESTUDO DOS COMPÓSITOS DE PURM COM REJEITOS DO PORCELANATO E DA SCHEELITA PARA APLICAÇÕES EM ISOLANTES TÉRMICOS

  • Orientador : JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALINE CRISTINA MENDES DE FARIAS
  • JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • LEONARDO COUTINHO DE MEDEIROS
  • MANOEL FERNANDES DE OLIVEIRA FILHO
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 18/01/2018

  • Mostrar Resumo
  • Uma grande contribuição para o uso eficiente da energia e consequente redução de custos é isolar os sistemas térmicos. A espuma rígida de poliuretano, muito usada para isolação térmica, é um produto relativamente caro no mercado; assim, a utilização de uma espuma de poliuretano de fonte renovável, como é o caso da espuma oriunda do óleo de mamona e adição de cargas em sua matriz, representaria uma economia satisfatória. Frente aos problemas econômicos, ambientais e de riscos à saúde, a espuma de origem vegetal poderia ser usada com adição de cargas de rejeitos tão abundantes no Nordeste, como é o caso dos rejeitos dos finos da scheelita e do polimento de porcelanato. Sendo assim, verifica-se a necessidade de estudos relativos ao desempenho termofísico/mecânico de compósitos desta espuma com rejeitos de scheelita e de porcelanato para fins de isolação térmica. Esta pesquisa objetiva oferecer compósitos de poliuretano de mamona (PURM) com cargas de rejeitos de porcelanato (PRP) e scheelita (PRS) que possam ser utilizados como isolantes térmicos alternativos, visando à redução de custos e consumo de matéria-prima e, principalmente, além de contribuir com o desenvolvimento sustentável dessas indústrias. No estudo utilizou-se micropartículas PRS (obtidas na Mina Brejuí/RN) e PRP (da Cerâmica Elizabeth Porcelanatos S.A./PB) para o desenvolvimento e caracterização de compósitos de PURM. Estes compósitos foram caracterizados termofisicamente a partir de ensaios de condutividade térmica, calor específico, difusividade térmica e termogravimetria. Propriedades como massa específica, resistência à compressão e dureza também foram analisadas nos compósitos PURM+PRS e PURM+ PRP. As estruturas celulares destes compósitos de PURM foram analisadas por técnicas de MEV (Microscopia Eletrônica de Varredura) com microanálise química (EDS). Através da avaliação das caracterizações termofísicas obtidas dos compósitos de PURM com PRS e de PURM com PRP, verificou-se que os melhores compósitos com propriedades isolantes foram os PURM+5PRP125 e PURM+5PRP300-600 por possuírem menor condutividade térmica. O mesmo ocorreu para os compósitos de PURM com 5% de carga de PRS, também para ambos os tamanhos de partículas (125 µm e entre 300 a 600 µm). Mesmo assim, comparando a eficiência de isolação térmica baseada nos menores valores de condutividade térmica e maior calor específico, tem-se o compósito PURM+5PRS125 como o que apresentou maior eficiência dentre os demais.


  • Mostrar Abstract
  • .

2
  • ELIONE MOURA CARLOS
  • EFEITO DA ADIÇÃO DE SCHEELITA NO COMPORTAMENTO TÉRMICO-MECÂNICO E REOLÓGICO DE ARGAMASSAS PARA ENGOBES CERÂMICOS

  • Orientador : JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • GILSON GARCIA DA SILVA
  • MARA TATIANE DE SOUZA TAVARES
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • RAIMISON BEZERRA DE ASSIS
  • Data: 24/01/2018

  • Mostrar Resumo
  • Nos últimos anos, o desenvolvimento de novas técnicas e produtos cerâmicos tem se mostrado ascendente no setor industrial, atrelado a isso, a incorporação de resíduos minerais em massas cerâmicas tem proporcionado um maior leque de matérias-primas para o setor ceramista. Diante disto, este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de argamassas para engobes cerâmicos com adição do resíduo de scheelita, em substituição da matéria- prima quartzo. As formulações de engobes desenvolvidas neste trabalho são inéditas, e baseadas em procedimentos experimentais estabelecidos por normas de revestimentos cerâmicos. No desenvolvimento experimental foram preparadas cinco formulações de massas cerâmicas variando-se as proporções das matérias-primas resíduo de scheelita, argila de queima branca, caulim, frita branca, feldspato, silicato de zircônio e carboximetilcelulose (CMC). Estas matérias-primas foram peneiradas na malha ABNT 200 mesh e caracterizadas separadamente pelas técnicas de difração de raios X (DRX), fluorescência de raios X (FRX), Granulometria e microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise termogravimétrica (TG). Em seguida, com adição variável das matérias primas, as formulações foram homogeneizadas em moinho de bolas por 60 minutos, foram selecionados os componentes argilosos tentando ajustar às propriedades reológicas. Posteriormente foram separadas alíquotas das formulações para análise termogravimétrica (TG) e dilatométrica.  Os corpos de prova foram preparados em uma prensa uniaxial com pressão de 25 MPa e sinterizados em forno resistivo nas temperaturas de 1050°C, 1075°C e 1100°C, com patamar de 60 minutos e taxa de aquecimento de 20°C/min. Para avaliar as propriedades físico-mecânicas, foram realizados ensaios tecnológicos de retração linear (RL), absorção de água (AA), porosidade aparente (PA), densidade aparente (MEA) e resistência à flexão (RF) dos corpos cerâmicos. A superfície de fratura foi caracterizada morfologicamente por microscopia eletrônica de varredura (MEV).  A aplicação dos engobes desenvolvidos foi realizada pelo método de pulverização e a sinterização do tipo monoqueima nas temperaturas de 1100°C, 1150°C e 1200°C, em atmosfera natural sob patamar de 60 min e taxa de aquecimento de 20°C/min. Os resultados obtidos apresentam o potencial de aplicação do resíduo de scheelita como matéria-prima alternativa em substituição do quartzo, na produção de engobes cerâmicos, de acordo com a norma NBR 13817/1997.


  • Mostrar Abstract
  • .

3
  • LUANDA KIVIA DE OLIVEIRA RODRIGUES
  • PRODUÇÃO E ANÁLISE DE NANOLUBRIFICANTE DE LICURI

  • Orientador : JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • LUCIO ANGELO DE OLIVEIRA FONTES
  • DJANE SANTIAGO DE JESUS
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 26/01/2018

  • Mostrar Resumo
  • Os óleos vegetais são a alternativa para produção de lubrificantes biodegradáveis e não tóxico, porém a alta taxa oxidativa é um complicador. Por isso pensou-se no óleo de Licuri de Gado por se tratar de um óleo saturado e com propriedades anti-oxidantes. Além das características do óleo, o processo de transesterificação contribui para retardar a degradação do mesmo ao mesmo tempo que reduz sua viscosidade e capacidade de dissipação térmica. Como solução pensou-se na aditivação com nano partículas de óxido de zinco e assim aumentar a capacidade de refrigeração do fluido a medida que atua como um aditivo de extrema pressão. As nanopartículas foram produzidas por meio do método dos percussores poliméricos e caracterizadas no MEV, DRX e TG. Para confirmar a hipótese foi feito análises de massa específica, viscosidade, índice de acidez, condutividade e resistividade térmica, TG, DTG, DSC e ensaio tribológico, nas diversas configurações: óleo in natura e transesterificado, aditivado com a concentração de 0,5% em massa, de nanopartículas de ZnO. Os resultados mostraram-se satisfatórios. Nas análises fisioquímicas o destaque foi à diminuição da acidez no óleo aditivado. No ensaio tribológico o óleo aditivado apresentou temperatura no contato inferior ao transesterificado. Sendo assim conclui-se a viabilidade do uso do óleo de Licuri de Gado aditivado com ZnO como biolubrificante. Porém é necessário aprimorar as análises variando concentrações das nanopartículas. Também é necessário pesquisa um método de dispersão eficiente.


  • Mostrar Abstract
  • .

4
  • SYNARA LUCIEN DE LIMA CAVALCANTI
  • DESENVOLVIMENTO E CARACTERIZAÇÃO DE BIOLUBRIFICANTE A PARTIR DO ÓLEO DE CARNAÚBA ADITIVADO COM MICROPARTÍCULAS E NANOPARTÍCULAS DE GRAFITE

  • Orientador : JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EDUARDO LINS DE BARROS NETO
  • FERNANDA ALVES RIBEIRO
  • JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • LUCIO ANGELO DE OLIVEIRA FONTES
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 29/01/2018

  • Mostrar Resumo
  • O lubrificante é responsável por reduzir o desgaste relativo ao atrito, proteger o metal contra a oxidação, corrosão e dissipar o calor excessivo, tornando-se essencial para o equilíbrio de um sistema mecânico, consequentemente prolongando a vida útil de tal sistema. A origem dos óleos lubrificantes é, em geral, mineral sendo extraídos a partir do petróleo. Mas a busca por uma nova fonte de produção de lubrificantes faz-se necessário para suprir futuras demandas e diminuir os possíveis danos ambientais. O óleo vegetal é um recurso renovável e biodegradável, e a sua utilização implica em vantagens nos aspectos ambientais, sociais e econômicos, apresentando-se como uma matéria prima de grande potencial para a produção de lubrificantes. De acordo com a literatura, o óleo vegetal de carnaúba apresenta excelentes propriedades e desempenho superior em relação a sua capacidade de reduzir o desgaste relativo ao atrito e a sua capacidade de dissipação de calor quando comparado com um óleo comercial similar. Este projeto tem como objetivo desenvolver e caracterizar um material biolubrificante aditivado com micropartículas e nanopartículas de grafite a partir do óleo de carnaúba. O óleo de carnaúba in natura foi submetido a uma análise de estabilidade oxidativa, estabilidade térmica, e análise de sua composição química. As micropartículas e nanopartículas de grafite foram desenvolvidas em um moinho planetário de alta energia e caracterizadas através das análises em MEV, MEV-FEG, DRX, FRX e EDX. As concentrações de grafite nas amostras de biolubrificante foram 0g/l, 0,5g/l e 2g/l. Para caracterizar o biolubrificante foram realizadas as análises da microestrutura, de massa específica, viscosidade, índice de acidez, estabilidade térmica, condutividade térmica e resistividade térmica. A eficiência de lubrificação e a capacidade de dissipação de calor por gradiente de temperatura foram analisadas em um sistema mecânico simulado em bancada (EPEDRA).


  • Mostrar Abstract
  • .

5
  • JOAO DEODATO BATISTA DOS SANTOS
  • COMPENSAÇÃO DE ATRITO NO CONTROLE DE SISTEMAS MECÂNICOS: UMA ABORDAGEM UTILIZANDO ESTRATÉGIAS INTELIGENTES

  • Orientador : WALLACE MOREIRA BESSA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALEXANDRE SILVA DE LIMA
  • JOSIANE MARIA DE MACEDO FERNANDES
  • MARCIO VALERIO DE ARAUJO
  • RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • WALLACE MOREIRA BESSA
  • Data: 02/02/2018

  • Mostrar Resumo
  • O atrito está presente em praticamente todos os tipos de sistemas mecânicos. Em muitos casos, porém, ele é indesejável e precisa ser minimizado e/ou compensado. Além de acelerar o desgaste de seus componentes, o atrito está fortemente associado ao comportamento não-linear de um sistema mecânico. deve-se ainda ressaltar que, quando o sistema precisa ser controlado, o atrito dificulta a obtenção de um controlador eficiente, em virtude de sua dinâmica não-linear e da dificuldade de se obter um modelo matemático que o descreva com exatidão. Neste contexto, este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma estratégia de controle e identificação do atrito, bem como demais dinâmicas não modeladas, baseada na técnica de controle por modo deslizante adaptativo. A estratégia proposta é capaz de identificar a dinâmica do sistema, bem como sua variação quando ocorrem modificações das características do atrito. O método apresentado também é capaz e indicar o momento que ocorreu a variação deste atrito. Destaca-se como contribuições principais: (i) a apresentação de uma abordagem unificadora, capaz de combinar diferentes algoritmos provenientes da área de inteligência artificial; (ii) a apresentação de uma nova estratégia para redução da complexidade do método de ajuste; (iii) um indicador da variação do atrito, baseado na análise em tempo real do modelo aproximado do sistema; (iv) um controlador inteligente por modo deslizante que não requer conhecimento prévio da dinâmica do sistema a ser controlado, e que mantém a sua performance mesmo quando há a alterações significativas do sistema em tempo real. A dedução da estabilidade do controlador é demonstrada através da teoria de estabilidade de Lyapunov. Sua viabilidade é demonstrada através de resultados numéricos obtidos utilizando como exemplo de estudo o atuador eletro-hidráulico.


  • Mostrar Abstract
  • .

6
  • JARBAS SANTOS MEDEIROS
  • MAPAS DE DESGASTE E ANALISE MULTIRESOLUÇÃO APLICADA A SINAIS DINÂMICOS DE BICOS INJETORES DIESEL

  • Orientador : EFRAIN PANTALEON MATAMOROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • EFRAIN PANTALEON MATAMOROS
  • JOAO BOSCO DA SILVA
  • JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • JOSÉ DE ANCHIETA LIMA
  • MANOEL FERNANDES DE OLIVEIRA FILHO
  • Data: 02/03/2018

  • Mostrar Resumo
  • Atualmente algumas grandes cidades globais já estão introduzindo fortes restrições para limitar o número de veículos a combustão ou prazos para a sua proibição devida às questões climáticas e poluição do ar. Nesse contexto os automóveis e caminhos a diesel são os maiores responsáveis pela emissão de partículas finas PM que causam as doenças respiratórias assim como a produção de Nox. O sistema de gerenciamento e injeção de combustível desses automóveis, Common Rail, tem como objetivo controlar a quantidade de diesel injetado na câmara de combustão a fim de obter a queima completa do combustível e mitigar a emissão de partículas e gases poluentes. Adicionalmente o sistema On-Board Diagnostic, OBD, faz o monitoramento do funcionamento do motor através de vários sensores e indica as possíveis causas de defeitos quando os parâmetros de funcionamento estão fora das condições normais de operação. A complexidade dos sistemas mecânicos e dos processos de tribologicos presentes nos motores, assim como o crescente rigor das legislações nos controles de emissões impõem uma constante evolução dos sistemas de injeção e OBD. O bico injetor (BI) do motor diesel é o componente responsável pela atomização do combustível na câmara de combustão e sua integridade tem grande importância no bom funcionamento do motor assim como na manutenção da emissão dos gases poluentes dentro os limites recomendados. Esse componente trabalha em regimes transitórios, condições severas de temperatura, pressão, e está sujeito a vários mecanismos de desgastes como erosão, cavitação, adesão e corrosão dificultando assim, o diagnostico preventivo ou preditivo de possíveis falhas. Essa tese tem como objetivo monitorar sinais dinâmicos de vibração, nível de pressão sonora (NPS), emissão acústica e temperatura de funcionamento da ponta do bico injetor diesel operando com diferentes combustíveis a fim correlaciona-los com os regimes de operação e os tipos de desgaste do bico injetor. Os ensaios foram realizados em uma bancada comercial Tecnomotor utilizando quatro fluidos: Ultrasene, B6 aditivado com tensoativos; B6 com tensoativos mais água e B6 com tensoativos, água e glicerina a fim de produzir diferentes mecanismos de desgastes na ponta do bico injetor. A aquisição de dados foi realiza com equipamentos da National Instruments e Software Labivew. As análises dos sinais foram realizadas no software Matlab utilizando a técnica de multiresolução através da transformada wavelet. A partir dos resultados foram criados mapas que correlacionam os mecanismos de desgaste do BI com os sinais dinâmicos e a temperatura de funcionamento. Os mapas mostram-se valiosos e podem ser integrado a uma futura geração de sistemas de injeção de combustível ou OBD a fim de auxiliar o diagnostico de defeitos do BI e minimizar as emissões de poluentes.


  • Mostrar Abstract
  • .

7
  • JAYNA KÁTIA DIONISIO DOS SANTOS
  • RESISTÊNCIA RESIDUAL APÓS IMPACTO EM COMPÓSITOS HÍBRIDOS DE MATRIZ ESTÉR VINÍLICA REFORÇADA POR FIBRA DE VIDRO E KEVLAR

  • Orientador : RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • AVELINO MANUEL DA SILVA DIAS
  • EVANS PAIVA DA COSTA FERREIRA
  • RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • RAIMUNDO NONATO BARBOSA FELIPE
  • WANDERLEY FERREIRA DE AMORIM JÚNIOR
  • Data: 13/04/2018

  • Mostrar Resumo
  • Ao longo do uso de um material o mesmo é submetido a vários tipos de impacto devido â queda de elementos de alta ou baixa massa e velocidade. Dentre os impactos, o de baixa velocidade é considerado a solicitação mais comum, quando leva-se em consideração situações típicas de utilização onde esses impactos podem provocar danos internos no material comprometendo sua integridade. Além disso, deve-se especial atenção aos compósitos que são mais susceptíveis a danos por impacto do que os materiais convencionais. Diante disto, o presente estudo tem como objetivo fazer uma análise experimental e modelar a resistência residual à flexão em três pontos e compressão após o impacto (CAI), de dois tipos de laminados compósitos de matriz polimérica estér-vinílica, sendo um compósito híbrido reforçado com 11 camadas constituídas de 8 camadas de tecido bidirecional Vidro-E e 3 camadas de Kevlar 49, e para efeito de comparação, um outro laminado reforçado com 11 camadas de tecido bidirecional de Vidro-E, sujeitos a impactos de baixa velocidade (Drop test). Foram utilizadas várias energias de impacto (31J, 46J, 61,3J e 76,5J) nos dois laminados até a perfuração da amostra. Como resultado verificou-se que o laminado hibrido obteve maior resistência ao impacto, enquanto que apresentou um decréscimo tanto nas propriedades de compressão quanto em flexão em três pontos após impacto, em que, essa perda de integridade no híbrido pode ser justificada pela ocorrência de delaminação nas interfaces dos compósitos.


  • Mostrar Abstract
  • .

8
  • CAMILA CRUZ DA SILVA
  • TRATAMENTO TÉRMICO DE BIOCOMPÓSITOS À BASE DE POLIPROPILENO E FIBRAS DE CURAUÁ E A INFLUÊNCIA DO SEU REPROCESSAMENTO NAS PROPRIEDADES MECÂNICAS

  • Orientador : RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ELMO THIAGO LINS COURAS FORD
  • LUCEMAIDE BATISTA MIRANDA FERREIRA
  • RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • RENATA CARLA TAVARES SANTOS FELIPE
  • WANDERLEY FERREIRA DE AMORIM JÚNIOR
  • Data: 04/05/2018

  • Mostrar Resumo
  • Este trabalho apresenta uma abordagem a cerca do processo de reciclagem do polipropileno reforçado com fibras de curauá reprocessado e de um tratamento térmico realizado em estufa nas amostras.  Sendo uma proposta alternativa de reforço aos compósitos poliméricos. Teores de fibras de 0%, 10% e 30% foram analisados para verificação de suas propriedades mecânicas comparando-as, inclusive com as propriedades do polipropileno (PP). Os biocompósitos granulados foram preparados em uma extrusora. Os corpos de prova foram moldados por processo de injeção e submetidos ao ensaio mecânico de flexão em três pontos e temperura de amolecimento, e como analise térmica a termogravimetria (TGA). Estes biocompósitos também foram submetidos a ensaios físico - químicos de índice de fluidez (IF). Observou-se que os biocompósitos de polipropileno com 30% de fibras de curauá apresentaram maior módulo de elasticidade e maior resistência. Para todos os biocompósitos colocados em estufa, apresenta-se um comportamento de “ganho” nas propriedades mecânicas que são perdidas com o reprocessamento do material. Outros pontos relevantes foram o aumento da resistência à flexão, a redução da degradação térmica das misturas polipropileno e fibras de curauá, e o não comprometimento de uma forma em geral, da fabricação dos biocompósitos.


  • Mostrar Abstract
  • .

9
  • RAPHAEL ARAUJO DE HOLANDA
  • AVALIAÇÃO EXPERIMENTAL DE NANOLUBRIFICANTE HÍBRIDO COMPOSTO DE AL2O3 E GRAFITE

  • Orientador : CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • SALETE MARTINS ALVES
  • ENIO PEDONE BANDARRA FILHO
  • FRANCISCO DE ASSIS OLIVEIRA FONTES
  • IGOR MARCEL GOMES ALMEIDA
  • Data: 07/07/2018

  • Mostrar Resumo
  • Nanolubrificantes híbridos (NLHs) são obtidos pela adição ao lubrificante base de dois ou mais tipos dissimilares de nanopartículas (NPs) e possuem inúmeras aplicações em diversos seguimentos da engenharia. Nesta pesquisa foi investigado um novo nanolubrificante híbrido a partir da adição das nanopartículas de alumina (Al2O3) e grafite (C) na razão de 50/50 em massa a um óleo lubrificante sintético poliolester (POE) para aplicação em sistema de refrigeração. As nanopartículas de alumina foram adquiridas comercialmente, enquanto que as nanopartículas de grafite foram desenvolvidas em moinho planetário de alta energia, sendo ambas as nanopartículas caracterizadas através dos ensaios de MEV, MEV-FEG, DRX, FRX, EDX e Particle Sizing. Foram preparadas as amostras dos NLHs nas concentrações mássica de 0,1 g/L, 0,5 g/L, 1,0 g/L e 2,0 g/L através do método de dois passos com duração de 24 horas em cada etapa. Posteriormente as amostras de NLHs foram avaliadas com relação à estabilidade mecânica através dos ensaios de inspeção visual, Particle Sizing, Potencial Zeta e potencial hidrogeniônico (pH). Também foram submetidas às análises experimentais para mensuração das propriedades termodinâmicas, através dos ensaios de densidade, condutividade térmica, viscosidade dinâmica, tensão de cisalhamento e taxa de deformação. A análise tribológica para caracterização da eficiência do nanolubrificante híbrido em comparação ao lubrificante POE sem aditivos. Diante das análises desenvolvidas durante a pesquisa, conclui-se que o NLH com concentração de 0,50 g/L, foi a amostra que apresentou as alterações mais significativas em relação ao óleo POE de referência.


  • Mostrar Abstract
  • .

10
  • EDSON JOSÉ DA COSTA SANTOS
  • EFEITO DA POSIÇÃO E DA CORRENTE ELÉTRICA NAS PROPRIEDADES DE FILMES DE AZO DEPOSITADOS POR MAGNETRON SPUTTERING DC SEM RECOZIMENTO E APLICAÇÃO DE FILME FINOS DE TiO2

  • Orientador : THERCIO HENRIQUE DE CARVALHO COSTA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DANIEL DE LIMA PONTES
  • EDALMY OLIVEIRA DE ALMEIDA
  • EMANUEL BENEDITO DE MELO
  • IGOR OLIVEIRA NASCIMENTO
  • MICHELLE CEQUEIRA FEITOR
  • THERCIO HENRIQUE DE CARVALHO COSTA
  • Data: 06/08/2018

  • Mostrar Resumo
  • O Óxido de Zinco dopado com Alumínio (AZO) possui importantes aplicações na área óptico-eletrônica. Dentre as várias técnicas para a obtenção do AZO o magnetron sputtering é bem adequada para obtenção de filmes uniformes e densos. Este trabalho relata a deposição de filmes finos de AZO e dióxido de titânio (TiO2) pela técnica de magnetron sputtering DC sobre substrato de vidro. Variou-se a posição do substrato e a corrente elétrica para verificar a influência nas propriedades morfológicas, óptica e elétrica dos filmes de AZO. Obteve-se filmes de AZO em alta pressão e sem recozimento após a deposição. Os filmes de AZO foram investigados por difração de raios-X, microscopia eletrônica de varredura com campo de emissão, espectroscopia de energia dispersiva de raios-X, Microscopia de força atômica e Método das Quatro pontas. Os resultados mostram uma diminuição da resistividade elétrica e da transmitância óptica na faixa visível e aumento da rugosidade com a diminuição da distância do alvo e aumento da corrente elétrica. A energia do gap foi reduzida com o aumento da corrente elétrica. Avaliou-se a obtenção de uma camada fina de TiO2 sobre o filme de AZO. Os resultados apontaram o recobrimento das partículas de Oxido de Zinco dopado com Alumínio pelo TiO2.


  • Mostrar Abstract
  • .

11
  • IVAN ALVES DE SOUZA
  • TÉCNICAS DE DIAGNÓSTICO DE PLASMA APLICADAS À DESCARGA EM BARREIRA DIELÉTRICA GERADA EM PLACAS PARALELAS

  • Orientador : THERCIO HENRIQUE DE CARVALHO COSTA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EFRAIN PANTALEON MATAMOROS
  • IGOR OLIVEIRA NASCIMENTO
  • JULIO CESAR PEREIRA BARBOSA
  • KALINE MELO DE SOUTO VIANA
  • MICHELLE CEQUEIRA FEITOR
  • THERCIO HENRIQUE DE CARVALHO COSTA
  • Data: 10/08/2018

  • Mostrar Resumo
  • O plasma produzido por Descarga em Barreira Dielétrica (DBD) é uma promissora técnica de produção de plasma em pressão atmosférica e vem se destacando em diversas áreas, a exemplo disso a indústria biomédica e indústria têxtil e também a indústria agrícola vem utilizando a técnica para agregar valor a produtos, devido à significativa melhoria das propriedades superficiais dos mesmos. Isso se deve ao fato de que o plasma gerado por DBD produz uma variedade de espécies ativas que propicia mudanças químicas e/ou físicas em baixa temperatura, possibilitando utilizá-lo em materiais termicamente sensíveis. Mesmo essa técnica sendo de fácil implantação e de fácil manuseio, aprofundar o conhecimento a respeito da cinética de produção do plasma é ponto chave para aperfeiçoar tais processos. O presente trabalho se propôs a obter um maior conhecimento das grandezas físicas do processo de produção de plasma e de como estes se comportam mediante os parâmetros adotados no processo, tais como distância, frequência e voltagem aplicada entre eletrodos. Para este fim foram utilizadas três técnicas de caracterização. A primeira foi Espectroscopia de Emissão Óptica (EEO) uma ferramenta poderosa para o diagnostico de plasma sendo possível com ela identificar as espécies excitadas presentes no plasma produzido. A segunda técnica usada foi o método das figuras de Lissajous, essa técnica é bastante eficaz e precisa para uma completa caracterização elétrica de equipamentos DBD.  A terceira, conhecida como técnica de sonda de Langmuir usada para obter dados de temperatura eletrônica, densidade de íons e densidade do número de elétrons. Por fim confrontando os dados obtidos mediante as técnicas usadas foi possível identificar um conjunto de parâmetros que quando associados aperfeiçoam a produção do plasma DBD atmosférico no reator de plasma.


  • Mostrar Abstract
  • .

12
  • RONYCLEI RAIMUNDO DA SILVA
  • ESTUDO DA DENSIFICAÇÃO E MICROESTRUTURA DE UM COMPÓSITO (Mo-Cu) PREPARADO A PARTIR DO PÓ DE HEPTAMOLIBDATO DE AMÔNIA E COBRE

  • Orientador : FRANCINE ALVES DA COSTA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCINE ALVES DA COSTA
  • CLODOMIRO ALVES JUNIOR
  • UILAME UMBELINO GOMES
  • ANGELUS GIUSEPPE PEREIRA DA SILVA
  • GILSON GARCIA DA SILVA
  • Data: 27/08/2018

  • Mostrar Resumo
  • O sistema Mo-Cu é um compósito usado na indústria eletroeletrônica como material para contato elétrico e resistência de eletrodo de solda e como dissipador de calor e absorvedor de micro-ondas em dispositivos microeletrônicos. O emprego desse material em tais aplicações se deve as excelentes propriedades de condutividade térmica e elétrica e a possibilidade de ajuste do seu coeficiente de expansão térmica para satisfazer aqueles dos materiais usados como substratos dos semicondutores na indústria microeletrônica. A metalurgia do pó, através dos processos de moagem, conformação por prensagem e sinterização, é uma técnica viável para consolidação desse tipo de material. Entretanto, a mútua insolubilidade de ambas as fases e a baixa molhabilidade do Cu líquido sobre o Mo dificultam a sua densificação. A moagem de alta energia é uma técnica de preparação de pós usada para produzir pós compósitos nanocristalinos com fase amorfa ou solução sólida estendida, os quais aumentam a sinterabilidade de sistemas imiscíveis como o Mo-Cu. Este trabalho investiga a influência do heptamolibdato de amônia (HMA) e da moagem de alta energia na preparação de pó compósitos de HMA-20%Cu e HMA-50%Cu, assim como o efeito das suas preparações na densificação e microestrutura do compósito Mo-Cu produzido. Pós de HMA e Cu na proporção de 20% e de 50% em massa de Cu foram preparados pelas técnicas de mistura manual, e moagem de alta energia em um moinho planetário. Estes pós foram moídos por até 50 horas. Para observar a evolução das características das partículas, amostras de pós foram colhidas após 2, 20 e 50 horas de moagem. Amostras cilíndricas com 5 e 8mm de diâmetro e 4mm de espessura foram obtidas por prensagem uniaxial a 200MPa tanto para os pós misturados como para os moídos. Tais amostras foram sinterizadas a 1200oC por 60 minutos sob uma atmosfera de H2. Para verificar o efeito da taxa de aquecimento na microestrutura do material durante a decomposição e redução do HMA foram usadas as taxas de 5 e 10oC/min. Os pós e as microestruturas dos corpos sinterizados foram caracterizados por DRX, MEV e EDS. As densidades dos corpos verdes e sinterizados foram medidas usando o método geométrico (massa/volume). Medidas de microdureza Vickers com carga de 1N foram efetuadas nas estruturas sinterizadas. A condutividade elétrica foi medida nos corpos de prova sinterizados. A densidade das amostras sinterizadas a uma taxa de aquecimento de 10oC/min. alcançou 97% da densidade teórica do material, enquanto a densidade das amostras sinterizadas a 5oC/min. atingiu e 96% da densidade teórica.


  • Mostrar Abstract
  • .

13
  • FERNANDO NUNES DA SILVA
  • AVALIAÇÃO DE AÇO ABNT 1020 EM MEIO SALINO UTILIZANDO INIBIDOR NATURAL DE CORROSÃO

  • Orientador : JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • DJALMA RIBEIRO DA SILVA
  • ADELCI MENEZES DE OLIVEIRA
  • CÁTIA GUARACIARA FERNANDES TEIXEIRA ROSSI
  • JARDEL DANTAS DA CUNHA
  • Data: 27/08/2018

  • Mostrar Resumo
  • A tribocorrosão é um termo que concerne à interação entre os danos mecânicos e os fenômenos corrosivos (químicos e/ou eletroquímicos). Tais mecanismos de desgaste não atuam separadamente, e sim interagem e interdependem uns dos outros de forma complexa. A corrosão pode ser inibida ou acelerada pelo desgaste mecânico e vice-versa. Os mecanismos de desgaste mais frequentes envolvendo interação fluido-estrutura são erosão por partículas sólidas, abrasão, erosão por jato líquido, cavitação, fretting, fadiga de contato e tribo-oxidação. Propõe-se uma investigação científica que consolide uma tese concentrada no desenvolvimento de um novo método para investigar o desgaste tribocorrosivo de uma liga ferro-carbono em meio aquoso salino. Foi utilizada uma célula corrosiva para medições gravimétricas (perda mássica), avaliando o desempenho tribocorrosivo de amostras de aço ABNT 1020 e a eficiência de inibidores naturais de corrosão, que, também foram caracterizados físico-quimicamente e eletroquimicamente. Os mecanismos de danos ocorridos na superfície e na subsuperfície dos corpos-de-prova, em decorrência da corrosão e do sinergismo corrosão-desgaste, foram investigados, mapeados e caracterizados, através das técnicas: MEV-FEG, microdureza Vickers, rugosidade e ondulação superficial, e medidas de tensões residuais. Os resultados da eficiência do inibidor e da taxa de corrosão foram discutidos considerando-se a velocidade de agitação do fluido dentro da célula, assim como, do tipo de escoamento. Tratamento de dados com software estatístico e planilha eletrônica foram utilizados para a comparação estatísticas, a um nível de 95% de confiabilidade, com base nas evidências experimentais microscopicamente comprovadas ou detectadas por uma das técnicas adotadas.


  • Mostrar Abstract
  • .

14
  • EDILSON MARINHO DA SILVA JUNIOR
  • TÉCNICA DE DIAGNÓSTICO DE FALHAS EM MOTORES A COMBUSTÃO INTERNA UTILIZANDO APRENDIZAGEM DE MÁQUINA

  • Orientador : EFRAIN PANTALEON MATAMOROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANDRE BESSA MOREIRA
  • CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • EFRAIN PANTALEON MATAMOROS
  • GILSON GARCIA DA SILVA
  • JOAO BOSCO DA SILVA
  • JOSE ALVARO DE PAIVA
  • MARCO ANTONIO LEANDRO CABRAL
  • Data: 23/10/2018

  • Mostrar Resumo
  • O cenário industrial moderno denota o aumento da competitividade industrial, tendo em vista a complexidade de máquinas e equipamentos – produtos de alta demanda –, os custos de instalações industriais, aliados à preocupação com aspectos de segurança industrial e meio ambiente. Essa tendência induz as grandes indústrias globais a cada vez mais investir em dispositivos, tecnologias e ferramentas destinadas à previsão e predição de falhas decorrentes de não conformidades e avarias em máquinas, equipamentos e instalações industriais. Nesse contexto, o campo de atuação que trata da manutenção preditiva, da análise de previsão e do diagnóstico de falhas ganhou lugar de destaque, além de diversos investimentos em pesquisa e desenvolvimento, principalmente com políticas voltadas à concepção da indústria 4.0. Com a abordagem da indústria 4.0, possibilita-se a análise de componentes mecânicos em regime dinâmico e respostas em tempo real, sem a necessidade de equipamento parado, o que está diretamente relacionado à diminuição dos custos e do tempo de produção. Dito isso, a presente tese tem por objetivo apresentar uma nova metodologia para a detecção e o monitoramento de falhas tribológicas em motores a combustão interna, por intermédio da aprendizagem de máquinas por métodos não supervisionados e Big Data, utilizando técnicas de processamento de sinais aliadas a algoritmos de Redes Neurais Artificiais (RNA) e análise de clusters, criando um sistema inteligente capaz de identificar padrões de falhas a partir das condições destas e da variação de carga mecânica em motores a combustão interna Ciclo Otto.


  • Mostrar Abstract
  • .

15
  • LUIZ GUILHERME VIEIRA MEIRA DE SOUZA
  • EFEITOS DA ADIÇÃO DE TECIDO DE FIBRA DE VIDRO TIPO E A UM COMPÓSITO DE RESINA POLIÉSTER E TECIDO DE FIBRA DE ALGODÃO

  • Orientador : JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • IRIS OLIVEIRA DA SILVA
  • FERNANDA ALVES RIBEIRO
  • JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • SYNARA LUCIEN DE LIMA CAVALCANTI
  • Data: 29/11/2018

  • Mostrar Resumo
  • Nos últimos anos, a crescente procura por materiais renováveis, biodegradáveis e de baixo custo tem impulsionado o desenvolvimento e utilização de materiais compósitos compostos por matrizes poliméricas e cargas de fibras naturais. Vale ressaltar que a utilização desses materiais se dá principalmente em aplicações não-estruturais, uma vez que geralmente as fibras naturais desempenham a função de carga de enchimento. Para contrabalancear essa desvantagem, uma vertente que vem sendo muito buscada é a hibridização da carga desses materiais compósitos, misturando-se as fibras naturais com fibras sintéticas, como a fibra de vidro. Tendo isso em vista, essa pesquisa consistiu em avaliar o efeito da hibridização de um material compósito com matriz de resina poliéster e carga de tecido de fibra de algodão com uma carga de tecido de fibra de vidro tipo E. Foram selecionadas três configurações para o material compósito proposto, com 4, 5 e 6 camadas de tecido de fibra de algodão e com 5, 6 e 7 camadas de tecido de fibra de vidro, e foi realizado um estudo de caracterização para avaliar algumas de suas propriedades físicas, mecânicas, térmicas e de interação ambiental. Além disso, os corpos de prova que foram submetidos ao ensaio de tração foram analisados por microscopia eletrônica de varredura, para possibilitar uma identificação dos mecanismos de falha e de possíveis defeitos presentes nos compósitos. Alguns dos resultados foram comparados com os de um material compósito não híbrido de mesma matriz, mas com carga de tecido de fibra de algodão apenas, desenvolvido em outra pesquisa. O compósito híbrido apresentou maior resistência mecânica do que o compósito não híbrido, o que atestou a eficiência do processo de hibridização em suprir a deficiência mecânica das fibras naturais. Dentre as configurações estudadas, a que mais se destacou foi a que continha maior quantidade de camadas de tecidos, por conferir maiores resistências mecânica à matriz, principalmente a resistência ao impacto, a qual foi aumentada em mais de cinco vezes. O ensaio de microscopia eletrônica de varredura evidenciou uma baixa impregnação do tecido de fibra de vidro, além de fissuras, vazios, impurezas e arrancamentos de fibras, o que provavelmente comprometeu a resistência mecânica do compósito, que poderia ter sido maior. Apesar disso, os resultados encontrados demonstraram que o compósito estudado é uma interessante opção como material para engenharia, uma vez que ele possibilita a redução dos impactos ambientais e apresenta boas propriedades físicas, mecânicas, térmicas e de interação ambiental.


  • Mostrar Abstract
  • .

16
  • DYEGO MONTEIRO DE SOUZA
  • ANÁLISE TRIBOLÓGICA DE COMPÓSITOS À BASE DE CBN E WC EMPREGANDO COMO LIGANTE UM SINTERIZANTE INOVADOR

  • Orientador : MARCELLO FILGUEIRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DANIELLE GUEDES DE LIMA CAVALCANTE
  • JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MARCELLO FILGUEIRA
  • MEYSAM MASHHADIKARIMI
  • ROBERTO SILVA DE SOUZA
  • SALETE MARTINS ALVES
  • Data: 17/12/2018

  • Mostrar Resumo
  • Com o desenvolvimento dos processos de fabricação, a indústria metal mecânica vem cada vez mais demandando avanços, principalmente na modernização das máquinas operatrizes e na evolução constante das ferramentas de corte. Nas ferramentas de corte, um dos principais focos são os materiais utilizados, onde busca-se a diminuição do consumo energético, melhor acabamento da peça final e uma maior vida útil da ferramenta. Os compósitos de WC amplamente utilizados, e o cBN, que já vem sendo estudado desde o final do século XX, vem em contínuo desenvolvimento buscando a otimização, assim como melhoria nas propriedades físico-químicas e mecânicas (dureza, tenacidade à fratura) em decorrência dos mais diversos materiais a serem usinados. Dentro deste escopo, este trabalho se propõe a estudar o desgaste do pares tribológicos compósito WC - AISI 4140 e cBN - AISI 4140, para isso utilizou-se o ensaio com configuração pino sobre disco, tendo como pino (corpo de prova)  um cilindro de WC ou cBN, ambos compostos por 90% de material duro + 10% de ligante sendo este ligante, composto por 90% Nb + 10% Ni e como disco (contra corpo) o aço AISI 4140 submetido a diferentes tratamentos térmicos, sendo eles: recozimento, têmpera  e têmpera seguida de revenimemto. Com intuito de analisar os resultados obtidos nestes ensaios, foram medidos através de sensores instalados a bancada pino-disco o atrito dinâmico, taxa de desgaste, temperatura próxima a região do contado, bem como energia elástica de vibração da estrutura. Objetivando a caracterização da superfície do par tribologico antes do ensaio, foram realizadas medidas de dureza e rugosidade na região do contato. Após os ensaios, foram feitas analises da "trilha" de desgaste em MEV, EDS, DRX. A análise tribologica realizada neste trabalho mostrou a eficiência dos compósitos testados. Através do resultado tribológico obtido para este estudo constatou-se que ocorreu o   mecanismo de falha por soltura dos grãos menos sinterizados de cBN, e posterior encrustamento destas partículas sobre a matriz metálica nas condições de ensaio cBN-R e cBN-TR, justificando a baixa eficiência do cBN como ferramenta de corte para materiais com dureza inferior a 40 HRC.


  • Mostrar Abstract
  • .

17
  • RENATA FERREIRA DE SOUSA
  • DESENVOLVIMENTO E CARACTERIZAÇÃO DE UM FILTRO A BASE DE REJEITOS CERÂMICOS, CARVÃO ATIVADO E NANOPARTICULAS DE ZnO PARA PURIFICAÇÃO DE ÁGUA UTILIZADA NO SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO

  • Orientador : JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ELIONE MOURA CARLOS
  • FRANCISCO CLAUDIVAN DA SILVA
  • JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • RAIMISON BEZERRA DE ASSIS
  • SYNARA LUCIEN DE LIMA CAVALCANTI
  • Data: 18/12/2018

  • Mostrar Resumo
  • As preocupações ambientais atuais consideram o elevado consumo humano de produtos que são facilmente descartados, quando poderiam ser reciclados ou facilmente reutilizados. Entretanto, o uso de rejeitos ou resíduos incorporados às massas cerâmicas tem sido um fator positivo as indústrias ceramistas, pois, proporciona ao produto final características mineralógicas, térmicas e mecânicas semelhantes às matérias primas convencionais. Diante disso, este trabalho teve como objetivo desenvolver meios filtrantes utilizando como matéria-prima rejeitos (telha e gesso), caulim, carvão ativado e nanoparticulas de ZnO. Para a confecção do filtro foi utilizado um tubo de acrílico para verificar a transparecia do líquido e um tubo de tecnil para fixação dos filtrantes. O processamento metodológico foi desenvolvido em duas etapas. Na primeira etapa, as amostras (F0) foram fabricadas usando os rejeitos (telha e gesso) e caulim, visando reter impurezas sólidas em suspensão, substâncias orgânicas e inorgânicas. A segunda parte os corpos de prova foram produzidos empregando como matéria-prima o carvão ativado, (ZnO) e caulim, objetivando eliminar as bactérias/ microrganismos da água. Nessa fase foram desenvolvidas três formulações FI, FII e FIII variando-se proporções em massa. Para todas as etapas os pós foram caracterizados peneirados em malha ABNT 200 mesh e caracterizadas separadamente pelas técnicas de Difração de Raios X (DRX), Fluorescência de Raios X (FRX), Granulometria e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), em seguida, os pós-cerâmicos homogeneizados e umidificados foram prensados com pressão de 25 MPa. As amostras foram sinterizados a uma temperatura de 1100ºC com patamar de 60 minutos e taxa de aquecimento de 10°C/min. Para avaliar as propriedades tecnológicas, foram realizados ensaios de retração linear (RL), absorção de água (AA), porosidade aparente (PA), densidade aparente. Foram analisados os Parâmetros físico-químicos e microbiológicos da água antes e depois da filtragem. Os resultados das análises da água antes da filtragem detectaram altos índices de contaminantes como turbidez (118.93 uT), coliformes totais (390,0%) e coli (7.8 %). Após a filtragem, houve retenção considerável de elementos infectantes em todas as formulações. Sendo que, a formulação FI obteve o melhor desempenho, com o pH (6,70), turbidez (96,2% ), Coliformes Totais (73.2%) e Escherichia Coli (58,98%). Logo, os resultados conduziram ao potencial de utilidade para fins agrícola e industrial. Sendo viável em sistemas de refrigeraçãoa.


  • Mostrar Abstract
  • .

18
  • ANA PAULA NASCIMENTO BATISTA VIEIRA
  • OBTENÇÃO, CARACTERIZAÇÃO E VIABILIDADE DE APLICAÇÃO DE UM COMPÓSITO COM MATRIZ DE RESINA POLIÉSTER E CARGA DE FIBRAS DO CAROÇO DO AÇAÍ

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FLÁVIO ANSELMO SILVA DE LIMA
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MARCELO DE SOUZA MARQUES
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • ZULMAR JOFLI DOS SANTOS JÚNIOR
  • Data: 21/12/2018

  • Mostrar Resumo
  • Novos materiais estão sendo desenvolvidos agregando características e propriedades relevantes, como exemplos pode-se citar os materiais compósitos que abrangem diferentes campos das engenharias. Nesta pesquisa apresentam-se os processos de obtenção e fabricação de um compósito de matriz de resina poliéster tereftálica e carga de resíduos de fibras do caroço de açaí, obtidas no mercado público de Marabá (Pa), onde se faz o beneficiamento do açaí para a obtenção da polpa, destinada à alimentação (sucos, sorvetes, polpa, e outros). Testes preliminares demonstraram a viabilidade de obtenção do compósito para uma carga máxima de 15%. Foram assim escolhidas as proporções em massa de resíduos, em relação à matriz de resina poliéster, correspondentes a 5, 10 e 15%. Foram escolhidas duas configurações para o compósito: com fibras tratadas e não tratadas. O tratamento das fibras foi realizado visando a retirada de impurezas em água quente, por um período de trinta minutos. Com as formulações escolhidas foram produzidos corpos de prova, atendendo as normas pertinentes, e determinadas as propriedades que caracterizavam os compósitos, tração, flexão, impacto, densidade, absorção de água, perda de massa no envelhecimento, termogravimétrica (TG) e Microscopia Eletrônica de Varredura MEV. Para todas as formulações os resíduos de fibras tiveram a função de carga de enchimento, pois houve uma redução das propriedades mecânicas.


  • Mostrar Abstract
  • .

2017
Dissertações
1
  • LUAN CARVALHO SANTANA DE OLIVEIRA
  • OBTENÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE UM COMPÓSITO DE MATRIZ DE RESINA POLIESTER E RESÍDUOS DE MADEIRA EM MARCENARIAS

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MARIA KALIONARA DE FREITAS MOTA
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 20/01/2017

  • Mostrar Resumo
  • A utilização de resíduos industriais está em evidência na atualidade, principalmente em função da questão ambiental. Nos últimos anos inúmeros compósitos foram obtidos e estudados, com a utilização de resíduos e fibras vegetais, desmistificando o conceito de que um material só pode ser chamado de compósito se a carga for de reforço. Obteve e estudou-se um compósito de matriz de resina poliéster (ortoftálica e tereftálica) e carga de enchimento de raspa de madeira produzida em marcenarias. Foram estudados os processos de obtenção dos compósitos e a caracterização de propriedades mecânicas, térmicas e físicas nas amostras dos compósitos com fração mássica de 10, 20 e 30%, para três diferentes granulometrias, totalizando seis formulações para porcentagens. Porém, foi escolhida a formulação com 20%, pois com essa porcentagem já tinha atingido a saturação da mistura. Os ensaios realizados foram de tração, flexão, térmico, absorção de água, densidade, biodegradação, degradação ambiental e MEV. Os compósitos obtidos, em todas as formulações estudadas, apresentaram resistência mecânica inferior a da matriz, porém não inviabilizou sua utilização para aplicações onde não são requeridos significativos esforços. Em termos de resistência térmica o compósito proposto foi competitivo com a resina matriz, tendo comportamento um pouco inferior. Como esperado os compósitos apresentaram maiores índices de absorção de água quando comparados às matrizes poliméricas. A densidade aparente dos compósitos não apresentou variação significativa em relação às matrizes utilizadas. Demonstrou-se, portanto, que os resíduos agregados à resina têm a função de carga de enchimento. O compósito foi utilizado para a fabricação de tampos de bancos, demonstrando-se sua viabilidade de aplicação na fabricação de estruturas apara baixas solicitações mecânicas.


  • Mostrar Abstract
  • .

2
  • RAMON RUDÁ BRITO MEDEIROS
  • ESTUDO DE DESEMPENHO DE UM SISTEMA HÍBRIDO FOTOVOLTAICO/TÉRMICO

  • Orientador : FRANCISCO DE ASSIS OLIVEIRA FONTES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCISCO DE ASSIS OLIVEIRA FONTES
  • CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • LUCIO ANGELO DE OLIVEIRA FONTES
  • FILIPE DE OLIVEIRA QUINTAES
  • Data: 25/01/2017

  • Mostrar Resumo
  • O presente trabalho apresenta um estudo comparativo do desempenho de um sistema fotovoltaico (sistema PV) e um sistema hibrido fotovoltaico/térmico (sistema PVT). O modulo fotovoltaico (PV) utilizado foi o MSX 77 da marca SOLAREX, composto por células solares policristalinas, cuja potência de pico é de 77 Watts. O sistema PVT analisado foi do tipo PVT-líquido, composto pelo modulo PV MSX77 e um coletor solar plano do tipo placa fabricado em acrílico, a alimentação de água do coletor foi do tipo forçada por gravidade e com sistema aberto. Foi analisada a potência elétrica e térmica, a eficiência e a energia produzida pelos sistemas, correlacionando à influência da temperatura do modulo PV e a eficiência elétrica dos sistemas. Para determinar as curvas características do modulo PV e por consequência a potência elétrica máxima gerada, foi desenvolvido um banco de carga formado por resistores de potência. A potência térmica foi quantificada aferindo a vazão da água que alimentava o coletor e a diferença de temperatura da água de entrada e saída. Com as potências e a radiação incidente sobre os sistemas, foram determinadas as eficiências. A máxima eficiência elétrica informada pelo fabricante do modulo PV é de 10,8%, contudo, em condições reais de operação, a máxima eficiência do modulo PV foi de 9,8%. No sistema PVT, o modulo PV apresentou uma eficiência máxima de aproximadamente 7,5 % no ponto de máxima potência gerada. A eficiência média do sistema térmico foi na ordem de 43 %. O sistema PVT proporcionou a redução da temperatura do modulo PV, aumentando a eficiência de geração elétrica, proporcionando um aumento na ordem dos 5,7% na energia elétrica média diária. O sistema PTV além de proporcionar um aumento de energia elétrica, ainda fornece energia térmica com uma eficiência superior à elétrica. A água aquecida pode ser utilizada para alimentar sistemas de aquecimento de água para banho, contribuindo para redução do consumo de energia elétrica de uma residência.


  • Mostrar Abstract
  • .

3
  • CLARA CAROLINE DE ARAÚJO AZEVEDO
  • ESTUDO DE COMPÓSITO À BASE DE GESSO E VERMICULITA PARA ISOLAÇÃO TÉRMICA

  • Orientador : GEORGE SANTOS MARINHO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALDOMAR PEDRINI
  • GEORGE SANTOS MARINHO
  • ROBERTO SILVA DE SOUZA
  • Data: 08/02/2017

  • Mostrar Resumo
  • Foi desenvolvido um compósito a base de gesso e vermiculita destinado ao uso como material de isolação térmica em elementos construtivos. Na composição da mistura, considerou-se a adição de vermiculita em substituição ao gesso nas seguintes proporções: 0 % (“padrão”), 5 %, 10 %, 15 % e 20 %. Duas razões de água / gesso (A/G) foram consideradas na produção das misturas: 0,45 e 0,8. Foram fabricados corpos de prova cilíndricos para determinação das propriedades térmicas das misturas. As propriedades térmicas foram determinadas por meio do medidor KD – 2 Pro, fabricado pela empresa Decagon Devices Inc. Foram medidos os seguintes parâmetros: condutividade, resistividade, difusividade e capacidade calorífica volumétrica. Para estudo do desempenho térmico, foram produzidos corpos de prova com formato de placa plana. Cada placa foi fixada na parte superior de uma câmara de testes termicamente isolada. Termopares foram instalados nas faces das placas, no interior e na base da câmara. Em seguida, foram conectados a um sistema de aquisição de dados ligado a um computador. As câmaras, com cada composição de mistura, foram montadas sob uma fonte de radiação térmica artificial situada no interior de uma sala climatizada. A partir dos resultados dos ensaios, foram construídos gráficos para comparação dos parâmetros térmicos e de desempenho térmico de cada composição. Com base nos resultados dos ensaios, determinou-se que, em relação ao gesso comum, o compósito desenvolvido apresentou: menor massa específica, redução da condutividade térmica e aumento da resistividade térmica em função do aumento do teor de vermiculita adicionado à mistura e maior capacidade de isolação térmica. A combinação dessas características tornam o compósito desenvolvido passível de uso como material para produção de elementos construtivos que proporcionem redução da carga térmica no interior das edificações devido à radiação solar incidentes nos fechamentos opacos e, consequentemente, melhor conservação de energia.


  • Mostrar Abstract
  • .

4
  • WELBER VASCONCELOS LEADEBAL JÚNIOR
  • ESTUDO DA USINABILIDADE DO AÇO ABNT D6 TEMPERADO E REVENIDO NO TORNEAMENTO ASSISTIDO POR NITROGÊNIO LÍQUIDO

  • Orientador : ANDERSON CLAYTON ALVES DE MELO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADILSON JOSÉ DE OLIVEIRA
  • ANDERSON CLAYTON ALVES DE MELO
  • RAMSÉS OTTO CUNHA LIMA
  • WISLEY FALCO SALES
  • Data: 24/02/2017

  • Mostrar Resumo
  • A crescente demanda industrial por maior produção de peças de aço endurecido vem intensificando, na usinagem, a busca por novas soluções que proporcionem um menor desgaste sofrido pela ferramenta de corte e que utilize técnicas sustentáveis. Além disso, o desempenho em trabalho de um componente usinado é fortemente influenciado pela qualidade e confiabilidade das superfícies produzidas. Assim, o desenvolvimento de novos métodos que visam aprimorar, durante o processo, as características da integridade superficial das peças usinadas é uma das áreas emergentes na fabricação. Desta forma, este trabalho tem como objetivo investigar a usinabilidade do aço ABNT D6, no estado temperado e revenido, utilizando refrigeração criogênica. Para tanto, foram realizados testes de usinagem a seco e com aplicação de nitrogênio líquido, utilizando ferramentas de PCBN, com parâmetros de corte constantes, para comparação de espessura de camada branca, tensão residual, microdureza, rugosidade superficial, desgaste das ferramentas e análise morfológica dos cavacos entre as condições. Assim, as ferramentas, os cavacos gerados e amostras da peça usinada foram analisados através de microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de energia dispersiva (camada branca, rugosidade superficial e desgaste da ferramenta), microscopia óptica (desgaste da ferramenta e análise dos cavacos), difração de raios-x (tensão residual), microdureza Vickers e ensaios em rugosímetro. Os resultados preliminares mostraram que o uso da refrigeração criogênica reduziu consideravelmente a rugosidade da peça, sendo possível produzir um acabamento classificado numa classe de rugosidade superior (N4) ao que normalmente é obtido no torneamento duro a seco (N5, N6 ou N7). A partir dos testes de usinagem iniciais, percebe-se uma pequena diminuição no desgaste das ferramentas com refrigeração criogênica e a análise dos cavacos mostrou um maior controle dos cavacos para as condições com aplicação de nitrogênio líquido na superfície de saída.


  • Mostrar Abstract
  • .

5
  • ALEXANDRE EVERTON FREIRE DE ARAÚJO
  • FABRICAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE UM COMPÓSITO POLIMÉRICO A BASE DE ENDOCARPO DO COCO SECO COMO CARGA E POLIAMIDA 6 COMO MATRIZ

  • Orientador : LUIZ CLAUDIO FERREIRA DA SILVA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DORGIVAL ALBERTINO DA SILVA JÚNIOR
  • JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • LUIZ CLAUDIO FERREIRA DA SILVA
  • RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • Data: 02/03/2017

  • Mostrar Resumo
  • Com a constante preocupação com o meio ambiente e o desenvolvimento de novos materiais, os materiais compósitos poliméricos reforçados com fibras naturais estão cada vez mais em evidência. Nesse sentido, essa dissertação visa a fabricação e caracterização de um compósito polimérico com o endocarpo do coco seco (Cocos Nucífera Linn) particulado, na faixa granulométrica de 0,212 a 0,5 mm, como carga, e uma resina polimérica, do tipo poliamida 6, como matriz. Para a fabricação do compósito, secou-se os materiais em estufa de ar circulante à 60 ºC e em estufa à vácuo à 80 ºC. Posteriormente utilizou-se a técnica de extrusão em uma extrusora dupla-rosca co-rotacional e, na sequência, o processo de injeção com temperatura de injeção a 230 ºC, temperatura acima da temperatura de transição vítrea do resíduo lignocelulósico, com o intuito de que a resina natural, a lignina, possa auxiliar na adesão do particulado à matriz, reduzindo os problemas de interface. Para a caracterização do material compósito (10 wt.% e 20 wt.%), realizou-se ensaios de tração e flexão, e uma microscopia eletrônica de varredura para a análise da fratura. A partir da análise dos resultados, observou-se uma redução na resistência a tração dos compósitos quando comparado com a poliamida 6 pura, porém, houve um aumento na resistência a flexão e no módulo de elasticidade. Na análise da fratura através do MEV, observou-se uma maior presença de vazios na amostra de 10 wt.%, quando comparada a amostra de 20 wt.%.


  • Mostrar Abstract
  • .

6
  • ARTHUR KLEYTON AZEVEDO DE ARAÚJO
  • MODELAGEM TRANSIENTE DO ARMAZENAMENTO TÉRMICO EM SISTEMAS CSP

  • Orientador : JOÃO CARLOS ARANTES COSTA JÚNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOÃO CARLOS ARANTES COSTA JÚNIOR
  • GABRIEL IVAN MEDINA TAPIA
  • KLEIBER LIMA DE BESSA
  • JÚLIO CÉSAR PASSOS
  • Data: 13/03/2017

  • Mostrar Resumo
  • Dentre as energias renováveis, a energia solar concentrada tem como diferencial a capacidade de armazenar energia na forma térmica, sendo esta mais barata e com densidade energética superior às baterias de sistemas fotovoltaicos. Esta tecnologia permite que as plantas termossolares despachem energia mesmo quando as condições climáticas são desfavoráveis, como em períodos de nebulosidade e após o entardecer. Este trabalho busca, de forma geral, atestar o potencial solar da região Nordeste através de um estudo transiente das perdas de calor de um sistema de armazenamento térmico por calor sensível de dois tanques ativo-direto ou indireto em relação as variáveis ambientais como irradiação solar, temperatura ambiente e velocidade do vento. Além disso, o trabalho também se propõe a verificar a sensibilidade do sistema ao seu nível de carregamento e temperaturas de operação. O potencial solar da região Nordeste foi comparado aos principais produtores mundiais de energia heliotérmica. Os principais sistemas e armazenamento de energia térmica em operação nas plantas de energia solar concentrada foram identificados, além dos materiais de armazenamento e de isolamento dos tanques. A análise transiente foi realizada resolvendo os termos difusivos das equações diferenciais resultantes do balanço energético e das trocas de calor utilizando o MDF na formulação implícita para discretização do sistema e o método TDMA para solução das equações. O estudo de sensibilidade do sistema as condições climáticas foi conduzido para duas regiões com características distintas, Sul e Nordeste. Dados experimentais do sistema de armazenamento térmico da planta termossolar Solar Two foram utilizados para validação do modelo proposto por este trabalho. As taxas de calor perdido para validação do modelo apresentaram valores de 97,36 kW para o tanque quente totalmente carregado e 46,12 kW para o tanque frio totalmente carregado, esses valores apresentaram diferenças de 4,55% e 4,82%, respectivamente. As perdas de calor do tanque quente foram superiores para a região Sul, entretanto a diferença da eficiência de armazenamento entre as regiões foi inferior a 1,0%. As perdas de calor se mostraram relativamente sensíveis ao nível de carregamento do tanque, tendo uma diferença de 37,35% entre o tanque carregado e descarregado. As temperaturas de operação também se mostraram bastante influentes na eficiência do armazenamento térmico, sendo de 10,78% para o tanque a 300 °C e 89,42% para o tanque a 600 °C. O modelo desenvolvido para este trabalho apresentou resultados condizentes com medições experimentais e com o fenômeno físico do armazenamento. Por fim, o tanque se mostrou pouco sensível as mudanças das condições climáticas, entretanto demostrou real sensibilidade ao nível de carregamento e temperatura de operação. As perdas de calor de um sistema de armazenamento térmico é função de diversas variáveis e compreender a influência de cada parâmetro no sistema é primordial para o avanço da tecnologia.


  • Mostrar Abstract
  • .

7
  • FELIPE MAGNO BARROS DE OLIVEIRA
  • DESENVOLVIMENTO DE SISTEMA INTERATIVO PARA PROJETOS DE AMBIENTAÇÃO BASEADOS NAS TECNOLOGIAS BIM E REALIDADE VIRTUAL

  • Orientador : CARLOS MAGNO DE LIMA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANGELO RONCALLI OLIVEIRA GUERRA
  • CARLOS MAGNO DE LIMA
  • KOJE DANIEL VASCONCELOS MISHINA
  • Data: 17/03/2017

  • Mostrar Resumo
  • A tecnologia BIM ( Building Information Modeling ) vem sendo utilizada com sucesso em ambientes colaborativos, onde arquitetos, engenheiros e outros colaboradores associam os modelos tridimensionais a um conjunto de informações que permeiam todo o ciclo de vida dos projetos. Os modelos criados pelos softwares BIM ( i.e Revit, SketchUP, outros.) incluem uma vasta quantidade de informações que compõem um formidável cenário para aplicações de Realidade Virtual. A Tecnologia de Realidade Virtual é uma técnica avançada de interface, onde o usuário pode realizar imersão, navegação e interação em um ambiente sintético tridimensional gerado por computador, utilizando canais multisensoriais. Tendo como base este conceito, vemos que um esforço muito grande teria que ser feito para implementarmos uma plataforma de suporte aos Ambientes Virtuais a partir da base de dados de referencia BIM. Recentemente os softwares de desenvolvimento de games tem se tornado plataformas acessíveis, trazendo consigo API´s que incluem várias funcionalidades, interações entre objetos, sistema de simulação física, iluminação, renderização, efeitos sonoros, assim como drivers de interface entre diversos tipos de hardware interativos, permitindo a exploração dos canais multissensoriais. Este projeto tem como objetivo implementar uma plataforma para projetos de ambientação com interatividade, imersão em Realidade Virtual e comunicação com tecnologias BIM.


  • Mostrar Abstract
  • .

8
  • GUILHERME KEITI AOYAMA
  • SIMULAÇÃO NUMÉRICA DO ESCOAMENTO TURBULENTO EM CANAL COMPOSTO

  • Orientador : SANDI ITAMAR SCHAFER DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FABIO DALMAZZO SANCHES
  • JHON NERO VAZ GOULART
  • KLEIBER LIMA DE BESSA
  • SANDI ITAMAR SCHAFER DE SOUZA
  • Data: 27/03/2017

  • Mostrar Resumo
  •  

    Canais compostos são caracterizados por possuírem canais principais, regiões mais largas onde o fluido escoa axialmente com maior facilidade, e canais secundários (fendas) que são regiões mais estreita onde o fluido é desacelerado devido aos maiores efeitos viscosos. Os canais compostos podem possuir diversos formatos e estão presentes em diversos ramos da engenharia, como em dispositivos eletrônicos, canais hidráulicos, trocadores de calor e interiores de reatores nucleares, sendo que nestes dois últimos há a necessidade de maximizar os processos de transferência de calor. Para determinar os coeficientes de atrito e transferência de calor nestes equipamentos é necessário entender o comportamento dos escoamentos turbulentos em canais compostos, porém isto continua sendo um desafio para a engenharia. Estes canais apresentam, além do fluxo axial paralelo ao canal, flutuações na velocidade transversal, chamadas de pulsações do escoamento, responsáveis pelo aparecimento de estruturas de grande escala denominadas de estruturas coerentes. Assim, neste trabalho buscou-se comparar os efeitos no aparecimento dessas estruturas e as suas consequências para o escoamento, tanto na parte dinâmica como na  térmica. Para isto foi utilizado uma geometria empregada em trabalhos experimentais, que é composta por um canal retangular com um tubo interno de diâmetro D, onde o fluido escoa axialmente na parte externa do tubo. No total foram analisados cinco casos, modificando apenas a distância entre o tubo interno e a parede inferior do canal (espaçamento da fenda). Para examinar as características do escoamento turbulento no interior deste canal, empregou-se o pacote ANSYS CFX 13 com o modelo de turbulência SAS-SST. Os resultados mostraram que o espaçamento da fenda tem uma grande influência sobre o escoamento. Existe um limite máximo do tamanho da fenda para que as estruturas coerentes apareçam no canal composto, que modificam os campos de velocidade e de temperatura ao longo do canal. Desta forma, as estruturas acabam desempenhando um papel importante no processo de transferência de calor, já que elevam os Números de Nusselt locais, porém elas  também aumentam o fator de atrito na região. O fator que mais interfere nos valores dos coeficientes de transferência de calor convectivo é o espaçamento da fenda, já que em grandes espaçamentos ocorrem altas velocidades axiais em torno de toda a superfície do tubo interno, elevando os valores desses coeficientes, porém os coeficientes de atrito presente nestes canais também foram maiores. O Critério de Avaliação de Desempenho foi utilizado para avaliar os canais em estudo comparando o processo de transferência de calor e o coeficiente de atrito. Apesar dos canais compostos com grande espaçamento da fenda terem obtido os mais altos valores de atrito, estes canais também obtiveram os maiores valores do neste critério, justificando seu uso devido aos elevados Números de Nusselt médios.

    .


  • Mostrar Abstract
  • .

9
  • FILIPI MARQUES DE SOUZA
  • ESTUDO DA DESCONTINUIDADE GEOMÉTRICA EM UMA LÂMINA DE TECIDO HÍBRIDO BIDIRECIONAL VIDRO/CARBONO

  • Orientador : RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • AVELINO MANUEL DA SILVA DIAS
  • JOÃO CARLOS ARANTES COSTA JÚNIOR
  • RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • WANDERLEY FERREIRA DE AMORIM JÚNIOR
  • Data: 30/03/2017

  • Mostrar Resumo
  • Os crescentes desenvolvimentos tecnológicos e econômicos convergem para a necessidade de criação de materiais cada vez mais eficientes, os quais buscam unir alto desempenho e baixo custo. Os compósitos surgem como solução para substituição de materiais convencionais, por serem desenvolvidos para aplicações especificas, podendo apresentar características desejadas. Os tecidos híbridos aplicados em compósitos fibrosos, se projetados adequadamente, possibilitam uma melhoria ainda maior no rendimento, já que, diferentemente dos tecidos convencionais, os tecidos híbridos combinam fibras diferentes com alinhamento dependente do tipo de solicitação de carga, podendo obter um material mais eficiente. Neste trabalho, foram realizadas análises com o intuito de estudar o comportamento de uma lâmina de compósito reforçado por tecido híbrido bidirecional vidro/carbono em presença de descontinuidades geométricas. Para a realização desse estudo o compósito foi fabricado a partir do processo de moldagem manual (hand-lay up). A partir dos ensaios realizados, de acordo com as normas da ASTM, obtiveram-se as características e propriedades do material (Percentual mássico e volumétrico de fibras, gráficos de tensão x deformação, resistência última e módulo de elasticidade). Foram analisadas configurações com as fibras alinhadas nas direções principais (0° e 90°) e em ângulo (30°, 45° e 60°). A lâmina obteve um percentual mássico total de fibras de 40,6%, sendo 20,3% de fibra de vidro e 20,3% de fibra de carbono. Já para o percentual volumétrico obtiveram-se os seguintes resultados: 22,7% de fibra de vidro e 31,0% de fibra de carbono. A partir dos resultados obtidos nos ensaios de tração pôde-se observar que os materiais com fibras em ângulo apresentam resistência inferior aos com alinhamento na direção principal e ao mesmo tempo apresentaram maiores alongamentos. A resistência residual apresentou resultados semelhantes tendo valores em torno de 0,777, exceto para o material com angulação de 60°, o qual apresentou um valor de 0,676. Diante dos resultados encontrados, torna-se evidente que a descontinuidade geométrica é um fator relevante na resistência deste compósito e deve ser considerada.


  • Mostrar Abstract
  • .

10
  • LARISSA CAROLINE FERNANDES COSTA
  • OBTENÇÃO E ESTUDO DE UM COMPÓSITO DE MATRIZ DE POLIÉSTER E CARGA DE RESÍDUOS DE MÁRMORE

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MARCOS SILVA DE AQUINO
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 07/04/2017

  • Mostrar Resumo
  • Apresenta-se um compósito formado por resina poliéster e carga de resíduos de mármore produzidos pelo corte de pedras ornamentais. A lama produzida foi processada para a obtenção de pós.  Várias formulações do compósito foram testadas, variando-se o percentual de carga em relação às reninas de poliéster, cristal ou escura. Todas as formulações escolhidas, 50 RPM, 100 RPM, 150 RPM, 200 RPM e 250 RPM apresentaram viabilidade de processamento e obtenção do compósito. O pó de mármore e os compósitos produzidos foram caracterizados para a determinação de propriedades físicas, mecânicas e térmicas. Os resultados da caracterização das formulações do compósito mostraram que o pó de mármore esteve presente no compósito como carga de enchimento. A propriedade em que o compósito apresentou melhor resultado que a resina matriz foi à resistência ao impacto. Analisando-se a processabilidade todas as formulações do compósito apresentaram-se viáveis, para as duas resinas estudadas. O compósito demonstrou-se viável para a fabricação de mesas, cadeiras, pranchas, obras de arte, peças para banheiros, divisórias para ambientes, estruturas que não requerem resistência a grandes esforços. A maior qualidade do compósito estudado é a diminuição da quantidade de resina a ser utilizada, uma vez que a carga de pó de resíduo pode alcançar 250% em relação á matriz, diminuindo-se o custo do material obtido para a fabricação de estruturas diversas. A maior deficiência do compósito correspondeu ao peso, porém muito inferior aos do mármore e granito, que podem ser substituídos pelas pedras artificiais fabricadas a partir do compósito estudado.


  • Mostrar Abstract
  • .

11
  • FÁBIO CÉSAR MIRANDA DE OLIVEIRA
  • ANÁLISE ESTOCÁSTICA DO MATERIAL PARTICULADO EMITIDO POR MOTOR DIESEL

  • Orientador : JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EFRAIN PANTALEON MATAMOROS
  • JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • JULIANA RICARDO DE SOUZA
  • LUCIANO RODRIGUES DA SILVA
  • Data: 10/07/2017

  • Mostrar Resumo
  • Materiais particulados inferiores a 10 e 2,5 µm, PM10 e PM2,5, respectivamente; emitidos por motores diesel se inalados por seres humanos podem causar disfunções endoteliais, inflamações e estresse oxidativo. Uma parcela do PM é composta por debris provenientes do desgaste do motor, portanto características tribológicas da origem e do comportamento do PM são de fundamental importância na prevenção e controle dos problemas associados. Esse trabalho investigou os mecanismos de desgaste e o PM emitido por dois motores do ciclo diesel: o primeiro utilizando B6 e o segundo B6 microemulsionado com tensoativo e água. Utilizou-se uma bancada dinamométrica acoplada a um motor e o PM foi coletado utilizando um novo dispositivo desenvolvido pelo Grupo de Estudos de Tribologia para captura de partículas. As coletas foram feitas a cada 20 horas dentro de um total de 140 horas, não contínuas, de funcionamento para cada combustível. Posteriormente, realizou-se a análise dos debris através de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microanálise química por espectroscopia por energia dispersiva de raio-x (EDS), os principais mecanismos de desgaste identificados foram fadiga, tribo-corrosão, dano por altas temperaturas e delaminação; a transição entre os mecanismos foi modelada segundo uma cadeia de Markov. A cadeia mostrou que as probabilidades de transição entre os mecanismos de desgaste possuem uma distribuição de equilíbrio para longos períodos e que o dano por fadiga possui o dobro da probabilidade de ocorrência que os demais. A distribuição de equilíbrio é atingida após 300 horas de funcionamento.


  • Mostrar Abstract
  • .

12
  • ALESSANDRA LUZIRENE COSTA TEÓFILO
  • SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE NANOTUBO DE CARBONO DERIVADO DE LIGNINA EXTRAÍDA DO MESOCARPO DO DENDÊ (Elaeis guineensis)

  • Orientador : RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • MEMBROS DA BANCA :
  • RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • JOSE HERIBERTO OLIVEIRA DO NASCIMENTO
  • ELAINE CRISTINA MARTINS DE MOURA SANTOS
  • MEN DE SÁ MOREIRA DE SOUZA FILHO
  • SÂNIA MARIA BELÍSIO DE ANDRADE
  • Data: 10/07/2017

  • Mostrar Resumo
  • Com a descoberta dos nanotubos de carbono de parede simples (NTCPS) por Sumio Iijima, em 1991, os pesquisadores interessaram-se em sintetizar NTCPS em larga escala, com qualidade e baixo custo. Este trabalho propõe uma nova metodologia ecologicamente correta para a síntese de NTCPS por pirólise da lignina extraída do mesocarpo do dendê. Para a obtenção da amostra à lignina foi pirolisada em um forno tubular com uma determinada taxa de aquecimento e os experimentos foram realizados em diferentes intervalos de temperatura e sob fluxo contínuo de gás argônio. Após o processo de síntese, foi verificada a formação de nanomateriais de carbono. Os CNT´s foram submetidos a funcionalização em solução de ácido sulfúrico (H2SO4) e ácido nítrico (HNO3), sob agitação, (NH4OH), lavado em seguida e neutralizado. Os nanotubos também foram funcionalizados com quitosana. O material final foi caracterizado a área superficial, estrutural e propriedades físico-químicas, por meio de Difração de Raios X (DRX), Análise Térmica (TGA/DTA), Espectroscopia Raman, Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET), Espectroscopia na região do Infravermelho com Transformada de Fourier com reflectância difusa atenuada (FTIR/ATR) e Eletroanálise através de Voltametria Cíclica e Impedância. Os resultados demonstraram que o processo de pirólise sob fluxo de argônio obteve nanotubos com diâmetros médios de 7 nm com potencial aplicação.


  • Mostrar Abstract
  • .

13
  • ARTUR HENRIQUE SOUZA SALDANHA
  • DESENVOLVIMENTO DE SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE MANUTENÇÃO DE EXTINTORES DE INCÊNDIO

  • Orientador : CARLOS MAGNO DE LIMA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CARLOS MAGNO DE LIMA
  • JOÃO CARLOS ARANTES COSTA JÚNIOR
  • CARLOS ALEXANDRE CAMARGO DE ABREU
  • EDJANE FABIULA BURITI DA SILVA
  • Data: 17/07/2017

  • Mostrar Resumo
  • Os extintores de combate a incêndio, são equipamentos muito importantes que auxiliam no combate ao fogo. No intuito de maximizar a prevenção e minimizar os impactos oriundos de possíveis sinistros, os extintores devem se encontrar com a recarga válida e não devem possuir nenhum tipo de avaria ou irregularidade que possa afetar seu desempenho durante o uso. Atualmente a maioria das indústrias, comércios, laboratórios e entre outros, não possuem um controle eficiente de todos os extintores de incêndio, pois ainda se utilizam como maneira de controle o auxílio de planilhas manuais. A partir de pesquisa realizada, foi caracterizado a necessidade de se criar um software que fosse capaz de otimizar, coletar e armazenar os dados dos extintores de combate a incêndio, para que se pudesse ter um sistema de gerenciamento de manutenção preventiva/preditiva dos extintores. O software S.G.I (Sistema de Gerenciamento de Incêndio), é um programa que utiliza de tecnologias Web e Mobile associadas a uma base de dados de geolocalização dos extintores. A programação da parte Web foi desenvolvida através da linguagem PHP, com uso do framework gratuito denominado CakePHP. Já o desenvolvimento da programação da parte mobile dos dispositivos móveis, foi utilizado a linguagem JavaScript juntamente com App Hibrido que possui multi-plataformas, sem que haja perda de desempenho para o usuário.


  • Mostrar Abstract
  • .

14
  • VINÍCIUS CARVALHO PINTO
  • INFLUÊNCIA DOS PARÂMETROS DE CORTE NA INTEGRIDADE SUPERFICIAL DO AÇO SAE 1045 APÓS TORNEAMENTO

  • Orientador : EFRAIN PANTALEON MATAMOROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EFRAIN PANTALEON MATAMOROS
  • JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • JOSÉ DE ANCHIETA LIMA
  • JULIANA RICARDO DE SOUZA
  • Data: 17/07/2017

  • Mostrar Resumo
  • A integridade superficial de peça usinadas tem sido uma constante preocupação na indústria metal-mecânica, impulsionada pelo fato de que grande parte de produtos acabados contém peças usinadas, o que torna o processo um dos mais usados na cadeia produtiva. Com o objetivo de estudar e entender o comportamento do material, este trabalho verificou os efeitos dos parâmetros de corte na integridade estrutural de aço SAE 1045 usinado com ferramentas de carboneto de tungstênio (metal duro) com revestimento e morfologia de ponta romboidal de 80º. Foram desenvolvidos procedimentos para ensaio do material sob condições variadas dos parâmetros de corte, onde a velocidade de corte, o avanço e a profundidade de corte. Para cada um dos parâmetros, foram ensaiadas 3 condições distintas, para possibilitar medições e comparações de microdureza Vickers, tensão residual, análise de micrografias e rugosidade. Antes de serem utilizadas nos ensaios, as amostras foram tratadas termicamente através do processo de normalização, de forma a obter um tamanho de grão regular em toda amostra e redução das tensões residuais presentes no tarugo, proveniente do processo de fabricação do mesmo. O método Sen2Ψ através da técnica de difratometria de Raios X foi utilizado para quantificar as tensões residuais. As amostras foram divididas em 4 regiões para as avaliações da integridade superficial, onde foram realizadas as análises na direção longitudinal. Medidas de rugosidade, microdureza Vickers e tensão residual foram eficazes para apresentar as variações ocorridas na integridade superficial das peças ensaiadas.


  • Mostrar Abstract
  • .

15
  • AMANDA GONÇALVES CAVALCANTE
  • ESTUDO DE UM MATERIAL COMPÓSITO DE POLIURETANO E RESÍDUO DE PNEU DIRECIONADO À FABRICAÇÃO DE ABSORVEDORES DE PARA-CHOQUE AUTOMOTIVO

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCISCO CANINDE CAMILO DA COSTA
  • IVERTON RODRIGO BARBOSA GOMES
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MARCOS SILVA DE AQUINO
  • Data: 21/07/2017

  • Mostrar Resumo
  • O descarte de pneus no meio ambiente na forma de resíduo vem causando grandes problemas e impactos ambientais. Sendo assim, esse trabalho apresenta a obtenção e estudo da caracterização de um material compósito, voltado para a fabricação de um absorvedor de para-choque automotivo. Esse material foi fabricado com resina matriz de poliuretano (PU) à base de petróleo e carga de resíduo de pneu, oriundo do processo de recauchutagem. Para tanto, cinco formulações com diferentes percentuais de resíduo de pneu (0%, 30%, 45%, 70% e 100%) foram obtidas e caracterizadas no que se refere às suas propriedades mecânicas, térmicas, de absorção de umidade, densidade e degradação pela sua exposição às intempéries. Além disso, foram realizados os ensaio de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS) no material para que se pudesse observar sua microestrutura (distribuição de resíduos na matriz, vazios, imperfeições e impurezas) e identificar os elementos químicos presentes, respectivamente. Como resultado geral, os compósitos apresentaram um aumento na sua densidade conforme se aumentava o percentual de resíduo de pneu, assim como a condutividade térmica. Quanto às propriedades mecânicas, a formulação que teve maior resistência à tração, flexão e compressão foi a de 45% e a de maior resistência ao impacto foi a de 100%. Com relação à resistência ao envelhecimento a formulação de 100% foi a que obteve melhor desempenho. Foi fabricado um absorvedor de para-choque com a formulação de 45% que apresentou um acréscimo de massa de 28,03%, demonstrando-se a viabilidade de fabricação desse componente automotivo.


  • Mostrar Abstract
  • .

16
  • ILMARA PINHEIRO LIMAO
  • ANÁLISE DO ASSENTO E ENCOSTO DE CADEIRA DE RODAS DOBRÁVEIS, NA PERSPECTIVA TRIBOLÓGICA DE MATERIAIS TÊXTEIS

  • Orientador : EFRAIN PANTALEON MATAMOROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EFRAIN PANTALEON MATAMOROS
  • MARCOS SILVA DE AQUINO
  • MOISES VIEIRA DE MELO
  • NEIL DE OLIVEIRA LIMA FILHO
  • SÂNIA MARIA BELÍSIO DE ANDRADE
  • Data: 24/07/2017

  • Mostrar Resumo
  • A tribologia aplicada em materiais têxteis apresenta uma significativa conexão com o conforto da roupa, já que as propriedades físicas dos tecidos estão intimamente relacionadas à sua superfície e propriedades de fricção. De igual modo, o atrito na interface cadeira de rodas-têxteis é um fator crítico, para avarias das roupas e lesões de pele, causadas por cargas mecânicas cíclicas, pelas pressões de contato e por forças de cisalhamento, mediante contínuo e longo período de tempo. Como os contatos mecânicos podem ser especialmente problemáticos, para usuários de cadeira de rodas, é relevante conhecer as características de fricção dos têxteis, direcionada para pessoas com mobilidade reduzida. Diante do exposto, o presente trabalho tem por objetivo, analisar o material do assento e encosto de cadeiras de rodas dobráveis, no que tange a tribologia de materiais têxteis. E propor novas rotas tecnológicas para a fabricação personalizada destes materiais. Para isso, foi realizada uma pesquisa de natureza aplicada, com abordagens qualitativa e quantitativa, utilizando dos procedimentos técnicos bibliográficos e experimental, para descrever e explicar os ensaios mecânicos, de resistência à tração e rasgo, fricção linear e aleatória, além dos ensaios no abrasímetro martindale e no tribômetro, pino sobre disco. Os materiais têxteis analisados são de caráter representativo, baseado nas características e propriedades da sua composição. As variáveis analisadas são desgaste, coeficiente de atrito, força de atrito e temperatura. A análise e interpretação dos dados, é auxiliada pela ferramenta de mineração de dados Waikato Environment for Knowledge Analysis – WEKA, utilizando o algoritmo de classificação J48. Resultou-se com o estudo, o mapeamento das avarias, elencando em ordem decrescente os materiais têxteis mais adequados em contato com o assento de encosto de cadeira de rodas. Sendo possível traçar por meio do trabalho, novas rotas para fabricação de materiais têxteis, voltadas para cadeirantes.


  • Mostrar Abstract
  • .

17
  • RENAN SÁVIO DE ALMEIDA COELHO
  • INFLUÊNCIA DA MOAGEM DE ALTA ENERGIA E ADIÇÃO DE Nb NA DENSIFICAÇÃO E MICROESTRUTURA DE UM COMPÓSITO WC-Cu

  • Orientador : FRANCINE ALVES DA COSTA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ARIADNE DE SOUZA SILVA
  • FRANCINE ALVES DA COSTA
  • GILSON GARCIA DA SILVA
  • UILAME UMBELINO GOMES
  • Data: 28/07/2017

  • Mostrar Resumo
  • As propriedades únicas do compósito de matriz metálica de cobre (Cu) reforçada por dispersão de partículas de carboneto de tungstênio (WC) são de grande importância para várias aplicações industriais, devido à sua excelente resistência a altas temperaturas, boa resistência à corrosão e à fratura. E, também, é quimicamente e termicamente muito estável, além de possuir excelentes propriedades de condutividade térmica e elétrica, essas características que o tornam promissor para fabricação de peças de contato elétrico de alta potência, eletrodos para soldagem, condutores de campo magnético pulsado, dispositivos de gerenciamento térmico e elétrico, mesmo a altas temperaturas. . O trabalho investiga o efeito da moagem de alta energia na densificação e microestrutura dos compósitos WC-20%Cu e WC-18%Cu-2%Nb bem como a influência da adição do nióbio. O efeito da pressão de compactação e da temperatura de sinterização dos pós preparados por moagem e mistura mecânica na densidade também foram estudados. Um moinho Attritor de alta energia foi utilizado para efetuar os experimentos de moagem. Pós de WC, Cu e Nb na razão de 80, 20 e 2 por cento em massa foram colocados para moer em um recipiente com bolas de metal duro em meio seco, respectivamente. Os pós foram moídos a 900 rpm, com uma razão massa pó para bolas de 1:100 durante 1,5 horas e foram prensados a 200, 400 e 600 MPa em matriz uniaxial com 8mm de diâmetro. Os corpos verdes foram sinterizados a 1030 °C e 1150 °C por 60 min. em forno tubular resistivo sob atmosfera de nitrogênio. A microestrutura dos corpos sinterizados foi analisada por microscopia eletrônica de varredura. Para averiguar a presença de impurezas nos pós elementares e moídos foi  realizada análises químicas de FRX e EDS. A análise de DRX foi usada para detectar as fases presentes. Ocorreu uma amorfização das fases de Cu e WC e consequente diminuição dos cristalitos decorrente da moagem. A maior pressão de compactação e a maior temperatura de sinterização mostraram melhores resultados para densificação do material.


  • Mostrar Abstract
  • .

18
  • MICAELA DE FREITAS ANDRADE
  • OBTENÇÃO E ESTUDO DE UM COMPÓSITO COM MATRIZ DE RESINA POLIÉSTER E CARGA DE PÓ DA CASCA DE OVO DE GALINHA

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MARIA KALIONARA DE FREITAS MOTA
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 28/07/2017

  • Mostrar Resumo
  • O uso de materiais compósitos tem crescido principalmente daqueles que apresentam resíduos na sua composição, uma vez que os impactos ambientais gerados com o mau destino desses materiais tem preocupado a sociedade. Este trabalho apresenta o estudo e caracterização de um material compósito obtido da mistura de matriz polimérica de resina poliéster e resíduos da casca de ovo de galinha. As cascas recolhidas foram secas e quebradas para a obtenção de três granulometrias (fina, média e grossa). As matrizes utilizadas foram as resinas poliéster ortoftálica e tereftálica, escolhendo-se o percentual de resíduo de 100% em massa em relação à matriz, em função de testes preliminares para o diagnóstico da saturação do compósito. Os corpos de prova foram construídos e submetidos a testes para caracterizá-los através de suas propriedades térmicas (condutividade térmica, capacidade térmica, difusividade e resistividade), mecânicas (resistências à tração, flexão e impacto) e físicas (densidade, absorção de umidade e envelhecimento). Como esperado, o compósito proposto apresentou menor resistência mecânica do que a matriz, caracterizando o resíduo como carga de enchimento. Desta forma, todas as formulações do compósito apresentaram-se aplicáveis em estruturas que não requerem resistência a grandes esforços. O compósito apresentou condutividade térmica superior às resinas matrizes para todas as formulações, com condutividade térmica superior a 0,21 W/m.K, classificando-se como condutor térmico. A densidade aparente dos compósitos não apresentou variação significativa em relação à resina. A maior qualidade do compósito estudado foi a diminuição da quantidade de resina a ser utilizada, uma vez que a carga de pó de resíduo pode alcançar 100% em relação à matriz, diminuindo-se o custo do material obtido para a fabricação de estruturas diversas.


  • Mostrar Abstract
  • .

19
  • SILAS FERREIRA TAVARES MARTINS MIRANDA
  • ANÁLISE TERMODINAMICA DE UM REFRIGERADOR FUNCIONANDO COM DIFERENTES FLUIDOS REFRIGERANTES SINTÉTICOS

  • Orientador : CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • ELIERTON EVANGELISTA DAS NEVES
  • FRANCISCO DE ASSIS OLIVEIRA FONTES
  • LUCIO ANGELO DE OLIVEIRA FONTES
  • Data: 28/07/2017

  • Mostrar Resumo
  • O presente trabalho tem como objetivo avaliar o desempenho de um sistema de refrigeração por compressão de vapor utilizando diferentes fluidos refrigerantes sintéticos. Depois do sucesso na aplicação do Protocolo de Montreal, que culminou na  eliminação dos CFCs (clorofluorcarbonetos) que tinha alto pontecial de destruição da camada de ozônio, nos ultimos anos foi constatado que os HCFCs que surgiram com excelente alternativa aos CFCs  támbem prejudicam o meio ambiente, sua liberação para atmosfera contribui para o efeito estufa causando o aquecimento global. Por isso o governo brasileiro elaborou um Programa de Eliminação dos HCFCs (hidroclorofluorcarbonos), este programa esta voltado principalmente para eliminação  do consumo do HCFC-22 (R22), que é um dos fluidos refrigerantes mais utilizado nos sistemas de refrigeração e ar condocionado. Neste contexto, o presente trabalho prentende fazer estudo termodinâmico comparativo entre dois fluidos refrigerantes sintéticos, o HCFC-22 e  o R437a é um HFC (hidrofluorcarbono), apesar dos HFCs ter potencial para aquecimento global  seu tempo de vida util na atmosfera é curto, e atualmente eles são a melhor alternativa que o mercado apresenta. O refrigerador funcionando com R437 foi submetido a testes abaixamento de temperatura conforme norma ABNT para diferentes cargas térmicas no evaporador. Os resultados obtidos foram comparados com o refrigerador funcionando com R22 para as mesmas cargas térmicas. Os resultados obtidos revelam que a performance do refrigerador com R22 é ligeiramente superior ao R437a.


  • Mostrar Abstract
  • .

20
  • JOSECLEBIO DA FONSECA LUCENA
  • DESENVOLVIMENTO E CARACTERIZAÇÃO DE COMPÓSITO HÍBRIDOS REFORÇADOS A PARTIR DE MANTAS DE FIBRA DE VIDRO DESCARTADA NA INDÚSTRIA EÓLICA E FIBRAS NATURAIS

  • Orientador : RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FERNANDO RIBEIRO OLIVEIRA
  • RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • ROGERSON RODRIGUES FREIRE RAMOS
  • SÂNIA MARIA BELÍSIO DE ANDRADE
  • Data: 31/07/2017

  • Mostrar Resumo
  • A utilização da energia eólica em larga escala já evidenciou seus benefícios com grandes projetos ao redor do mundo. Devido ao baixo nível tecnológico dos processos produtivos dos componentes de uma torre de produção deste tipo de energia, ocorre a geração de enormes quantidades de resíduos que podem causar impacto negativo ao meio ambiente. Um dos principais componentes para a concepção dos geradores eólicos são as pás, que são produzidas através da laminação de grandes moldes que contêm, entre outros componentes, a fibra de vidro na forma de nãotecidos, da qual um elevado percentual é eliminado no momento do corte durante sua fabricação. Uma forma de se contornar o problema do descarte dos resíduos provenientes da produção das pás eólicas é a reutilização destes no desenvolvimento de compósitos. Os materiais compósitos, impulsionados pela indústria aeroespacial e militar, desenvolveram-se de forma bastante significativa nos últimos anos, proliferando em diversas áreas, devido as suas propriedades únicas, tais como: a elevada resistência mecânica, baixa densidade, excelente resistência térmica e à corrosão dentre outras. A fibra de Juta por apresentar um baixo custo, ser facilmente encontrada na região e apresentar bons resultados de resistência, foi utilizada em densidades diferentes para verificar sua influência, nas propriedades mecânicas do compósito hibrido. O presente trabalho tem como objetivo desenvolver materiais compósitos híbridos (fibra natural + fibra de vidro) resinados com poliéster avaliando o comportamento dos compósitos reforçados com resíduos (retalhos) de manta de fibra de vidro oriundos da indústria eólica. Foram realizadas análises do percentual de reforço, resistência à tração e flexão, absorção de água e resistência à intempéries para verificar o desempenho dos compósitos desenvolvidos. Os resultados obtidos evidenciam materiais compósitos com boa resistência à tração e flexão, apresentando valores superiores quando reforçados apenas com fibra de vidro, abrindo novas oportunidades para o desenvolvimento de materiais de elevado desempenho produzidos com substratos que são normalmente descartados para o meio ambiente.


  • Mostrar Abstract
  • .

21
  • ALEXANDRE BARBOSA BRUNO
  • O MÉTODO K-MÉDIO EM CONJUNTO COM O MÉTODO DE DISTRIBUIÇÃO-K PARA SIMULAÇÕES DA TRANSFERÊNCIA DE CALOR POR RADIAÇÃO EM MEIOS PARTICIPANTES NÃO-UNIFORMES

  • Orientador : ANDRE JESUS SOARES MAURENTE
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANDRE JESUS SOARES MAURENTE
  • EDUARDO JOSÉ CIDADE CAVALCANTI
  • FRANCIS HENRIQUE RAMOS FRANÇA
  • Data: 07/08/2017

  • Mostrar Resumo
  • A radiação térmica é um mecanismo de transferência de calor muito importante em pro- cessos que envolvem gases participantes, como CO2 e H2O, em temperaturas elevadas. Contudo, a solução exata linha-por-linha da transferência de calor por radiação em ga- ses participantes é computacionalmente dispendiosa. Uma das formas de abordagem para esse tipo de problema consiste na utilização dos métodos de distribuição-k, como o FSK e SLW, os quais são exatos quando aplicados a meios uniformes, mas possuem limitações no tratamento de meios não-uniformes. A aplicação do método FSK a meios não-uniformes requer a adoção da hipótese de k-correlacionado (resultando no método FSCK, Full spec- trum correlated-k distribuition). Isso resulta em um erro devido ao fato dos coeficientes de absorção de meios reais não serem verdadeiramente correlacionados. Diante disto, este trabalho propõe e investiga uma nova abordagem para considerar meios não-uniformes utilizando o método FSK e que não requer a hipótese de k-correlacionado. O método FSK aplicado em conjunto com a abordagem proposta foi denominado FSAK, (Full spectrum averaged-k distribuition). Com o objetivo de demonstrar a aplicação do novo método e analisa-lo, o mesmo foi utilizado na solução de uma série de casos teste envolvendo gases compostos por CO2 e espécies não participantes. Os resultados obtidos com o método FSAK foram mais precisos na presença de gradientes de temperatura e concentração das espécies químicas mais elevados, condições em que o FSCK torna-se menos preciso. Tam- bém verificou-se que o uso de diferentes procedimentos para o cálculo do coeficiente de absorção do método FSAK resultam em significativas diferenças entre os resultados, de- monstrando que diferentes procedimentos para o cálculo desses coeficientes podem levar a diferentes níveis de precisão, indicando que procedimentos para o cálculo da média que tornem o método mais preciso poderão ser encontrados em futuros trabalhos de pesquisa.


  • Mostrar Abstract
  • .

22
  • VIRGINIA BEZERRA OLIVEIRA CAMPOS
  • ANÁLISE DE CRITÉRIOS DE FALHAS EM LÂMINA REFORÇADA COM TECIDO HÍBRIDO DE FIBRA DE VIDRO E CARBONO

  • Orientador : RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • AVELINO MANUEL DA SILVA DIAS
  • JOÃO CARLOS ARANTES COSTA JÚNIOR
  • LUCEMAIDE BATISTA MIRANDA FERREIRA
  • RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • Data: 10/08/2017

  • Mostrar Resumo
  • A constante busca de materiais mais eficientes e com alto desempenho mecânico, contribuem efetivamente para a crescente demanda na utilização de compósitos híbridos. O processo de hibridização propicia melhoria significativa na combinação global de propriedades, possibilitando assim aplicações específicas em elementos estruturais que requerem excelência em suas propriedades mecânicas e baixa massa específica.  Atrelado à gradativa utilização destes materiais, estudos que incidem nas previsões de falha e análise das cargas máximas que estes materiais podem suportar tornam-se essenciais para garantia da confiabilidade quanto a sua aplicação. Neste sentido, a presente pesquisa buscou analisar o comportamento mecânico de lâminas constituídas à base de tecido híbrido bidirecional (vidro/carbono) e resina epóxi éster vinílica (DERAKANE 411-350). Bem como avaliar a representatividade de critérios de falhas desenvolvidos para compósitos unidirecionais quando aplicados em compósito híbrido de natureza bidirecional. As laminas estudadas foram caracterizadas mecanicamente com base nos resultados obtidos pelos ensaios de tração e cisalhamento realizados em amostras com fibras de carbono orientadas a 0°, 30°, 45°, 60° e 90°. Observou-se a partir destes ensaios que materiais com fibras em ângulos fora do eixo de aplicação de carga apresentam resistência menor, embora apresentem maiores alongamentos, quando comparados a amostras com fibras alinhadas na direção principal do carregamento. Os dados experimentais referentes às propriedades cisalhantes, normatizados pela ASTM D3518M-13 (ensaio de cisalhamento por tração ±45°) e ASTM D5379-12 (ensaio de Iosipescu), apresentaram diferenças significativas para a resistência ao cisalhamento e similaridade nos valores do módulo de cisalhamento. O ensaio de tração ±45°, conforme análise macromecânica, mostrou-se como o mais adequado para compósito com características similares ao analisado. Ao inserir os dados dos ensaios nas equações teóricas que definem os critérios de falhas da Máxima Tensão, Tsai-Hill, Tsai-Hull e Hashin e, analisa-los estatisticamente, contatou-se que estas teorias de falhas descrevem satisfatoriamente o comportamento experimental da lâmina, e, portanto, podem ser utilizados para predizer a resistência mecânica em compósitos como o avaliado, embora se tenha observado índices de representatividade maiores quando se utiliza o ensaio de cisalhamento por tração ±45°.


  • Mostrar Abstract
  • .

23
  • JULI SERGINE TAVARES TEIXEIRA
  • ANÁLISE DE UM SISTEMA DE BOMBEAMENTO ALIMENTADO POR UM PAINEL SOLAR COMERCIAL

  • Orientador : JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MOISES VIEIRA DE MELO
  • JULIANA RICARDO DE SOUZA
  • MANOEL FERNANDES DE OLIVEIRA FILHO
  • Data: 14/08/2017

  • Mostrar Resumo
  • O sistema de bombeamento de água utilizando a energia solar fotovoltaica se mostra uma área promissora no Brasil, já que o país possui elevado potencial para produzir essa energia e devido à escassez de água enfrentada, esta seria uma ótima oportunidade para viabilizar investimentos neste seguimento. Este sistema consiste em diversos componentes e peças associadas a diferentes campos da engenharia, como a elétrica, mecânica, eletrônica, computacional e a civil. Devido a sua interdisciplinaridade o sistema atraiu diversos pesquisadores e consequentemente contribuiu para torna-lo mais eficiente e de baixo custo para atender as necessidades de bombeamento de água para o ser humano, para os animais e para as irrigações. O presente trabalho apresenta o desempenho de uma plantação de oleaginosa, no caso o girassol, irrigada por energia solar. O trabalho também discute a classificação geral do tipo de sistema, os antecedentes históricos deste sistema, os vários esforços empreendidos por pesquisadores e o estado atual da investigação sobre o tema. São detalhadas informações a cerca da bomba e a avaliação do painel fotovoltaico (PV), que acabam afetando o desempenho e a eficiência do sistema. Assim como, o acompanhamento da evolução da germinação das sementes de girassol e seu desenvolvimento durante os 60 primeiros dias.


  • Mostrar Abstract
  • .

24
  • MARCIONILA NELI LIMA DOS SANTOS
  • AVALIAÇÃO TRIBOLÓGICA DE UM ÓLEO MINERAL ADITIVADO COM NANOPARTÍCULAS SUPERPARAMEGNÉTICAS DE ÓXIDO DE FERRO

  • Orientador : SALETE MARTINS ALVES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOSE HERIBERTO OLIVEIRA DO NASCIMENTO
  • ROBERTO MARTÍNS DE SOUZA
  • SALETE MARTINS ALVES
  • Data: 14/08/2017

  • Mostrar Resumo
  • O estudo da síntese e propriedades das nanopartículas superparamagnéticas vem crescendo de forma significativa ao longo dos anos, abrangendo diversas áreas do conhecimento. E uma área bastante explorada, é sua aditivação em óleos minerais, para atuarem como lubrificantes, apresentando propriedades tribológicas superiores aos comerciais, reduzindo o coeficiente de atrito e diminuindo o desgaste dos elementos mecânicos. Logo, essa dissertação tem como finalidade estudar o desempenho tribológico de um óleo mineral parafínico aditivado com nanopartículas superparamagnéticas de óxido de ferro (SPIONs), a fim de avaliar a influência da inserção das nanopartículas nas propriedades tribológicas (coeficiente de atrito e desgaste) quando submetido a diferentes cargas e rugosidades da superfície. Os ensaios foram realizados no tribômetro SRV-4. Os parâmetros analisados foram tamanhos de nanopartículas (2 nm, 9 nm e 15 nm), a rugosidade da superfície, sendo esta polida, lixada e retificada, e a carga aplicada, no modo rampa de 30N a 250N. A caracterização das nanopartículas foi realizada por Difração de Raio X (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Sistema de Medidas das Propriedades Físicas (PPMS). Quanto a caracterização do óleo puro e do ferrofluido, foi realizada por FTIR e UV-Vis. Os valores de coeficiente de atrito foram adquiridos durante o ensaio na SRV-4. Já o desgaste da esfera AISI 52100 e do disco AISI H13 foram analisados por Microscopia Óptica (MO), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia Raman e Perfilometria 3D, tendo como referência os resultados obtidos para o óleo puro. As SPIONs tiveram suas melhores performances como aditivo antifricção em baixas cargas (30N e 50N) e em superfície rugosa (Retificada).


  • Mostrar Abstract
  • .

25
  • DANIEL LUCAS CABRAL BESERRA
  • AVALIAÇÃO DA MANUTENÇÃO DE UM KIT BOMBA-PLACA FOTOVOTÁICA, PARA IRRIGAÇÃO

  • Orientador : JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MOISES VIEIRA DE MELO
  • JULIANA RICARDO DE SOUZA
  • MANOEL FERNANDES DE OLIVEIRA FILHO
  • Data: 14/08/2017

  • Mostrar Resumo
  • No período neolítico o homem deixou a vida de nômade para fixar residência em locais seguros, devendo-se este fato ao advento da agricultura. Duas grandes civilizações orientais contribuíram enormemente para o desenvolvimento dessa prática, o Egito e a Mesopotâmia, que viviam a beira dos rios e tiveram que desenvolver métodos para deixarem de ser reféns da sazonalidade, iniciou-se os estudos sobre hidráulica. Atualmente temos uma grande gama de itens hidráulicos, dentre eles, as bombas. Dentre essas destacam-se as centrífugas por possuírem hoje uma boa parte do mercado. Porém com os recursos escassos, de energia, alternativas de bombeamento estão sendo encontradas, como por exemplo, uma bomba de diafragma, com baixa necessidade energética acoplada a uma placa fotovoltaica. Com o crescimento dessa área surgem dúvidas e em relação ao custo benefício e os riscos de danos ao longo dos anos. Os dados apresentados atualmente mostram que uma bomba operando nas circunstancias normais de um dia, perde muito de eficiência por fatores climáticos e não se sabe ao certo quais problemas mecânicos resultarão dessa constante variação da frequência de trabalho. Sendo então necessário um minucioso plano de manutenção incluindo intervalo de limpeza, análise da água bombeada e orçamentos em geral.


  • Mostrar Abstract
  • .

26
  • MILTON DE OLIVEIRA PINTO
  • ESTUDO ESTIMATIVO BÁSICO PARA IMPLANTAÇÃO DE TURBINAS EÓLICAS OFFSHORE NO LITORAL DO ESTADO DO RIO GRANDE DO NORTE

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • HUMBERTO DIONISIO DE ANDRADE
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MARCIANO FURUKAVA
  • Data: 25/08/2017

  • Mostrar Resumo
  • O objetivo deste trabalho é apresentar um estudo estimativo básico para implantação de turbinas eólicas offshore no litoral do Rio Grande do Norte, através de um estudo de caso nos arredores do município de São Miguel do Gostoso. O Brasil  possui  um grande litoral,  com aproximadamente  3,6  milhões  de  km²  na  sua  Zona Econômica  Exclusiva,  área que pode ser aproveitada para a geração de energia eólica offshore. Os dados de vento para se realizar a análise foram obtidos do projeto MERRA (Modern-Era Retrospective Analysis for Research and Applications), em sua versão 2, denominada de MERRA-2, que é um modelo de mesoescala para geração de dados de longo prazo de reanálise global, disponibilizado pela NASA. Para o cálculo da geração de energia tomou-se um intervalo de 3 anos (01/05/2014 a 01/05/2017) de uma série horária de velocidade de vento a 50m de altura, escolhidos nas coordenadas S 5.000000 W 35.625000, região marítima no litoral de São Miguel do Gostoso. Através da lei de potência, esta velocidade do vento foi extrapolada para as alturas de cubo de 3 modelos de aerogeradores escolhidos para a análise.  Calculou-se a distribuição de frequência  de Weibull e  a  produção  anual  de  energia. O resultado apresentado  mostrou  que entre os   três  aerogeradores  de  5  MW  analisados, o que  se mostrou mais adequado a instalação, de acordo com as condições levantadas foi o aerogerador offshore Gamesa G132.


  • Mostrar Abstract
  • .

27
  • KELVIN DA CRUZ PRAXEDES
  • ESTUDO DE MODELOS DE BANDA LARGA PARA ESTIMATIVA DA IRRADIAÇÃO DIRETA NORMAL

  • Orientador : JOÃO CARLOS ARANTES COSTA JÚNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • GABRIEL IVAN MEDINA TAPIA
  • JOÃO CARLOS ARANTES COSTA JÚNIOR
  • KLEIBER LIMA DE BESSA
  • SAMIRA DE AZEVEDO SANTOS
  • Data: 25/08/2017

  • Mostrar Resumo
  • O aumento da demanda de energia ao redor do mundo é provocado, sobre tudo, pelo avanço tecnológico, que por sua vez, tem causado impactos negativos na área climática e ambiental. Dessa forma, a comunidade científica vem pesquisando e desenvolvendo maneiras alternativas às usadas comumente para produzir energia, buscando fontes menos poluentes, renováveis e de pequeno impacto ambiental. Uma dessas tecnologias é a Concentrating Solar Power (CSP) - ou concentração de potência solar,  em português - responsável por concentrar a energia solar e aproveitá-la em coletores. Antes de desenvolver o projeto detalhado de uma planta CSP, é necessário desenvolver seu projeto conceitual, que requer vários parâmetros. O mais importantes deles é a Irradiância Normal Direta (IDN), que é a irradiação capaz de produzir potência nominal. Uma determinação equivocada dessa irradiação pode causar ônus de quantidade de energia inutilizada ou em baixo fator de capacidade da planta. Alguns métodos de estimativa de IDN são considerados, contudo, a maioria deles requer dados que só podem ser obtidos através de equipamentos com elevado custo de aquisição, calibração e manutenção. Entre os modelos se destaca o modelo de banda larga, que utiliza de poucos parâmetros, e mais fáceis de se obter, para estimar o IDN em uma determinada localidade. O presente estudo tem por principal objetivo estudar doze modelos de banda larga para céu limpo para estimativa de IDN, e escolher o mais adequado para as condições climáticas da cidade de Natal-RN. Para tal, foi necessário estimar o valor do coeficiente de turbidez de Angstrom (β), que neste trabalho é apresentado em médias mensais. O resultado obtido segue em partes o padrão esperado, que é de menores valores de β nos meses de inverno, e maiores valores de β nos meses de verão. Os meses de Dezembro e Janeiro destoam desse padrão, devido principalmente à quantidade de chuvas incidente nesses meses ser superior em mais de 40% para o mês de Janeiro, e de 200% para o mês de Dezembro, quando comparado com a média dos últimos dez anos. Os valores mínimos e máximos apresentados para β são de 0,094 em Julho e de 0,126 em Novembro. Essa proximidade de valores é decorrente de não haver uma variação considerável no valor de espessura de precipitação de água ao longo do ano. Com relação aos modelos de banda larga, estes foram divididos em dois grupos para análise, considerando a quantidade de parâmetros de entrada. Os que precisam de quatro ou menos parâmetros são considerados modelos simples, e os que precisam de mais de quatro parâmetros modelos complexos. Para validação dos resultados encontrados, utilizou-se três métodos estatísticos, o Erro Médio Bias (MBE), a Raiz Quadrática do Erro Médio (RMSE), e o Coeficiente de Determinação (R2). Os resultados obtidos mostram que, para a cidade de Natal, a quantidade de parâmetros não determina o desempenho dos modelos, já que os modelos simples obtiveram dois dos três melhores resultados, e também os dois piores.


  • Mostrar Abstract
  • .

28
  • AIDEÉ AMÉLIA TORRES SAMPAIO BARROS
  • ESTUDO NUMÉRICO DA INFLUÊNCIA DE INTENSIFICADORES DE POTÊNCIA NO DESEMPENHO DE AEROGERADORES DE BAIXA POTÊNCIA PROJETADOS COM A METODOLOGIA BEM

  • Orientador : ANDRE JESUS SOARES MAURENTE
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANDRE JESUS SOARES MAURENTE
  • EDUARDO JOSÉ CIDADE CAVALCANTI
  • LUÍS MORÃO CABRAL FERRO
  • SANDI ITAMAR SCHAFER DE SOUZA
  • Data: 28/08/2017

  • Mostrar Resumo
  • A preocupação com o efeito estufa e com a degradação que o meio ambiente vem sofrendo, por conta da utilização de fontes de energia não renováveis, como os combustíveis fósseis, tem despertado um interesse especial na utilização de fontes renováveis de energia. Diante disso, a energia eólica vem se destacando no cenário energético atual do Brasil. Os aerogeradores, responsáveis pela conversão da energia eólica em energia elétrica, são intensamente estudados, visto que são uma poderosa forma de conversão de energia, mas ainda apresentam uma baixa eficiência quando comparado com outras alternativas. Uma possível solução para o aumento de sua eficiência é a utilização de difusores flangeados, a ideia é gerar um gradiente de pressão, que causaria a passagem de uma maior quantidade de ar a uma maior velocidade, pelo rotor. Como a potência de saída de um aerogerador é diretamente proporcional ao cubo da velocidade, a mesma aumentaria. Com isso o presente trabalho teve como objetivo principal investigar a utilização de um difusor flangeado ,acoplado a um aerogerador de baixa potência, visando aumento de potência convertida. Para isso foi desenvolvido o projeto e a modelagem 3D do rotor de um aerogerador com capacidade de conversão de 300 W  utilizando o Blade Element Momentum (BEM). Foram desenvolvidas simulações numéricas transientes do escoamento turbulento que age sobre os domínios estudados, empregando umsoftware CFD. Dois modelos diferentes foram consideradas, o primeiro foi a turbina eólica envolta sem o elemento intensificador e o segundo com o elemento intensificador, possibilitando então uma comparação entre as duas configurações. Como objetivo secundário realizou-se comparações dos resultados numéricos com os resultados analíticos da metodologia de projeto adotada (BEM), visando identificar se  decisões de projeto (coeficiente de indução axial, coeficiente de indução tangencial, ângulos, triangulo de velocidade) estão presentes na solução. Ao final da análise dos resultados, foi possível verificar que o difusor aumenta a velocidade da massa de ar que passa pelo rotor eólico em aproximadamente 50%, causando um aumento de cerca 330% da potência de saída. Diferenças máximas na ordem de 10% foram encontradas entre a solução analítica e a solução numérica.


  • Mostrar Abstract
  • .

29
  • OZIAS FERREIRA CHAVES FILHO
  • AVALIAÇÃO DOS PROCESSOS DE FRATURA EM FILMES FINOS ATRAVÉS DA SIMULAÇÃO DE ENSAIOS DE INDENTAÇÃO COM PENETRADORES ESFÉRICOS

  • Orientador : AVELINO MANUEL DA SILVA DIAS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • AVELINO MANUEL DA SILVA DIAS
  • DORGIVAL ALBERTINO DA SILVA JÚNIOR
  • LUIZ CLAUDIO FERREIRA DA SILVA
  • Data: 31/08/2017

  • Mostrar Resumo
  • Recentes trabalhos propõem a utilização dos ensaios de indentação (nanoindentação) como uma ferramenta capaz de avaliar características mecânicas de filmes finos, assim como avaliar possíveis falhas em sistemas que conjugam filmes de alta dureza com substratos metálicos de aço em serviço, em solicitações tribológicas (DIAS et al., 2010). Entretanto, a implementação da técnica de indentação para a avaliação do comportamento destes sistemas e os seus resultados, continuam ocasionando dúvidas no meio científico. Em função destas incertezas na análise do ensaio de indentação, o uso de uma ferramenta numérica capaz de avaliar os campos de tensões e de deformações durante o ciclo de indentação, identificando possíveis áreas críticas, pode auxiliar em uma interpretação mais segura deste ensaio. Este trabalho tem como proposta utilizar o Método dos Elementos Finitos (MEF) em conjunto com o Modelo de Delaminação e o Modelo de Bimodularidade para simular ensaios de indentação em um filme de CrAlN, que possui uma alta aplicabilidade devido a suas propriedades, e analisar a nucleação e crescimento de trincas, que podem ocorrer durante esses ensaios. Por fim, os padrões de surgimento e crescimento de trincas observados neste trabalho foram comparados com os obtidos por outros modelos apresentados na literatura especializada. Palavras-chaves: elementos finitos, bimodularidade, modelo de delaminação, mecânica da fratura.


  • Mostrar Abstract
  • .

30
  • EDSON CAETANO BOTTINI
  • ANÁLISES DAS PROPRIEDADES TÊXTEIS DOS TECIDOS PARA VESTIMENTA MILITAR

  • Orientador : JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MOISES VIEIRA DE MELO
  • NEIL DE OLIVEIRA LIMA FILHO
  • JULIANA RICARDO DE SOUZA
  • ROBERTO SILVA DE SOUZA
  • Data: 18/09/2017

  • Mostrar Resumo
  • Têxteis militares são têxteis voltados para a proteção e conforto do usuário, portanto, deve ser um tecido com algumas características especificas. Neste trabalho estão registrados e comparados com tecidos utilizados nos uniformes usados pelos militares das forças armadas do Brasil. Foram utilizados como amostragem os uniformes da Policia Rodoviaria Federal, Exército Brasileiro e Marinha do Brasil. Foram realizados os ensaios: gramatura, espessura, densidade de trama e urdume, ensaio de titulo dos fios de urdume e de trama, ensaio de resistência a tração(norma ASTM D 5034), ensaio de resistência ao rasgo norma ASTM D 2261-81, resistência ao esgarçamento de costura(norma ISO 13935/2 - GRAB METH – SEWN FABIC TRACTION) ensaio de de pilling, ensaio de solidez a fricção à seco e molhado, ensaio de Alteração estabilidade dimensional, ensaio de solidez a lavagem, ensaio de solidez a água do mar e ensaio de solidez ao suor. Os procedimentos utilizados nos ensaios foram realizados com fulcro nas normas padrões para os tecidos têxteis militares. A qualidade do tecido mediante o controle de qualidade das matérias-primas e do produto acabado estão de acordo com a PROPOSTA DE TEXTO-BASE DE NORMA DE ESPECIFIÇÃO, TÊXTEIS MILITARES, DMI 039/s2000-E, de 26 junho 2000.

    Portanto, os resultados estão dentro dos padrãões das normas que regem estes ensaios, portanto, apresenta condições adequadas para o uso e assegurar ao tecido a conformidade com os requisitos desta Proposta. O objetivo de mostrar o uso do uniforme militar mantendo as tradicionais funções do mesmo, como identificação, manutenção da disciplina, orgulho em vestir o uniforme.


  • Mostrar Abstract
  • .

31
  • IVANCA DE MEDEIROS DANTAS
  • ESTUDO DE UM FORNO SOLAR TIPO CAIXA FABRICADO EM MATERIAL COMPÓSITO DE MATRIZ DE RESINA POLIÉSTER E RESÍDUOS DE CAULIM

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FLÁVIO ANSELMO SILVA DE LIMA
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 27/10/2017

  • Mostrar Resumo
  • O projeto proposto apresenta um forno solar alternativo de baixo custo que funciona segundo os princípios do efeito estufa e da concentração. Serão apresentados os processos de fabricação e montagem de tal forno, no qual as laterais são formadas a partir de um compósito polimérico à base de resina verde e caulim com um recheio de poliuretano, tendo seu fundo isolado por uma sucata de madeira coberta por uma lamina de alumínio, sendo este forno recoberto por uma lâmina de vidro para a geração do efeito estufa. O forno é móvel, foi assentado um reflector simplespara a concentração da radiação na área de absorção, visando um maior aproveitamento da radiação nas proximidades deste durante os ensaios, proporcionando um melhor direcionamento do aparelho em relação ao movimento aparente do Sol. Neste contexto, serão demonstradas as viabilidades térmicas, econômica e ambiental do forno em estudo. Foram realizados testes para o assamento de vários alimentos e seus resultados comparados com os vários tipos de fornos solares já existentes mostrados pela literatura especializada. A temperatura interna média do absorvedor ficou em torno de 125°C e a temperatura interna do forno em torno de 100°C. Sendo assim, o baixo custo e bom desempenho térmico concebem características essenciais para a viabilidade de utilização significativa de tal protótipo. Logo, o protótipo em estudo é competitivo com os fornos tipo caixa concebido em todo o mundo.


  • Mostrar Abstract
  • .

32
  • ELLISON MATHEUS DELIO ALCANTARA
  • DESENVOLVIMENTO DE UM BIOPOLÍMERO DE FÉCULA DE MANDIOCA PARA ISOLAMENTO TÉRMICO

  • Orientador : JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • KLEIBER LIMA DE BESSA
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 27/11/2017

  • Mostrar Resumo
  • As preocupações ambientais vêm aumentando nos últimos anos, principalmente devido ao uso de vários produtos derivados de petróleo, os quais levam anos para se degradar na natureza. Para minimizar esse problema, vários estudos focam na utilização de materiais naturais biodegradáveis. Dentre esses, pode-se destacar o uso da fécula da mandioca (amido de mandioca) a qual existe em abundancia, principalmente na região norte-nordeste do Brasil. O seu uso é motivado pelo fato de ser biodegradável e possuir um baixo custo. Recentemente vem sendo usado, principalmente, no desenvolvimento de bandejas a base de espumas de amido de mandioca para embalagens de alimentos com objetivo de substituir as convencionais que são de EPS. Também há algumas aplicações do amido de mandioca como matriz de materiais compósitos. Com base nos estudos realizados, percebe-se que não existem trabalhos referentes às propriedades térmicas da espuma da fécula de mandioca. Com isso, esta pesquisa apresenta o desenvolvimento de uma biopolímero (espuma de fécula de mandioca) a partir do amido de mandioca e água com aplicação em isolamento térmico. A proporção usada foi de 70% de fécula e 30% de água, seguida por um processo de expansão controlada através do forno, por um tempo de 90 minutos a uma temperatura de 250°C. Foram analisadas as propriedades termofísicas com intuito de obter dados sobre a viabilidade do uso do material como isolante térmico, além disso, deve-se quantificados a sua dureza, inflamabilidade e, através de uma Análise Termogravimétrica (TGA), a degradação por temperatura. Os resultados obtidos experimentalmente, até o momento, comprovam que o biopolímero pode ser utilizado para fins de isolamento térmico.


  • Mostrar Abstract
  • .

33
  • POINCYANA SONALY BESSA DE HOLANDA
  • ESTUDO DO COMPORTAMENTO MECÂNICO E DAS PROPRIEDADES DE TINGIMENTO DE ESTRUTURAS TÊXTEIS DE META-ARAMIDA FUNCIONALIZADAS COM POLIELETRÓLITO PDDACL: PROCESSO AMBIENTALMENTE AMIGÁVEL

  • Orientador : RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • MEMBROS DA BANCA :
  • RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • JOSE HERIBERTO OLIVEIRA DO NASCIMENTO
  • FERNANDO RIBEIRO OLIVEIRA
  • FRANCISCO CLAUDIVAN DA SILVA
  • Data: 30/11/2017

  • Mostrar Resumo
  • O estudo proposto abordará a análise mecânica, morfológica e tintorial de fios e tecidos de malha (estrutura Jersey) produzidos com a fibra de meta-aramida. Inicialmente fios fiados de meta-aramida foram caracterizados  através da análise de título, torção e tração. Em seguida uma estrutura de malha jersey foi desenvolvida em um tear circular com o intuito de realizar o tingimento deste material com diferentes classes de corantes. Devido a grande dificuldade para se tingir a fibra de meta-aramida, foi proposto um pré-tratamento com o polieletrólito cloreto de poli(dialil dimetil amônio) PDDACL. Posteriormente as amostras antes e após funcionalização e tingimento, foram caracterizadas por meio de ensaios mecânicos (tração, alongamento, fricção, pilling) e físico-químicos (análise termogravimétrica, calorimetria diferencial de varredura, , ângulo de contato, espectroscopia no Infravermelho com Transformada de Fourier), complementados por microscopia eletrônica de varredura. Os tingimentos foram realizados com corantes ácido, disperso e básico em temperaturas 110/120/130ºC. Sendo a classe do corante ácido, utilizada para o planejamento experimental 3³, a fim de se otimizar o processo de tingimento para a obtenção de elevados valores de força colorística. Os efeitos químicos da funcionalização da meta-aramida com PDDACL contribuíram para os melhores resultados obtidos nos valores de força colorística alcançando K/S de 80,38 no ponto ótimo à 50min, 70ºC e com uma concentração de 5% spm de PDDACL. As propriedades mecânicas dos substratos tratados com PDDACL e tintos não foram alteradas. Todavia, foi observada uma diminuição na formação de pilling, aumento na hidrofobicidade e uma melhor uniformidade do tingimento. A fibra de meta-aramida degradou a temperaturas superiores a 500°C, e quanto as análises de FTIR não foi possível identificar a presença de novas bandas além das presentes no espectro obtido da amostra inatura, mesmo após a funcionalização.

    Com relação a solidez à lavagem observou-se uma queda nos valores de K/S, de aproximadamente 3 vezes, porém a amostra funcionalizada manteve valores de Força colorística 2,3 vezes superiores aos valores da amostra sem funcionalização.


  • Mostrar Abstract
  • .

34
  • JAIR DA SILVA ALVES
  • SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL PARA AVALIAÇÃO DA QUALIDADE ACÚSTICA DO AUDITÓRIO DA ESCOLA DE MÚSICA DA UFRN

  • Orientador : EFRAIN PANTALEON MATAMOROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALEXANDRE BEZERRA VIANA
  • BIANCA CARLA DANTAS DE ARAUJO
  • EFRAIN PANTALEON MATAMOROS
  • JOAO BOSCO DA SILVA
  • MARIA LÚCIA GONDIM DA ROSA OITICICA
  • Data: 01/12/2017

  • Mostrar Resumo
  • Num ambiente utilizado especialmente para apresentações musicais, o grau de inteligibilidade das informações musicais e de outros aspectos acústicos é o que possibilita a análise da qualidade dos sons que são recebidos e, consequentemente, uma avaliação das características acústicas da sala. Essa análise é realizada por meio da avaliação de parâmetros acústicos que podem ser obtidos através de técnicas de medição e de simulação computacional. Com o avanço da tecnologia e o desenvolvimento de pesquisas referentes à acústica arquitetônica ao longo dos anos, vários softwares de avaliação da qualidade acústica de salas vêm sendo desenvolvidos, tornando-os ferramentas essenciais para a previsão do comportamento do som em ambientes. Este estudo tem por objetivo avaliar, por meio de medição e simulação computacional, alguns parâmetros que são capazes de representar o comportamento acústico do Auditório Onofre Lopes da Escola de Música da UFRN, propondo diretrizes gerais de projeto para otimização das características acústicas desse ambiente. Os parâmetros acústicos foram obtidos primeiramente a partir da medição da resposta impulsiva da sala. Um modelo digital 3D do auditório foi construído e, com o auxílio de um software de simulação computacional, as características acústicas dos materiais, bem como as características eletroacústicas das fontes sonoras foram modeladas no ambiente. Após a validação do modelo, realizada através da comparação dos resultados de T60 obtidos nas medições e nas simulações, os parâmetros acústicos Early Decay Time (EDT), Clareza (C80), Definição (D50), Tempo Central (Ts) e Speech Transmission Index (STI) foram simulados e avaliados de acordo os valores recomendados na literatura. Como resultado da pesquisa, os valores coletados nas medições e simulações apontaram que o Auditório Onofre Lopes - AOL é um espaço que possui características acústicas inadequadas à fala e pouco eficientes quando utilizado para apresentações musicais. Dessa forma, algumas diretrizes de condicionamento acústico foram simuladas, com o objetivo de aperfeiçoar a resposta temporal acústica para a utilização do auditório como um espaço destinado a múltiplos usos.


  • Mostrar Abstract
  • .

35
  • WESLEY GOMES DA SILVA
  • ESTUDO DE VIABILIDADE TÉRMICA DE UM FORNO SOLAR FABRICADO A PARTIR DE UMA GELADEIRA  EM DESUSO

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MARCOS SILVA DE AQUINO
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • PEDRO HENRIQUE DE ALMEIDA VARELA
  • Data: 08/12/2017

  • Mostrar Resumo
  • O crescimento industrial e urbano demanda cada vez mais o consumo de energia no mundo, favorecendo a busca por energias consideradas limpas e renováveis, tendo a energia solar como uma forma de contribuição no suprimento desta demanda.  O uso da energia oriunda do sol para cocção de alimentos é possível através do uso de fornos/fogões solares e o projeto exposto apresenta a construção de um forno/fogão solar, o estudo de viabilidade térmica e a funcionalidade para uso doméstico.  Fabricou-se a partir de uma geladeira em desuso e outros materiais destinados ao descarte, possibilitando o reuso para o assamento de alimentos como: bolos, pizzas, pães, carnes, camarão, entre outros.  Tendo como característica de destaque a capacidade de assamento de vários alimentos simultaneamente.  Serão apresentados os processos de fabricação e montagem do forno, os testes realizados e a análise térmica do projeto e confrontados com outros vários tipos de fornos/fogões solares com registros em literatura especializada.  Com os testes demostrou-se a possibilidade de uso em comunidades carentes, podendo tornar-se fonte de geração de emprego e renda, bem como difundir o uso da energia solar.


  • Mostrar Abstract
  • .

36
  • LUIS DE FREITAS ARAÚJO
  • ANÁLISE DA VIABILIDADE TÉCNICA E ECONÔMICA DE UM MINI-GERADOR FOTOVOLTAICO CONECTADO À REDE: UM ESTUDO DE CASO NO CAMPUS DO IFRN/SANTA CRUZ

  • Orientador : FRANCISCO DE ASSIS OLIVEIRA FONTES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • ELIERTON EVANGELISTA DAS NEVES
  • FRANCISCO DE ASSIS OLIVEIRA FONTES
  • LUCIO ANGELO DE OLIVEIRA FONTES
  • Data: 21/12/2017

  • Mostrar Resumo
  • Informações advindas de empresas de pesquisa nacionais mostram que a matriz elétrica brasileira é composta quase em sua totalidade da energia hidrelétrica, em torno de 65%. No entanto há uma necessidade urgente na diversificação da nossa matriz de forma que haja uma maior segurança para o consumidor em períodos com escassez de chuva e, além disso, que essas variações na geração de energia elétrica se adaptem às discussões atuais referentes à baixa emissão de carbono além de garantir uma maior preservação ambiental. Nesse contexto, surge a energia solar fotovoltaica que, além de possuir um grande potencial na produção de eletricidade oriunda de um recurso inesgotável – o sol - ainda é uma fonte energética que contribui imensamente para a economia do país devido ao seu elevado índice de empregabilidade, com pouco mais de oito milhões de empregos gerados no mundo somente no ano de 2016. Apesar de ainda representar a menor parcela na participação da matriz energética elétrica nacional, a energia solar fotovoltaica começa a mostrar sinais de força e potencial em crescimento no cenário nacional desde a resolução 482 de 2012, atualizada pela norma 687 de 2015 que, juntas, incentivam e criam oportunidades mais acessíveis para o consumidor/gerador de pequeno porte. Com base nos conceitos de mini e micro geração distribuída, contidos nas normas supracitadas, o Instituto Federal do Rio Grande do Norte (IFRN) foi a primeira instituição de ensino pública no Brasil a aderir ao sistema de compensação energética regulamentado pela ANEEL e hoje já conta com 14 usinas em operação onde quatro encontram-se em projeto de ampliação e outras sete encontram-se em fase de instalação. Uma dessas usinas situa-se no campus da cidade de Santa Cruz localizada na mesorregião do agreste potiguar. A mesma possui um sistema de micro geração fotovoltaica conectada à rede com potência nominal de instalação de 84kWp e será tema de discussão nesse trabalho. Essa dissertação terá como objetivo uma análise técnica (através das análises da produtividade do sistema, produtividade de referência, desempenho global - performance ratio) e econômica (análise pelo método payback simples e descontado, Valor Presente Líquido – VPL e a Taxa Interna de Retorno - TIR) do micro gerador fotovoltaico com a finalidade de verificar o funcionamento atual do sistema e compara-lo com outros sistemas. Além de verificar a viabilidade econômica da instalação dentro do período de vida útil dos componentes do sistema fornecido pela empresa responsável pela instalação que é de 25 anos.


  • Mostrar Abstract
  • .

Teses
1
  • MARCO ANTONIO LEANDRO CABRAL
  • CLASSIFICAÇÃO AUTOMATIZADA DE FALHAS TRIBOLÓGICAS DE SISTEMAS ALTERNATIVOS COM O USO DE REDES NEURAIS ARTIFICIAIS NÃO SUPERVISIONADAS

  • Orientador : EFRAIN PANTALEON MATAMOROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EFRAIN PANTALEON MATAMOROS
  • HERBERT RICARDO GARCIA VIANA
  • JOAO BOSCO DA SILVA
  • JOSE ALFREDO FERREIRA COSTA
  • JOSE ALVARO DE PAIVA
  • ANTONIO HIGOR FREIRE DE MORAIS
  • ADELCI MENEZES DE OLIVEIRA
  • Data: 17/01/2017

  • Mostrar Resumo
  • Prevenir, antever, evitar falhas em sistemas eletromecânicos são demandas que desafiam pesquisadores e profissionais de engenharia a décadas. Sistemas eletromecânicos apresentam processos tribológicos que resultam em fadiga de materiais e consequente perda de eficiência ou mesmo de utilidade de máquinas e equipamentos. Diversas técnicas são utilizadas na tentativa de, através da análise de sinais oriundos dos equipamentos estudados, seja possível a minimização das perdas inerentes àqueles sistemas e as consequências desses desgastes em momentos não esperados, como uma aeronave em vôo ou uma perfuratriz em um poço de petróleo. Dentre elas podemos citar a análise de vibração, medição da pressão acústica, monitoramento de temperatura, Análise de partículas de óleo lubrificante etc. Entretanto sistemas eletromecânicos são complexos e podem apresentar comportamentos inesperados. A manutenção centrada na confiabilidade necessita de  recursos tecnológicos cada vez mais rápidos, eficientes e robustos para garantir sua eficiência e eficácia. Técnicas de análise de efeitos e modos de falha (FMEA – Failure Mode Effect Analysis) em equipamentos são utilizadas para aumentar a confiabilidade de sistema de manutenção preventiva e preditiva. As redes neurais artificiais (RNA) são ferramentas computacionais que encontram aplicabilidade em diversos segmentos da pesquisa e análise de sinais, onde há necessidade do manuseio de grandes quantidades de dados, associando estatística e computação na otimização de processos dinâmicos e um alto grau de confiabilidade. São sistemas de inteligência artificial que têm capacidade de aprender, são robustas a falhas e podem apresentar resultados em tempo real. Este trabalho tem como objetivo a utilização de redes neurais artificiais para tratar sinais provenientes da monitoração de parâmetros tribológicos através do uso de uma bancada de testes para simular falhas de contato em um compressor de ar, a fim de criar um sistema de prevenção de falhas automatizado, não supervisionado, com o uso de mapas alto organizáveis, ou redes SOM (self organizaed maps), aplicado à manutenção preventiva e preditiva de processos eletromecânicos. 


  • Mostrar Abstract
  • .

2
  • ALCIONE OLINTO GALVÃO
  • ADSORÇÃO DE ÍONS DE CÁDMIO A PARTIR DA HIDROXIAPATITA E DO BIOVIDRO DISPERSOS NA BLENDA (ÁLCOOL POLIVINÍLICO /AMIDO)

  • Orientador : RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • MEMBROS DA BANCA :
  • BRISMARK GOES DA ROCHA
  • DANY GERALDO KRAMER CAVALCANTI E SILVA
  • ISABELLE RIBEIRO BARBOSA MIRABAL
  • RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • SÂNIA MARIA BELÍSIO DE ANDRADE
  • Data: 20/01/2017

  • Mostrar Resumo
  • A remoção de metais tóxicos das águas residuais é de grande interesse no estudo da poluição da água. Entre os vários metais conhecidos por serem altamente tóxico destaca-se o cádmio, que é considerado como uma das substâncias mais perigosas podendo causar sérios danos aos rins e ossos. O processo de adsorção vem sendo utilizado como um método eficaz para a remoção de íons metálicos. Uma alternativa para utilização de adsorventes em forma de pó é sua utilização em conjunto com outros materiais. Com esse intuito, o presente estudo teve como objetivo desenvolver blendas poliméricas (PVA/Amido), tendo a hidroxiapatita (HAP) e o biovidro (BV) dispersos no meio para a remoção dos íons de cádmio. Realizou-se, inicialmente, a caracterização dos pós e das blendas por diferentes técnicas: Análise Termogravimétrica (TGA), Espectroscopia de Infravermelho Transformada de Fourier (FTIR), Difração de Raios X (DRX), Espectrometria de fluorescência de raios-X (FRX), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Microscopia de Força Atômica (AFM), Determinação do Potencial Zeta. As análises de caracterização mostram que os materiais adsorventes são adequados para utilização na remoção do cádmio. Foram realizados os ensaios de adsorção a fim de estudar a cinética e o equilíbrio na sorção dos íons metálicos e posteriormente realizou-se um planejamento fatorial através do software Design Expert. Com base nos resultados os materiais adsorventes estudados apresentaram uma eficiência na adsorção, removendo mais de 80% do cádmio em solução aquosa. Os dados cinéticos mostraram melhor correlação com a equação de velocidade de pseudo-segunda ordem e os pontos experimentais se ajustaram ao modelo da isotérmica de Freundlich. Os resultados obtidos no planejamento experimental mostraram-se eficientes estatisticamente, obtendo um coeficiente de correlação (R²) de 0,9826 e 0,9991 para as blendas PVA/Amido/HAP e PVA/Amido/BV, respectivamente, com um nível de significância de 95%.


  • Mostrar Abstract
  • .

3
  • VALDICLEIDE SILVA E MELLO
  • ANÁLISE E MANIPULAÇÃO DE PARÂMETROS PARA VIABILIZAR A AÇÃO ANTIDESGASTE DE NANOFLUIDOS LUBRIFICANTES COM NANOPARTICULAS DE CuO

  • Orientador : SALETE MARTINS ALVES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADILSON JOSÉ DE OLIVEIRA
  • DANTE FERREIRA FRANCESCHINI FILHO
  • JOSE LUIS CARDOZO FONSECA
  • SALETE MARTINS ALVES
  • WASHINGTON MARTINS DA SILVA JÚNIOR
  • Data: 21/02/2017

  • Mostrar Resumo
  • O desafio da nanotecnologia aplicada na lubrificação automotiva está no controle e manipulação de parâmetros para tornar possível a aplicação de nanopartículas como aditivos em lubrificantes. Parâmetros estes que fogem de apenas uma área do conhecimento, mas que, para obter o êxito, se faz necessário trazer à esta temática conhecimentos multidisciplinares, lançando mão de conceitos da química, física, quântica, mecânica e tribologia. Nessa tese, foram estudados os o efeito de diferentes parâmetros citados pela literatura que podem causar melhorias na atuação antidesgaste de nanopartículas em óleos lubrificantes, desde o tamanho, concentração, dispersão, agente de modificação de superfície da partícula, agente dispersante e rugosidade dos corpos em contato através de um conjunto de técnicas discutidas ao decorrer do trabalho. Os resultados mostram que a maior potência utilizada durante a síntese de nanopartículas em micro-ondas resulta em menor tamanho de partícula e melhor dispersão no óleo. No entanto, a forma da nanopartícula não é influenciada. A utilização de ácido oléico como agente de recobrimento e tolueno como dispersante melhorou a dispersão das nanopartículas no óleo. Foi identificada uma faixa de rugosidade na qual as nanopartículas se depositam nos sulcos da superfície e atuam positivamente na redução do atrito, já nas condições de baixa e alta rugosidade, o atrito e o desgaste são potencializados. A ação antidesgaste foi melhorada nos níveis mais baixos de concentração de NNP no óleo lubrificante não apenas em estado estacionário, mas também nas etapas de running-in. Nessa tese, após a manipulação de diversos parâmetros, foram preenchidas lacunas deixadas na literatura em relação aos mecanismos de atuação das nanopartículas quando aditivadas em óleos lubrificantes.


  • Mostrar Abstract
  • .

4
  • ANA EMÍLIA DINIZ SILVA GUEDES
  • SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE NANOPARTÍCULAS SUPERPARAMAGNÉTICAS PARA ADITIVAÇÃO DE LUBRIFCANTES INDUSTRIAIS

  • Orientador : SALETE MARTINS ALVES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALINE CRISTINA MENDES DE FARIAS
  • FELIPE BOHN
  • JOSE HERIBERTO OLIVEIRA DO NASCIMENTO
  • KLEBER GONÇALVES BEZERRA ALVES
  • SALETE MARTINS ALVES
  • Data: 14/03/2017

  • Mostrar Resumo
  • A síntese e caracterização de nanopartículas superparamagnéticas têm sido amplamente estudadas devido as suas aplicações em diversas áreas de conhecimento e ao baixo custo. Contudo a obtenção de nanomateriais com propriedades específicas para aditivação de óleo para lubrificante industrial, ainda é um desafio, mas têm gerado expectativas que possam minimizar problemas de cunho tribológico, onde o atrito e o desgaste são os principais responsáveis por falhas em equipamentos e máquinas. O objetivo desta tese é determinar condições ótimas de síntese destas nanopartículas via micro-ondas, com características e ou propriedades para serem aplicadas a lubrificantes. Para tanto trabalhou-se em 3(três) níveis de potência e diferentes tempos de síntese para avaliar suas influencias nas propriedades fisioquímicas das nanopartículas. A caracterização das nanopartículas foi realizada por DRX, MEV, MET, SAXS, UV-Vis, FTIR, VSM e PPMS. Após a caracterização foram selecionadas as nanopartículas que apresentassem morfologia com tendência esférica que não sofreu oxidação após a síntese, resultando em fases mais estáveis do óxido de ferro, nas quais foram aditivados a base lubrificante. O desempenho tribológico deste ferrofluido foi avaliado em tribômetro esfera sobre disco na presença e ausência de um campo magnético fixo e constante. As análises tribológicas do aço e o desempenho do lubrificante foram realizados através da análise da lubricidade, do desgaste do disco através do MEV. Obteve-se êxito na síntese das nanopartículas em curtíssimo espaço de tempo, quando comparado com as sínteses mais tradicionais, com características superparamagnéticas e tamanho de grão abaixo de 15 nm. Percebeu-se ainda a existência de uma correlação entra tamanho de grão e tempo de sínteses, e que estes nano-óxidos permaneceram estáveis a oxidação ao final do processo. As nanopartículas após serem recobertas foram adicionadas ao óleo lubrificante mineral com boa dispersão e estabilidade, portanto com grande potencial nas aplicações tribológicas como aditivos para lubrificantes. As SPIONS como aditivos, tiveram o comportamento antidesgaste e redutor do atrito, embora tenha variado com o tipo de amostra e quantidade do aditivo e influencia ou não do campo magnético. Embora algumas SPIONS tenham se comportado com aditivos antidesgaste e redutor do atrito simultaneamente, outras não tiveram esse mesmo sucesso, sendo redutor do atrito ou apenas antidesgaste.


  • Mostrar Abstract
  • .

5
  • IRIS OLIVEIRA DA SILVA
  • NANOESTRUTURA PLASMÔNICA DE OURO E SUA APLICAÇÃO EM NANOBIOTECNOLOGIA TÊXTIL: AVALIAÇÃO ANTIMICROBIANA E DE CITOTOXICIDADE

  • Orientador : RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • MEMBROS DA BANCA :
  • RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • FERNANDO RIBEIRO OLIVEIRA
  • JOSE HERIBERTO OLIVEIRA DO NASCIMENTO
  • LUIZ HENRIQUE DA SILVA GASPAROTTO
  • ANTONIO PEDRO GARCIA VALADARES SOUTO
  • FABIO ROCHA FORMIGA
  • Data: 17/03/2017

  • Mostrar Resumo
  • O desenvolvimento científico nas últimas décadas na área de nanotecnologia tem protagonizado a descoberta de novos materiais para as mais diversas aplicações, em áreas como: biomédicas, química, óptica, mecânica e têxtil. A alta eficiência bactericida de nanopartículas metálicas (ouro e prata), dentre outros metais é bastante conhecida, devido a sua capacidade de agir no DNA de fungos, vírus e bactérias, interrompendo o processo de respiração celular, tornando-os importantes meios de estudo, além de sua capacidade de proteção UVA e UVB, bloqueando os mesmos através do fenômenos da ressonância de plasmon. Este trabalho tem como objetivo principal a obtenção de nanoestruturas plasmônicas de ouro e sua potencial aplicação através do método de exaustão em polímero  biodegradável de soja e bambu, ambos polímeros funcionalizados com quitosana um polieletrólito natural, com a finalidade de funcionalizá-lo para potencializar a adsorção das NPAu, sendo usadas concentrações de 5, 7, 10 e 20% de ligante sobre o peso do material (SPM) e material sem tratamento. As NPAu´s foram sintetizadas via síntese química, usando o citrato de sódio como agente redutor e estabilizador. O processo de impregnação foi realizado através de um planejamento experimental completo 23 com três pontos centrais e tendo como fatores a temperatura, tempo e concentração de NPAu, e tendo como resposta a concentração de NPAu retida no substrato, através de espectrofotometria UV/Vis, com o uso da teoria de Kubelka-Munk (K/S). Os substratos esgotados com soluções coloidais de NPAu´s apresentaram coloração especifica devido o fenômeno da ressonância de plasmon, com pico caracteristico de aproximadamente 530 nm. Os parâmetros estatisticamente significativos a 95% de confiança foram a concentração de NPAu para a soja e a concentração e o tempo para o bambu, evidenciando que para a fibra celulósica o tempo é importante para o processo de impregnação. Os polímeros com NPAu foram caracterizados por DRX, MEV/EDS FTIR, técnicas que evidenciaram as nanoparticulas na superfície dos materiais, além de teste de potencial zeta, tamanho de partícula, MET para o material sintetizado, evidenciando o tamanho do nanomaterial. Observou-se também que os substratos funcionalizados com NPAu de acordo com as aplicações possuem boa solidez a lavagem e propriedade bactericida de 98,22% para staphylococcus aureus e 96,45% para klebsiella pneumoniae, comprovando que o tecido multifuncional desenvolvido, possui grande potencial de aplicação na área biomédica.


  • Mostrar Abstract
  • .

6
  • BRUNO DA CUNHA DINIZ
  • DESENVOLVIMENTO DE DIAGRAMAS DE VIDA CONSTANTE PROBABILÍSTICOS DE COMPÓSITOS UTILIZANDO RNA MODULAR

  • Orientador : RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADRIANO SILVA BELISIO
  • ANDERSON CLAYTON ALVES DE MELO
  • JOÃO CARLOS ARANTES COSTA JÚNIOR
  • RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • RAIMUNDO NONATO BARBOSA FELIPE
  • Data: 20/03/2017

  • Mostrar Resumo
  • Em projetos mecânicos, além dos carregamentos estáticos, outro tipo de solicitação muito freqüente é o carregamento cíclico nos quais a carga varia ao longo do tempo. Estruturas e equipamentos, quando sujeitos às cargas cíclicas, devem ser submetidos a uma grande quantidade de ensaios mecânicos para sua caracterização. Porém, devido ao tempo e custo elevados dos ensaios, a situação ideal seria obter este comportamento com um número mínimo de amostras e, por conta disso, desenvolveu-se em trabalhos anteriores modelos matemáticos que representavam o comportamento à fadiga de compósitos com uma quantidade mínima de dados experimentais. Apesar dos resultados se apresentarem satisfatórios na imensa maioria dos casos, estes modelos sempre consideram um comportamento determinístico do material, desprezando-se um fator de grande importância na fadiga, a dispersão dos resultados. Conforme é de conhecimento da literatura, a dispersão dos resultados faz com que seja sempre necessária uma análise probabilística e, na maioria dos casos, utiliza-se uma distribuição de probabilidade de Weibull, obtendo-se uma curva S-N de probabilidade. Com isso, este trabalho tem como objetivo desenvolver uma Rede Neural Artificial (RNA) de arquitetura modular e verificar se a mesma é capaz de modelar o comportamento probabilístico à fadiga dos compósitos laminados com apenas três curvas S-N como dados de entrada, desenvolvendo um algoritmo capaz de analisar qualquer valor de probabilidade de falha desejado, aplicando o equacionamento da distribuição de Weibull, utilizando duas metodologias de obtenção de seus parâmetros, aqui considerados constantes para todo material, somente após o treinamento da rede, o qual foi realizado com dados determinísticos. A partir dos resultados obtidos, pode-se concluir que a robustez do algoritmo foi percebida para os dados determinísticos e ocorreu uma boa repetibilidade nas respostas obtidas. Com intuito de avaliar a capacidade de generalização das RNA probabilísticas, criaram-se os diagramas de vida constante (Diagramas de Goodman) para os materiais analisados e os mesmos foram comparados com os valores obtidos pelas curvas S-N de probabilidade, onde foram percebidos resultados satisfatórios.


  • Mostrar Abstract
  • .

7
  • CLARA SILVESTRE DE SOUZA
  • GEOTÊXTIL REVESTIDO COM LÁTEX APLICADO COMO ELEMENTO DE PROTEÇÃO EM SUPERFÍCIES AQUECIDAS

  • Orientador : JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ELMO THIAGO LINS COURAS FORD
  • FERNANDA ALVES RIBEIRO
  • JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MOISES VIEIRA DE MELO
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 24/04/2017

  • Mostrar Resumo
  • Muito se pesquisa hoje sobre fontes renováveis de energia e materiais sustentáveis, visando diminuir os impactos causados no ambiente. Rejeitos de materiais que antigamente tinham como destino o lixo, atualmente são vistos de outra forma.Tendo esse pensamento em mente, o presente trabalho teve por objetivo confeccionar um material geotêxtil utilizando folhas de bananeira, em particular, a fibra extraída do caule da folha de bananeira que é reconhecida atualmente como uma das mais fortes fibras celulósicas. Como matriz desse compósito natural, utilizou-se o látex e, posteriormente, foram analisadas as aplicações para o geotêxtil mediante caracterização do material prévia baseada na literatura. Os corpos de prova foram tecidos e revestidos em látex e em seguida, foi realizada verificação e análise das principais propriedadesfísico-químicas, mecânicas e térmicas. Tais propriedades foram obtidas através de testes como: Resistência à tração, Inflamabilidade, TG, Absorção de água e de umidade, Envelhecimento por ciclo e por umidade, Fricção, Densidade Linear, Gramatura, Biodegradação e degradação ambiental e Condutividade Térmica. Com base nos resultados das análises, foi possível concluir que o geotêxtil reuniu pode ser utilizado como revestimento para superfícies. Foi ainda concluído que o compósito natural conseguiu aliar as propriedades de resistência da fibra da bananeira com o alongamento do elastômero, látex. Pôde-se concluir, finalmente que o material é sustentável, não agride o meio ambiente e cumpre a função esperada.


  • Mostrar Abstract
  • .

8
  • EDUARDO HENRIQUE VIANA DE SOUSA
  • CARACTERIZAÇÃO DAS PROPRIEDADES TRIBOLÓGICAS DOS ÓLEOS UTILIZADOS EM REFRIGERAÇÃO ADITIVADOS COM NANOPARTICULAS DE ÍNDIO (In)

  • Orientador : FRANCISCO DE ASSIS OLIVEIRA FONTES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • FRANCISCO DE ASSIS OLIVEIRA FONTES
  • IGOR MARCEL GOMES ALMEIDA
  • LUCIO ANGELO DE OLIVEIRA FONTES
  • VALÉRIO FERNANDES DE AZEVEDO
  • Data: 03/05/2017

  • Mostrar Resumo
  • A crescente demanda por produtos com maior performance, menor custo de fabricação, menos impactantes ao meio ambiente e sejam mais eficientes energeticamente, o que têm fomentado pesquisas em diversas áreas da nanociência e nanotecnologia (N&N), visando sobrepujar estas limitações ou agregando as principais vantagens dos nanocompósitos e nanofluidos (NNF) os quais tem sido extensivamente aplicados nas indústrias. O objetivo deste trabalho foi estudar as características de nanolubrificantes (NNL) aditivado com nanopartículas (NNPs) de índio (In), para poder contribuir com a redução significativa do tamanho, peso, custos dos sistemas de transferência de calor e os tornando ecologicamente corretos, tendo estes uma melhor estabilidade mecânica, uma menor resistência ao atrito e desgaste, e que não modifique a viscosidade dinâmica do óleo base possuindo uma melhor aderência em regime de lubrificação limite. Para estes fins, após a aquisição das NNPs de In, foram preparados três nanolubrificantes (NNLs) distintos, adicionando-se 0,3 g/L aos óleos de compressores de refrigeração herméticos o ISO68, ISO32, e o Poliol Éster (POE). Após o processo de preparação que consiste em desfragmentação e homogeneização, cada composto foi ensaiado em banho termostático e com o auxílio de um reômetro e um condutivímetro, onde mensura-se os valores relativos às suas propriedades térmicas, para comprovar as propriedades requisitadas. A estabilidade mecânica foi verificada através de comparações cronológicas, potencial zeta e aglomeração de partículas, após passou-se por ensaios de lubricidade utilizando-se os tribômetos de sonda com movimento alternado em alta frequência (High Frequency Reciprocating Rig – HFRR) e ensaio de pino contra disco para análise de desempenho tribológico.
    Os corpos de prova dos ensaios foram analisados em MEV (Microscopia eletrônica de varredura) e EDS (Espectrômetro de Dispersão de Energia) para comprovação dos resultados, onde foram realizadas analises dos modelos desenvolvidos, levando em consideração parâmetros como: coeficiente de fricção, força de atrito, desgaste etetivo, composição final dos corpos de prova bem como a aglomeração das partículas nos NNLs, a temperatura e a viscosidade do fluido, e movimento Browniano das partículas, entre outros. Os NNLs compostos por In foram viáveis, não se fazendo necessária a utilização de tensoativos para melhor as estabilidades, apresentaram resultados satisfatórios nos ensaios tribológicos, mostrando-se com propriedades de lubrificantes de extrema pressão (EP), melhorando significativamente o desempenho tribológico dos NNLs estudados. Assim, torna-se viável a utilização NNLs gerados a partir de NNP de In na lubrificação de compressores herméticos de refrigeração.


  • Mostrar Abstract
  • .

9
  • ROBERTO KLECIUS MENDONÇA FERNANDES
  • AVALIAÇÃO TRIBOLÓGICA DE COMPÓSITOS DE PTFE E REJEITO DE SCHEELITA APLICÁVEIS A MANCAIS SECOS

  • Orientador : JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • JOSÉ DE ANCHIETA LIMA
  • JULIANA RICARDO DE SOUZA
  • MANOEL FERNANDES DE OLIVEIRA FILHO
  • MOISES VIEIRA DE MELO
  • ROBERTO SILVA DE SOUZA
  • Data: 15/05/2017

  • Mostrar Resumo
  • O mancal seco é um elemento estrutural presente na maioria dos sistemas mecânicos das várias indústrias dos setores eletrodomésticos, agropecuários, aeroespacial, aeronáutico e automotivo. Este trabalho dá continuidade a uma linha de pesquisa iniciada no Grupo de Estudos de Tribologia e Integridade Estrutural (GET) da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) e tem o objetivo de investigar tribologicamente compósitos poliméricos com matriz de politetrafluoretileno (PTFE) e carga de rejeito de scheelita para aplicação em mancais secos, visando reduzir custo e aumentar a vida em serviço destes elementos. O rejeito de scheelita, originário da extração da scheelita utilizada para produção do tungstênio, é um resíduo mineral composto de óxidos, como os de silício, cálcio, alumínio, ferro, magnésio, tungstênio, dentre outros. O rejeito de scheelita foi caracterizado na condição como adquirido, através de análises de MEV e EDS, e peneirado para tamanho de partícula inferior a 45 μm. O PTFE foi analisado por DRX. PTFE e rejeito de scheelita foram misturados mecanicamente, moldados por compressão a quente, num molde projetado envolto por uma resistência elétrica, através de uma prensa hidráulica. Investigou-se o desempenho tribológico dos compósitos submetidos a cargas (1) em movimento linear alternado (reciprocating) e (2) com indentações repetidas. As superfícies novas e ensaiadas foram analisadas por Microscopia de Força Atômica (AFM) no que concerne aos parâmetros de rugosidade periódica e não periódica. Verificou-se que a variação no teor de rejeito de scheelita e a frequência do movimento alternado influenciaram no desempenho tribológico e na resistência do compósito, relacionados ao coeficiente de atrito, à rugosidade, ao desgaste e à indentação. Os compósitos poliméricos desenvolvidos e ensaiados demonstraram se constituir em novos materiais adequados para aplicação de mancais secos, notadamente o compósito com 80% de PTFE e 20% de rejeito de scheelita que, mostrando-se como de melhor desempenho tribológico, apresenta-se como uma alternativa viável e de custo mais baixo que o PTFE puro.


  • Mostrar Abstract
  • .

10
  • RUDSON DE SOUZA LIMA
  • DESENVOLVIMENTO DE COMPÓSITO DE MATRIZ POLIMÉRICA COM CARGA/REFORÇO DE FIBRAS DE PIAÇAVA E PET PÓS-CONSUMO

  • Orientador : JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • DORGIVAL ALBERTINO DA SILVA JÚNIOR
  • ELMO THIAGO LINS COURAS FORD
  • MARIA KALIONARA DE FREITAS MOTA
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 05/06/2017

  • Mostrar Resumo
  • Diante da realidade mundial de preservação ambiental, da necessidade de reaproveitamento de insumos, redução de custos e melhoramento de propriedades, tem-se desenvolvido muitas tecnologias que atendam a uma série desses fatores e, se possível, a todos, os materiais compósitos assumem um papel de destaque nesse desenvolvimento de novos materiais. O PET (Polietileno tereftalato) tem sido muito utilizado pela indústria mundial em várias aplicações, onde a principal dessas é a produção de embalagens de produtos de alimentícios, onde as indústrias de refrigerantes são os grandes consumidores desse produto. Já na linha de fibras naturais, existe uma vasta quantidade de opções de uso em aplicações de engenharia (Sisal, carnaúba, algodão, piaçava, etc.). Diante do exposto, esse trabalho visa à produção, caracterização e comparação de uma série de configurações de materiais compósitos com uma matriz polimérica (Epóxi) com reforço de PET pós-consumo e piaçava (Resina epóxi para referência; Resina reforçada com fibras de PET; Resina reforçada com fibras de piaçava; e resina, PET e piaçava). Os compósitos foram produzido com fibras bidirecionais em forma de tecido, as fibras tinham espaçamento entre elas de 1 cm. Os materiais reforçados promoveram aumento de algumas propriedades, como flexão, que apresentou um incremento de cerca de 25% na tensão máxima admissível do material. Observou-se que a ordenação das fibras em sentido unidirecional pode melhorar as resistências mecânicas do compósito, isso porque, de forma geral, todas as rupturas dos ensaios ocorreram em uma secção de fragilização provocada pelas fibras transversais aos esforços.


  • Mostrar Abstract
  • .

11
  • ANA CLAUDIA DE MELO CALDAS BATISTA
  • COMPORTAMENTO MECÂNICO DE COMPÓSITOS POLIMÉRICOS HÍBRIDOS: ESTUDOS EXPERIMENTAIS, ANALÍTICOS E NUMÉRICOS

  • Orientador : EVE MARIA FREIRE DE AQUINO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EVANS PAIVA DA COSTA FERREIRA
  • EVE MARIA FREIRE DE AQUINO
  • JOÃO CARLOS ARANTES COSTA JÚNIOR
  • RAIMUNDO NONATO BARBOSA FELIPE
  • SELMA HISSAE SHIMURA DA NOBREGA
  • SERGIO RENAN LOPES TINO
  • Data: 12/06/2017

  • Mostrar Resumo
  • Os tecidos híbridos a base de fibras sintéticas vêm sendo desenvolvidos pelo setor industrial como nova alternativa de reforço para compósitos poliméricos. Neste sentido, surge à necessidade do conhecimento das características mecânicas desses compósitos poliméricos com tecidos híbridos, que até o presente momento foram pouco estudados. Em determinadas condições de projetos, três características são significativas: anisotropia, presença de descontinuidades geométricas e forma de hibridização. Este trabalho busca contemplar todas essas influências com o estudo de dois laminados compósitos, utilizando dois tecidos: o tecido híbrido de fibras de Carbono/Vidro e o tecido híbrido de fibras de Carbono/Aramida, ambos tendo como matriz a resina epóxi (Derakane Momentum™ 411-350) é realizado o processo de fabricação de laminação manual (Hand-lay-up) para obtenção dos laminados.  Para o estudo proposto foram realizados os ensaios de tração uniaxial nos corpos de provas de forma que todos os diferentes tipos de fibras tivessem sua orientação coincidente com a direção da carga aplicada, além da orientação da fibras a ±45° com o objetivo de conhecer o comportamento ao cisalhamento para ambos os laminados.  Os ensaios foram realizados, tanto para a condição original (sem furo) quanto para a condição com a descontinuidade geométrica (caracterizada como um furo central, que para a orientação de fibra de maior desempenho teve seu diâmetro variável).  Estudos das propriedades de resistência última, rigidez e características da fratura mecânica (macroscópica e microscópica) foram desenvolvidos. Para influência da relação w/D (largura do CP/diâmetro do furo) foi realizado um estudo analítico tendo como base a avaliação do fenômeno da concentração de tensão a partir dos critérios de falhas Point Stress Criterion (PSC) e Average Stress Criterion (ASC), assim como um estudo numérico utilizando o Método de Elementos Finitos. Nesses estudos o objetivo central é a determinação do fator de concentração de tensão (K) dos materiais propostos, usando tanto a influência dos módulos elásticos quanto unicamente dos parâmetros geométricos. Os estudos mostraram que o comportamento mecânico e característica da fratura foram fortemente influenciados pela anisotropia, hibridização, relação w/D e que os modelos analíticos e numéricos obtiveram resultados com boa concordância com os encontrados na literatura.


  • Mostrar Abstract
  • .

12
  • IGOR OLIVEIRA NASCIMENTO
  • CARACTERIZAÇÃO DO EFEITO DA CORRENTE E TEMPERATURA NA ESTEQUIOMETRIA DOS FILMES FINOS DE TiN DEPOSITADOS POR GAIOLA CATÓDICA E MAGNETRON SPUTTERING

  • Orientador : THERCIO HENRIQUE DE CARVALHO COSTA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EDALMY OLIVEIRA DE ALMEIDA
  • ERALDO CÂMARA DE SOUZA
  • MICHELLE CEQUEIRA FEITOR
  • ROMULO RIBEIRO MAGALHAES DE SOUSA
  • THERCIO HENRIQUE DE CARVALHO COSTA
  • Data: 23/06/2017

  • Mostrar Resumo
  • Filmes finos de nitreto de titânio foram depositados em superfícies de silício e de vidro, utilizando as técnicas de deposição descarga em gaiola catódica e magnetron sputtering, a fim de verificar a influência da corrente e da temperatura na taxa de deposição e nas propriedades estruturais dos filmes finos. As deposições por gaiola catódica foram realizadas nas configurações gaiola alta, gaiola baixa e a inovação da técnica que é a gaiola dupla, em atmosfera gasosa de 75% de hidrogênio e 25% de nitrogênio, as temperaturas de 300°C e 350°C, com tempos de deposições de 2 e 4 horas. As deposições realizadas com o magnetron sputtering teve atmosfera gasosa de 75% de argônio e 25% de nitrogênio, com as correntes de 0,40 A e 0,50 A, nos tempos de deposições de 2 e 4 horas. Na caracterização dos filmes finos de nitreto de titânio, utilizou-se a espectroscopia Rama (RAMAN) forneceu a medida direta das energias dos nodos da primeira ordem dos átomos constituintes dos filmes finos, os espectros mostraram interdifusividade atômica que comprovaram a formação de nitreto de titânio e que permitiu o cálculo da razão da concentração N/Ti; As análises de difração de raios-X (DRX) comprovaram que os filmes finos obtidos são compostos por TiN, apresentando variações nos planos cristalinos que indica a não existência de um plano preferencial para o crescimento dos filmes; A espectroscopia de energia dispersão (EDS) analisou quantitativamente a composição dos filmes finos de nitreto de titânio; A microscopia eletrônica de varredura (MEV) mostrou a estrutura dos filmes finos de nitreto de titânio e foi possível calcular as espessuras dos mesmos; e a microscopia de força atômica (AFM) mostrou algumas características microestruturais como a diferença entre picos e vales da topografia dos filmes finos de nitreto de titânio. De maneira geral, os finos de nitreto de titânio depositados por gaiola catódica apresentam menor cristalinidade devido à baixa quantidades de nitrogênio e quanto maior a temperatura maior será a espessura do filme fino. Já para os filmes finos depositados por magnetron sputtering apresentam crescimento na espessura como aumento da corrente e são mais estequiométricos.


  • Mostrar Abstract
  • .

13
  • MARCELO COSTA TANAKA
  • CONTROLE INTELIGENTE DE VIBRAÇÕES UTILIZANDO AMORTECEDOR MAGNETO REOLÓGICO

  • Orientador : WALLACE MOREIRA BESSA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALINE CRISTINA MENDES DE FARIAS
  • ANDRÉ FELIPE OLIVEIRA DE AZEVEDO DANTAS
  • JULIO CESAR PAULINO DE MELO
  • JOÃO CARLOS ARANTES COSTA JÚNIOR
  • MARCIO VALERIO DE ARAUJO
  • WALLACE MOREIRA BESSA
  • Data: 27/06/2017

  • Mostrar Resumo
  • Amortecedores que utilizam fluido magneto reológico são amplamente utilizados em aplicações industriais, tais como no controle de vibrações de máquinas ferramentas e em construções sujeitas a abalos sísmicos, na indústria automobilística em suspensões ativa ou semiativa, bem como sistemas de embreagens e freios, e na área de biomecânica em próteses inteligentes e interfaces hápticas na qual simulam o sensoriamento tátil. Eles apresentam diversas características desejáveis como alta controlabilidade de força, baixo consumo energético, estabilidade, ampla faixa operacional de temperatura, tempo de resposta rápido e tamanho compacto. No entanto, o controle preciso desse dispositivo, devido à sua inerente característica não linear, não pode ser facilmente obtido com os controladores lineares convencionais e até mesmo por controladores mais robustos na ausência de uma perfeita modelagem do seu comportamento dinâmico. Hoje em dia, graças ao desenvolvimento da Teoria da Estabilidade, proposta pelo matemático russo Lyapunov, e com os avanços da tecnologia computacional, as técnicas de controle não linear vêm sendo cada vez mais utilizadas. Questões ecológicas, social e econômicas têm levado a indústria automobilística a uma crescente demanda por metodologias e tecnologias eficientes no controle de vibrações em suspensões semiativas. Desta forma, este trabalho descreve o desenvolvimento de um controlador não linear, baseado no método de controle por modos deslizantes com a inclusão de uma estratégia de compensação difusa implementada matematicamente na dinâmica do modelo de um sistema de amortecimento de um quarto de veículo, utilizando amortecedor magneto reológico. Resultados numéricos são apresentados para demonstrar o desempenho do sistema de controle.


  • Mostrar Abstract
  • .

14
  • JOSIANE MARIA DE MACEDO FERNANDES
  • CONTROLE INTELIGENTE DE SISTEMAS SUBATUADOS COM APLICAÇÕES EM PROBLEMAS DE MECÂNICA DO CONTATO

  • Orientador : WALLACE MOREIRA BESSA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • WALLACE MOREIRA BESSA
  • JOÃO CARLOS ARANTES COSTA JÚNIOR
  • JULIO CESAR PAULINO DE MELO
  • MARCIO VALERIO DE ARAUJO
  • ALINE CRISTINA MENDES DE FARIAS
  • ANDRÉ FELIPE OLIVEIRA DE AZEVEDO DANTAS
  • Data: 28/06/2017

  • Mostrar Resumo
  • Neste trabalho é desenvolvido uma estratégia de controle não linear baseada no controle por modos deslizantes com compensação neural para estabilização de sistemas subatuados sujeitos a vibrações torcionais. Para melhorar a modelagem das colunas de perfuração para exploração e prospecção de petróleo e gás natural elas são discretizadas, onde a atuação é dada no top drive, ou na mesa rotativa na extremidade superior da coluna, e todo o restante da coluna não recebe atuação. Modelos com 2, 5 e 200 graus de liberdade são abordados neste trabalho. As vibrações torcionais abordadas neste trabalho são do tipo stickslip, que é o caso mais crítico desse tipo de vibração, cuja não linearidade é geralmente causada pelo atrito entre a coluna e a formação, podendo ocorrer em qualquer ponto ao longo da coluna e deve ser levado em consideração na modelagem. O controle por modos deslizantes apresenta robustez frente a incertezas paramétricas e perturbações. A estratégia adotada não requer o conhecimento prévio de incertezas e não linearidades do sistema no entanto, a função descontínua utilizada na lei de controle pode gerar o fenômeno de chattering, que em atuadores mecânicos é normalmente indesejável. Para atenuar o chattering, uma função suave é utilizada no lugar da descontínua, sendo essa abordagem ocasionadora de diminuição no desempenho do controlador. Nesse ponto, técnicas de inteligência artificial podem contribuir na lei de controle para devolver o desempenho ou parte dele ao sistema. Duas arquiteturas de rede são empregadas para estimar a compensação, uma rede do tipo perceptron de múltiplas camadas e uma rede de funções de base radial. As superfícies de controle serão definidas como uma combinação linear dos erros dos estados do sistema e uma rede neural será adicionada para compensar a formação de ciclos limites, comumente apresentados após a perda de eficácia. Resultados são apresentados para demonstrar a performance do sistema de controle proposto.


  • Mostrar Abstract
  • .

15
  • JERÔNIMO MAILSON CIPRIANO CARLOS LEITE
  • OBTENÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE UM COMPÓSITO QUE UTILIZA REJEITOS DE BRITA, CERÂMICA VERMELHA E VIDRO PARA FABRICAÇÃO DE BLOCOS PARA A CONSTRUÇÃO CIVIL

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FLÁVIO ANSELMO SILVA DE LIMA
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MARCOS SILVA DE AQUINO
  • MARIA KALIONARA DE FREITAS MOTA
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 30/06/2017

  • Mostrar Resumo
  • A utilização de materiais compósitos para a construção civil tem sido prioridade acadêmica em universidades e centros de pesquisa no Brasil e no mundo. Um dos elementos motivadores é o déficit habitacional que os países principalmente do terceiro mundo enfrentam. No Brasil esse déficit alcança mais de 6,5 milhões de moradias, em torno de 12% dos domicílios do país. Esse trabalho apresenta um compósito que foi obtido a partir de resíduos gerados na indústria da construção civil (brita e cerâmica), resíduos de vidro gerados pela indústria vidraceira e elementos comuns em matérias da construção cimento, areai e água. Esses resíduos causam grandes danos ao meio ambiente e são jogados em aterros em grandes quantidades. O ineditismo do trabalho está no uso de três resíduos para a obtenção o compósito e na fabricação de dois tipos de blocos, um maciço usado para piso e um vazado para ser usado em fechamentos verticais em edificações, podendo ser utilizados como alvenaria estrutural ou de vedação. Foram obtidas doze formulações, com duas padrões, e posteriormente selecionadas as seis de melhor resultado mecânico, com uma padrão, 1C +3A + Água.  As formulações escolhidas foram caracterizadas, determinando-se as resistências à compressão axial e diametral, a absorção de água por capilaridade e imersão total, a densidade e as propriedades térmicas. Essa caracterização mecânica e térmica é outro ineditismo do trabalho. Foram confeccionados blocos utilizando as formas fabricadas e duas das formulações do compósito, com melhores resultados. Os resultados mais expressivos do compósito foram obtidos para a resistência mecânica à compressão e absorção de água. A resistência à compressão atingiu valor de superior a 13MPa, podendo ser utilizada como alvenaria estrutural, que torna o compósito com maior capacidade de aplicação na indústria da construção civil.


  • Mostrar Abstract
  • .

16
  • PEDRO HENRIQUE DE ALMEIDA VARELA
  • OBTENÇÃO, CARACTERIZAÇÃO E APLICABILIDADE DE UM COMPÓSITO COM MATRIZ DE RESINA ORTOFTÁLICA E REFORÇOS DE TECIDOS DE JUTA (CORCHORUS CAPSULARIS) HIBRIDIZADO COM FIBRA DE VIDRO

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MOISES VIEIRA DE MELO
  • FLÁVIO ANSELMO SILVA DE LIMA
  • MARIA KALIONARA DE FREITAS MOTA
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 28/07/2017

  • Mostrar Resumo
  • A Fabricação de novos materiais compósitos é uma alternativa mais barata para substituir materiais convencionais, nesse intuito foi obtido e estudado a viabilidade do uso do Tecido Plano de Juta (TPJ) e tecido de fibra de vidro (TFV) em um compósito híbrido de matriz de resina poliéster ortoftálica. O processo de obtenção do compósito foi testado em relação ao número máximo de camadas que poderia ser utilizado, sem comprometer a sua processabilidade e a fabricação dos corpos de prova (CPs) em molde compressivo. Foram escolhidas e testadas duas configurações, híbridas e não híbridas, com 4, 6, 8 e 10 camadas de tecido plano de juta mais a resina ortoftálica e 4, 6, 8 e 10 camadas de tecido plano de juta intercalados com o tecido de fibra de vidro mais a resina ortoftálica. O compósito em suas duas configurações e várias formulações foi caracterizado para a determinação de suas principais propriedades através das analises de tração, flexão, impacto, densidade, absorção de umidade, condutividade térmica, envelhecimento, MEV, DRX e FRX. No compósito proposto o TPJ e o TFV tiveram função de carga de reforço, com predominância para o TFV uma vez que todas as formulações estudadas para o compósito híbrido apresentaram resistência mecânica superior à da resina. A configuração 10TJV foi à configuração de melhor resultado de resistência à tração, à flexão e ao impacto. O melhor desempenho do compósito híbrido em relação à resina foi à resistência ao impacto chegando a alcançar valores bem superiores, na ordem de 1000 vezes maiores em relação à mesma. As propriedades térmicas do compósito híbrido foram competitivas com as da resina ortoftálica, trazendo boas possibilidades para aplicações térmicas. O MEV evidenciou que houve aderência entre o TPJ, o TFV e a resina para todas as configurações, porém ocorreram fissuras, vazios e desprendimento de feixes de fibra. O compósito proposto apresentou viabilidade para a fabricação de protótipos solares e eólicos, como foi demonstrada pela obtenção de uma pá a ser usada em aerogeradores do tipo darrieus, e de uma parábola que foi utilizada em um fogão solar multifocal.


  • Mostrar Abstract
  • .

17
  • RICARDO CÉSAR DA SILVA ROCHA
  • ESTUDO DA DEPOSIÇÃO DE REVESTIMENTOS OBTIDOS A PARTIR DE PÓ DE Fe-NbC EM SUBSTRATO DE AÇO ABNT 1020 POR ASPERSÃO TÉRMICA À PLASMA

  • Orientador : THERCIO HENRIQUE DE CARVALHO COSTA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • AUGUSTO JOSE DE ALMEIDA BUSCHINELLI
  • EDUARDO GALVAO RAMALHO
  • ERALDO CÂMARA DE SOUZA
  • PAULO ROBERTO MEI
  • THERCIO HENRIQUE DE CARVALHO COSTA
  • Data: 31/07/2017

  • Mostrar Resumo
  • Os processos de aspersões térmicas são utilizados na obtenção de revestimentos com objetivos diversos, dentre estes a redução ao desgaste, prevenção à corrosão do ambiente de serviço ou reparo de superfícies. Camadas termicamente aspergidas tem sido intensamente utilizada na indústria de petróleo, aeroespacial, elétrica entre outras. Os revestimentos podem ser feitos de metal, cerâmica, vidros e a maioria dos plásticos e compósitos. Os processos de aspersão térmica têm se destacado pelo método rápido e eficiente para aplicação de revestimentos com grandes vantagens como: redução tempo e de custo se comparada a outras técnicas de deposição de camadas. O carbeto de nióbio (NbC) tem se destacado na indústria mecânica, na área química e de microeletrônica, por apresentar propriedades como elevada dureza, alto ponto de fusão (3610°C), elevada condutividade térmica, grande estabilidade química e até resistência a radiação. As propriedades dos revestimentos dependem da composição química e da microestrutura, que são influenciadas por sua vez pelos parâmetros do processo de deposição de arco não transferido. Esta técnica vem sendo estudada para o processamento de revestimentos para diversas aplicações. O Fe-NbC é um novo produto desenvolvido para ser utilizado como reforço para a melhoria das propriedades mecânicas de materiais metálicos. Apresenta-se neste trabalho os resultados de uma investigação sobre a formação, caracterização e desempenho tribológico de camadas duras, obtidas por aspersão térmica a plasma de arco não transferido a partir do pó de Fe-NbC, depositados em substrato de aço ABNT 1020. Nos testes de aspersão, foram variadas a corrente de trabalho e a vazão de gás da tocha. As camadas depositadas foram caracterizadas por meio de análises de Difração de raios X, microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura, analise química, rugosidade, microdureza Vickers e testes de pino-sobre-disco. Os resultados indicaram que as variações dos parâmetros de deposição alteraram a dureza e o coeficiente de atrito devido a formação das fases de NbC e Fe3O4. Mostrando que o pó de Fe-NbC, torna-se eficiente como reforço de material.


  • Mostrar Abstract
  • .

18
  • CLÁUDIO MÁRIO NASCIMENTO
  • ESTUDO E DESENVOLVIMENTO DO COMPÓSITO COM CARGA DE FIBRA DE COCO E CORTIÇA TRITURADA

  • Orientador : JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALINE CRISTINA MENDES DE FARIAS
  • JOSE RIBEIRO DE SOUZA FILHO
  • JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MANOEL FERNANDES DE OLIVEIRA FILHO
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 04/08/2017

  • Mostrar Resumo
  • Nesse projeto de pesquisa fabricou-se um compósito de matriz cimenticia (gesso) reforçado com fibras vegetais (fibra de coco e cortiça), com o objetivo de reduzir o fluxo de calor natural em ambientes de moradia, trabalho, lazer e outros. É uma proposta de sustentabilidade com impacto socioambiental porque foram usados materiais naturais de fácil obtenção e recicláveis como gesso, fibra de coco e cortiça triturada.O compósito destina-se a fabricação de tijolos maciços para paredes não estruturais, placas de forro e argamassa para reboco; fabricado como um produto resistente e isolante térmico, com baixo consumo de energia em sua produção. Após levantamento bibliográfico sobre produtos similares foram fabricados 80 corpos de prova para ensaios de resistência mecânica e térmica. O Estudo e Desenvolvimento do Compósito de Gesso com Fibra de Coco e Cortiça triturada (CGFCC) iniciaram-se com a caracterização dos materiais nas análises de FRX, DRX, TGA e MEV. Comprovaram-se as características e propriedades que atendem as necessidades do compósito, após seleção e preparação dos materiais realizou-se a fabricação dos CPs em quatro formulações distintas, sendo: F1 (gesso puro), F2(gesso+f.c), F3(gesso+cortiça triturada) e F4(gesso+f.c+cortiça) com valores de 10%, 20% e 30% respectivamente. Os ensaios realizados apresentaram resultados satisfatórios comparados aos produtos convencionais; as planilhas e gráficos chegaram aos seguintes resultados: ensaios de absorção de umidade F2 (4,0%) ficaram dentro da norma  6%); absorção de água saturada menor em F4; resistência à compressão ficou mínima de 1,37 e máximo de 7,23 Mpa para F1, F2, F3 e F4; densidade baixa em todas as formulações, e dureza Shore D dentro da norma variando entre 85 – 98. Os ensaios de resistência térmica apresentaram ótimos resultados confirmando as propriedades dos materiais do CGFCC; condutividade térmica 50%, sendo em F2C (±0,19 (W/m.K));  F4C e F3C com padrão de 0,6 – 0,7 (W/m.K);  resistividade térmica melhor em F2C = 525,7(ºC.cm/w), seguidos de F4C e F3C;  calor especifico menor em F2C = 1000(kj/(kg.K), seguidos de F4B e F3C; e ensaio de difusividade térmica menor em F2B = 0,17(mm²/s) seguido de F4C e F3B. Os resultados demonstraram as possibilidades do gesso beta di-hidrato e hemi-hidrato como matriz na manufatura de produtos a serem utilizados nos sistemas construtivos com baixo custo, além de sua contribuição com o meio ambiente através da redução de coco e cortiça descartados nos lixões urbanos e rurais.


  • Mostrar Abstract
  • .

19
  • ELISÂNGELA BEZERRA DAS NEVES HOLANDA
  • NANOTUBOS DE CARBONO FUNCIONALIZADOS E IMOBILIZADOS EM FIBRAS TEXTEIS: AVALIAÇÃO DA CITOTOXICIDADE, ADESÃO CELULAR E POTENCIAL APLICAÇÃO BIOMÉDICA

  • Orientador : RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANDREA LIMA DE SA
  • CARLOS ALBERTO MARTINEZ HUITLE
  • ELAINE CRISTINA MARTINS DE MOURA SANTOS
  • IRIS OLIVEIRA DA SILVA
  • JOSE HERIBERTO OLIVEIRA DO NASCIMENTO
  • KESIA KARINA DE OLIVEIRA SOUTO SILVA
  • RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • Data: 14/08/2017

  • Mostrar Resumo
  • Os nanotubos de carbono de multicamadas (MWCNT) incorporados à materiais de origem proteicas podem contribuir para o surgimento de interessantes biomateriais compósitos com grande potencial de aplicações biológicas. Os MWCNT são promissores vetores de DNA em células e embriões de seres vivos. Porém, o desencadeamento do seu uso na área biomédica está relacionado à padronização de sistemas e protocolos para avaliar os potenciais impactos na saúde humana e no meio ambiente. O objetivo geral deste estudo foi avaliar o efeito da funcionalização, a citotoxicidade e a adesão celular dos nanotubos de carbono na sua forma comercial e modificados por diferentes processos em células macrófagos (J774 e RAW). Nesta pesquisa, inicialmente foram realizados diferentes processos de funcionalização nos MWCNT visando a inserção de grupos funcionais e possível compatibilidade com biopolímeros. Após a funcionalização os MWCNT foram caracterizados por diferentes técnicas e realizados os ensaios de citotoxidade e a eletroanálise. Os biopolímeros utilizados para a funcionalização do substrato têxtil da proteína da soja foram o colágeno extraído da pele da tilápia e o colágeno comercial. Os substratos têxtis foram funcionalizados através do processo Dip coating e em seguida, foram incorporados os nanotubos de carbono pelo mesmo processo. Os resultados obtidos através das análises do processo de funcionalização dos MWCNT revelaram que as amostras funcionalizadas com a quitosana tende a aumentar o diâmetro do tubo devido a formação de uma monocamada polimérica em sua superfície e que os melhores resultados de oxidação foram para as amostras que passaram pelo processo de funcionalização ácida e funcionalização ácida com quitosana. Os resultados obtidos pela Espectroscopia Raman comprovaram que o processo de funcionalização foi realizado com êxito, possibilitando a inserção de grupos funcionais sobre os nanotubos. A eletroanálise nos nanotubos mostraram que os maiores valores da capacitância por massa e por área foram para as amostras funcionalizadas com ácidos e que a adição da quitosana durante a funcionalização aumenta a resistência à passagem da corrente, além de provocar um efeito isolante. Os ensaios de citotoxidade dos MWCNT realizadas em macrófagos nas concentrações de 100, 75, 50, 25 e 5 µg/mL demonstraram um percentual em torno de 95% de viabilidade celular para as amostras funcionalizadas com ácido e quitosana para todas as concentrações. A observação visual do efeito da funcionalização do substrato têxtil com o colágeno indicou que o tipo e a origem da proteína interferem no efeito da impregnação dos nanotubos de carbono. Em conclusão, as exposições de macrófagos a baixas concentrações de MWCNT funcionalizados não causaram impacto na viabilidade celular, o que abre as possibilidades de diversos estudos para potencializar aplicações na área biológica.


  • Mostrar Abstract
  • .

20
  • LUCIANI PAOLA ROCHA CRUZ BARROS
  • OBTENÇÃO DE NANOCELULOSE POR HIDRÓLISE ÁCIDA E ENZIMÁTICA DE FIBRAS DE ALGODÃO DE RESÍDUO DE TECIDO TINGIDO COM CORANTE ÍNDIGO

  • Orientador : JOSE DANIEL DINIZ MELO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANA PAULA CYSNE BARBOSA
  • EVERALDO SILVINO DOS SANTOS
  • FERNANDO RIBEIRO OLIVEIRA
  • HENRIETTE MONTEIRO CORDEIRO DE AZEREDO
  • JOSE DANIEL DINIZ MELO
  • JOSE HERIBERTO OLIVEIRA DO NASCIMENTO
  • Data: 21/08/2017

  • Mostrar Resumo
  • Nanocristais de celulose são nanomateriais derivados da celulose, que é um recurso renovável e abundante na natureza. Por apresentarem uma combinação de propriedades como alta resistência mecânica, rigidez, superfície reativa e biodegradabilidade, esses materiais têm recebido grande interesse para aplicações que incluem desde reforço em materiais poliméricos, embalagens alimentares, a aplicações na área farmacêutica. A produção de celulose nanométrica a partir de fibras de algodão tem sido relatada em vários trabalhos publicados na literatura. O objetivo desta pesquisa foi estudar a obtenção de nanocelulose a partir do resíduo de tecido de fibra de algodão tingido com corante índigo, pelas vias de hidrólise ácida e enzimática. Nanocelulose foi obtida com e sem a realização de pré-tratamento para remoção do corante e os efeitos do pré-tratamento nas características da nanocelulose foram avaliados. Na hidrólise ácida, foram avaliadas duas condições de tratamento para isolamento de nanocristais de celulose: concentrações de ácido sulfúrico de 55% m/m a 60◦C e 65% m/m a 45◦C, com tempos de 30 e 60 min. Na hidrólise enzimática foram estudados a influência do tipo de complexo enzimático (Trichoderma reesei ATCC 26921 e Aspergillus fumigatus), o tempo (0 a 48h) e a carga enzimática (7,5 e 12 FPU). As suspensões obtidas após hidrólise foram caracterizadas pelas técnicas de potencial zeta, microscopia de força atômica, microscopia eletrônica de transmissão, espectrofotometria de infravermelho, difração de raios X, análise termogravimétrica, açúcares redutores totais e cromatografia líquida de alto desempenho. Os resultados comprovaram a obtenção de nanocelulose a partir do tecido de algodão tingido com corante índigo, tanto no processo via hidrólise ácida, como no de via enzimática. As imagens de microscopia indicaram nanocristais de celulose com formato acircular a partir da hidrólise ácida. No caso da hidrólise enzimática, as imagens mostraram a presença de nanocelulose com formato esférico. Com relação aos resultados da hidrólise ácida, não se pode afirmar que o pré-tratamento interferiu nos valores obtidos para o fator de forma, já que a presença de aglomerados dificulta a medição dos nanocristais. A hidrólise ácida realizada na condição de 65% a 45◦C e tempo de 60 min resultou em nanocristais com menor comprimento e diâmetro, tanto para o tecido pré-tratado como para o sem pré-tratamento. Com relação a hidrólise enzimática, a realização de pré-tratamento não alterou significativamente as características das estruturas micro e nanocristalina. O tamanho médio das nanoceluloses obtidas foram na faixa de 80 a 230nm. Os resultados do processo de hidrólise enzimática por cromatografia indicam que as melhores conversões de celulose em glicose ocorreram utilizando o complexo enzimático Trichoderma reesei ATCC 26921 com carga de enzima de 12 FPU e tempo de hidrólise de 48h. Em resumo, este estudo demonstrou que estruturas nanométricas podem ser obtidas a partir do tecido de algodão tingidos com corante índigo, sem a necessidade de pré-tratamento para remoção do corante, e as características dos nanomateriais obtidos dependem do processo de hidrólise utilizado.


  • Mostrar Abstract
  • .

21
  • RUBENS CAPISTRANO DE ARAUJO
  • REVESTIMENTO SUPERHIDROFÓBICO DE NANOCOMPÓSITO PTFE/CaO FABRICADO POR DEPOSIÇÃO DE ESPUMA EM FIBRAS DE PLA

  • Orientador : JOSE DANIEL DINIZ MELO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FERNANDA STEFFENS
  • HENRIETTE MONTEIRO CORDEIRO DE AZEREDO
  • JOSE DANIEL DINIZ MELO
  • JOSE HERIBERTO OLIVEIRA DO NASCIMENTO
  • MAURICIO ROBERTO BOMIO DELMONTE
  • Data: 21/08/2017

  • Mostrar Resumo
  • Superfícies superhidrofóbicas têm sido objeto de muitos estudos devido ao grande interesse científico e tecnológico para aplicações como autolimpeza, anticorrosão, separação água/óleo, microfluídica, dentre outras. A superhidrofobicidade depende das características químicas e topologia das superfícies. Neste trabalho, foi desenvolvido um novo método de produção de revestimento superhidrofóbico nanoestruturado em materiais fibrosos, utilizando o processo de deposição de espuma. Com base no método desenvolvido, revestimentos nanocompósitos de politetrafluoretileno e nanopartículas de óxido de cálcio foram depositados sobre fibras de Poliácido láctico para avaliação de superhidrofobicidade. A influência de parâmetros de processo como, concentração de nanopartículas de óxido de cálcio, concentração de Politetrafluoretileno, temperatura de polimerização e tempo de polimerização, foi avaliada. O revestimento foi caracterizado por ângulo de contato, difração de raios-x, espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier e reflectância total atenuada, microscopia eletrônica de varredura, microscopia de força atômica, microscopia eletrônica de transmissão e espectroscopia de raios-x de dispersão de elétrons, teste de repelência a líquidos com vários valores de tensão superficial, teste de verificação da autolimpeza e teste de resistência a lavagem. Os resultados de difração de raios-x e espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier indicaram a presença de Politetrafluoretileno e nanopartículas de óxido de cálcio sobre a superfície das fibras de Poliácido láctico, confirmando a deposição do revestimento pelo processo desenvolvido. Dentre os parâmetros de processo estudados, a condição de 0,6% sobre o peso do material (spm) de nanopartículas de óxido de cálcio, 80 g/l de Politetrafluoretileno, 140°C e 90 segundos de polimerização resultou no maior valor de ângulo de contato para o revestimento de Politetrafluoretileno/nanopartículas de óxido de cálcio (159,67° ± 1,05°). As imagens de microscopia eletrônica de transmissão, microscopia eletrônica de transmissão e espectroscopia de raios-x de dispersão de elétrons e microscopia de força atômica mostraram nanopartículas de óxido de cálcio com formas esférica e retangular e alterações morfológicas e topográficas na superfície das fibras de Poliácido láctico com a deposição do recobrimento. Os resultados dos testes de repelência aquosa realizados utilizando uma série de soluções de água/álcool isopropílico com diferentes tensões superficiais indicaram repelência da superfície revestida a todas as soluções testadas. As fibras com o revestimento de Politetrafluoretileno/ nanopartículas de óxido de cálcio também apresentaram propriedade de autolimpeza fazendo com que uma gota de água removesse a sujeira da superfície. O nanorevestimento manteve a superhidrofobicidade mesmo após 25 ciclos de lavagem e 100 ciclos de abrasão. Em resumo, o processo de fabricação apresentado nesta pesquisa utilizando a deposição de espuma mostrou-se simples e prático para deposição de filmes superhidrofóbicos em fibras e tecidos. O revestimento de Politetrafluoretileno/nanopartículas de óxido de cálcio depositado em fibras de Poliácido láctico via deposição de espuma apresentou propriedades superhidrofóbicas.


  • Mostrar Abstract
  • .

22
  • ZULMAR JOFLI DOS SANTOS JÚNIOR
  • FABRICAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE UM COPÓSITO COM MATRIZ DE RESINA POLIÉSTER ORTOFTÁLICA E CARGA DE FIBRAS VEGETAIS DA ESPÉCIE AGAVE ANGUSTIFOLIA HAW

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • IVERTON RODRIGO BARBOSA GOMES
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MARCOS SILVA DE AQUINO
  • MIGUEL CABRAL DE MACÊDO NETO
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 31/08/2017

  • Mostrar Resumo
  • As questões ambientais vêm provocando discussões entre vários atores sociais, compostos por grupos de ativistas, ambientalistas, políticos, cientistas, pesquisadores, discentes, instituições públicas e privadas. Dentro deste universo o presente trabalho propõe-se a obter e caracterizar um compósito de matriz de resina poliéster ortoftálica com carga/reforço de fibra vegetal da espécie Agave Angustifolia Haw na proporção de 5%, 7,5% e 10% em massa em relação à matriz. Foram fabricadas mantas de fibra de agave para três formulações e para a obtenção do compósito utilizou-se o processo de prensagem a frio. As mantas de agave eram colocadas no molde com orientações defasadas de 90° Os corpos de prova das formulações do compósito foram fabricados em molde fechado a baseados em normas específicas, e foram submetidas a ciclos de ensaios mecânicos, térmicos, físicos e químicos, sendo determinadas as resistências atração, flexão e impacto, de resistência mecânica à tração, flexão e impacto, a densidade, a absorção de água, a composição química através do Difratômetro de Raios X (DRX) e  Espectrometria de fluorescência de Raios X (FRX), e a microestrutura das formulações do compósito proposto. Provou-se a viabilidade de obtenção do compósito para todas as formulações estudadas. A formulação mecanicamente mais viável foi a de 10% de fibra de agave. Todas as formulações apresentaram resistências mecânicas à tração e ao impacto superiores à da resina matriz, traduzindo uma função de carga de reforço da fibra de agave utilizada.


  • Mostrar Abstract
  • .

23
  • CLAUDIO ROMERO RODRIGUES DE ALMEIDA
  • SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DAS PROPRIEDADES FOTOLUMINACENTES DO CaMoO4 DOPADO COM TERRAS RARAS Eu+3, Tb+3 e Tm+3 OBTIDOS PELA TÉCNICA DE SPRAY PIRÓLISE ULTRASSÔNICO

  • Orientador : CARLOS ALBERTO PASKOCIMAS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CARLOS ALBERTO PASKOCIMAS
  • ELSON LONGO DA SILVA
  • FABIANA VILLELA DA MOTTA
  • MAURICIO ROBERTO BOMIO DELMONTE
  • MAXYMME MENDES DE MELO
  • Data: 31/08/2017

  • Mostrar Resumo
  • Os materiais que pertencem a família dos molibdatos com estrutura cristalina tipo scheelita têm sido objeto pesquisas ao longo do tempo. O amplo interesse nestes compostos reside em suas excelentes propriedades ópticas, que formam a base de sua utilização como substâncias fosforescentes, materiais para lasers, e detectores de cintilação entre outros.
    A técnica de spray pirólise ultrassônica, por sua vez, é uma técnica de produção contínua de pós, de apenas uma etapa, de fácil controle dos parâmetros e apesar de ser uma metodologia amplamente utilizada, não há referências de seu uso para a produção de molibdatos de cálcio puro e com dopagem de terras raras.
    Neste trabalho foi estudado a obtenção de partículas de molibdato de cálcio (CaMoO4) puro e dopado com diferentes porcentagens em mol de 1%, 2% e 4% das terras raras Eu+3, Tm+3, Tb+3 e suas respectivas misturas a partir da técnica de spray pirólise ultrassônico. Os materiais obtidos foram caracterizados pelas técnicas de difração de raios-X, espectroscopia de micro Raman, espectroscopia ótica nas regiões do ultravioleta-visível, microscopia eletrônica de varredura com canhão de elétrons por emissão de campo e espectroscopia de fotoluminescência.
    Os resultados indicaram que a técnica de spray pirólise ultrassônico produziu material de alta pureza, nas dimensões nano e micro, com morfologia esférica. Com a adição das terras raras com diferentes porcentagens em mol de 1%, 2% e 4% e sua mistura na estrutura do CaMoO4, foi possível observar as emissões de fotoluminescência características das terras raras e a obtenção de materiais com emissões no branco para as amostras de CaMoO4 2%TR e CaMoO4 4%TR.


  • Mostrar Abstract
  • .

24
  • RUI CARLOS DE SOUSA MOTA
  • PRODUÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE UM COMPÓSITO A BASE DE RESINA POLIÉSTER ORTOFTÁLICA UTILIZANDO O EXOCARPO DE LICURI PARTICULADO

  • Orientador : JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALINE CRISTINA MENDES DE FARIAS
  • FERNANDA ALVES RIBEIRO
  • IRIS OLIVEIRA DA SILVA
  • JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • RAIMUNDO JORGE SANTOS PARANHOS
  • Data: 11/09/2017

  • Mostrar Resumo
  • Visando a melhoria e otimização dos processos produtivos, pesquisadores dos mais diversos segmentos buscam apresentar soluções que reduzam custos operacionais e a utilização de matéria-prima empregados na fabricação de bens em geral. O uso de resíduo, de origem vegetal e industrial, atende ao apelo da sustentabilidade e agrega renda aos agricultores familiares e de baixa renda. Este trabalho estuda o aproveitamento do exocarpo da fruta do licurizeiro (Syagro Coronata), palmeira nativa do semiárido baiano e chamada também de nicuri, licuri, Ouricuri etc. e tem como objetivo contribuir para a ampliação da cadeia produtiva, agregando renda ao pequeno produtor e ao agricultor familiar. Para tanto, buscou-se caracterizar e analisar as propriedades mecânicas e térmicas do referido resíduo que hoje não possui utilidade para os agricultores, que após a cominuição pelo processo de impacto (pilão manual) e moagem em um moinho de facas com telas de 1,0 mm e de passar pelo processo de peneiramento para separar as partículas com tamanhos entre 0,0085 e 0,0074 mm e foi caracterizado por MEV, DRX; TG e densidade volumétrica para melhor conhecer suas propriedades. Este particulado foi  utilizado como carga em um compósito polimérico tendo como matriz a resina poliéster ortoftalica pré acelerada em quatro proporções em massa, 10; 20; 30 e 40 % que foram comparadas com a resina pura  e que depois foi caracterizados MEV, por DRX, TG, Condutividade térmica, densidade volumétrica, impacto, absorção de água, tração e flexão em três pontos, para tanto foram fabricadas placas com as dimensão de 400 x 300 x 8 mm e cortado os corpos de provas  de acordo com as normas vigentes, a mistura foi homogeneizada com  a utilização de uma batedeira doméstica por dez minutos a uma rotação de 720 rpm e depois despejada na forma de granito e deixado curar por oito horas e uma pós cura de mais oito horas, depois foi cortado os corpos de prova nas dimensões normatizadas e lixadas e polidas para que não houvesse a menor interferência possível nos resultados. Ficou demonstrado que a formulação com adição de 20% de resíduo apresentou no geral uma melhor performance para utilização estrutural em aplicações que não exijam solicitações mecânicas, assim como um melhor acabamento para utilização em ecodisigner e peças acadêmicas.


  • Mostrar Abstract
  • .

25
  • FRANCIÉLIO GOMES DA SILVA
  • ESTUDO DA CONCENTRAÇÃO DE TENSÃO DOS LAMINADOS SANDUÍCHES À FLEXÃO

  • Orientador : RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • AVELINO MANUEL DA SILVA DIAS
  • EDVAN MOREIRA
  • MAXYMME MENDES DE MELO
  • RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • SELMA HISSAE SHIMURA DA NOBREGA
  • SERGIO RENAN LOPES TINO
  • Data: 15/09/2017

  • Mostrar Resumo
  • Esse trabalho consiste no estudo do comportamento das propriedades mecânicas do compósito laminado sanduíche com núcleo de honeycomb, submetido à flexão em 4 pontos, fabricado pela indústria aeronáutica. O mesmo tem como principais objetivos a análise da concentração de tensão e um estudo detalhado dos modelos e critérios de falha que ocorre nesses materiais. De acordo com normas ASTM, confeccionou-se corpos de prova sem furo LS e com furo LSF circular concêntrico. Este estudo foi realizado em diversos laminados compósitos sanduíches com diferentes dimensões de largura e diâmetro do furo. Para o estudo de concentração de tensão efetuou-se o comparativo entre os modelos teórico como o Critério da Tensão Média (Average Stress Criterion - ASC), o Critério da Tensão Pontual (Point Stress Criterion - PSC), o modelo de falha inerente, (Inherent flaw model - IFM) e o Critério de Tensão Máxima (Maximum Stress criterion - MSC) em conjunto com os dados experimentais e os resultados de simulação matemática pelo Método dos Elementos Finitos (MEF). Além disso, foram também desenvolvidas técnicas de análise, já consagradas na literatura, para determinação das propriedades mecânicas residuais devido a influência do furo, com o objetivo de produzir um modelo de falha que defina o comportamento do material sob ação da concentração de tensão. Todos os comparativos foram feitos com o intuito de se obter uma boa previsibilidade entre os dados experimentais com os modelos propostos e os resultados numéricos. Já a análise da concentração de tensão em torno do furo foi realizada pelo monitoramento da tensão média dos extensômetros submetido até a tensão máxima de flexão. A modificação dos métodos PSC, ASC e IFM, a partir dos resultados experimentais do LSF, é algo que foi verificado com exclusividade neste trabalho, onde traz uma metodologia nova para a área de concentração de tensões em compósitos. A partir dos dados experimentais e da micromecânica, dos resultados analítico e matemáticos (MEF) gerou-se curvas de concentração de tensão em torno do furo. Quando D/W era superior a 0,3 os valores analíticos começaram a apresentar concentração de tensões superior ao valor obtido experimentalmente, como no caso das amostras W90D32 e W90D38.


  • Mostrar Abstract
  • .

26
  • EDUARDO CAMPELO SOEIRO
  • DESENVOLVIMENTO DE UM COMPÓSITO POLIMÉRICO A PARTIR DO POLIURETANO E O PÓ DE MACAMBIRA VISANDO ISOLAMENTO TÉRMICO

  • Orientador : JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DORGIVAL ALBERTINO DA SILVA JÚNIOR
  • JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MARCOS SILVA DE AQUINO
  • MIGUEL CABRAL DE MACÊDO NETO
  • VALÉRIO FERNANDES DE AZEVEDO
  • Data: 25/09/2017

  • Mostrar Resumo
  • Nos últimos anos, a preocupação com a preservação do meio ambiente tem incentivado as pesquisas de novos materiais que utilizem matérias primas de fontes naturais renováveis. Neste trabalho, produziram-se três composições em molde fechado com 5, 10 e 15% em massa do pó de macambira, denominados PU5, PU10 e PU15, além da espuma rígida de poliuretano puro, PU. As espumas rígidas de PU e seus compósitos foram caracterizados fisicamente através da densidade aparente, absorção de água e teor de umidade. A morfologia foi observada através de imagens feitas por micrografia eletrônica de varredura (MEV). A identificação dos principais grupos orgânicos foi possível com a espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). Foram realizados ensaios de compressão, tração, flexão em três pontos e dureza para avaliar o comportamento mecânico. Além disso, as análises de DRX possibilitaram a determinação da cristalinidade do material. A termogravimetria possibilitou determinação das temperaturas limite de resistência à degradação térmica dos materiais. Parâmetros como a capacidade calorífica, a condutividade, difusividade e resistividade térmicas também foram determinados. Os compósitos PU10 e PU15 apresentaram propriedades térmicas semelhantes ao poliuretano puro. Isso mostrou que a utilização do pó de macambira como carga nas proporções de 10 e 15% em massa é viável, uma vez que, apesar das semelhanças nas propriedades, as espumas compósitos apresentam vantagens do ponto de vista ambiental e econômico, pois parte do volume da espuma é ocupado pelo pó de macambira, um material biodegradável originado de fonte renovável

    .


  • Mostrar Abstract
  • .

27
  • MARINALVA FERREIRA TRAJANO
  • SÍNTESE DE NANOPARTÍCULAS POR SPUTTERING EM BIOLUBRIFICANTES PARA APLICAÇÕES EM TURBINAS EÓLICAS

  • Orientador : SALETE MARTINS ALVES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DANTE FERREIRA FRANCESCHINI FILHO
  • FELIPE BOHN
  • FLÁVIO JOSÉ DA SILVA
  • JOSE HERIBERTO OLIVEIRA DO NASCIMENTO
  • SALETE MARTINS ALVES
  • Data: 29/09/2017

  • Mostrar Resumo
  • Engrenagens e outros conjuntos mecânicos são muito importantes para a conversão da energia eólica em energia elétrica em turbinas eólicas, mas a sua durabilidade e eficiência são severamente prejudicadas por algumas questões tribológicas como corrosão, desgaste, deformação e fragmentação. Os lubrificantes utilizados para reduzir esse desgaste e deformação são de fontes não renováveis podendo não ser viáveis ambientalmente. Assim, surgem novas tecnologias que visam o desenvolvimento de produtos de fontes renováveis substituindo o óleo mineral e aditivo de extrema pressão. A este respeito, óleos vegetais e novos aditivos inorgânicos estão sendo pesquisados como uma alternativa adequada para substituir os lubrificantes utilizados atualmente em engrenagens de turbinas eólicas. O objetivo desse trabalho é sintetizar  nanopartículas inorgânicas em óleos vegetais por sputtering para obter nanopartículas (NPs) coloidais estáveis, desenvolvendo lubrificantes mais adaptados ao meio ambiente com aditivos mais eficientes, com um melhor nível de desempenho tribológico em relação ao menor coeficiente de atrito e menor desgaste nas caixas de velocidades das turbinas eólicas. A metodologia aplicada está divida em 5 etapas: 1- preparação do biolubrificante (óleo de girassol epoxidado); 2- caracterização físico-quimica dos lubrificantes; 3- deposição das nanopartículas por sputtering; 4- caracterização da dispersão e 5- nanoparticulas e avaliação tribológica. Nas deposições foram utilizados três níveis de corrente de descarga e consequentemente taxas de deposição (30 mA – 0,8 Å/s, 40 mA- 1,03 Å/s e 50 mA - 1,51 Å/s) para obter três tipos de concentrações (0,05%w, 0,1%w e 0,3%w) e com o reagente inorgânico Cu para se obter nanopartículas de cobre. As nanopartículas formadas foram caracterizadas em função do tamanho de partícula pela técnica de SAXS e uma amostra por MEV. A dispersão das nanopartículas foram analisadas por Uv-Visível, Polidispersividade, Potencial Zeta e SAXS. Para avaliar o desempenho tribológico foi utilizado o tribômetro HFRR analisando desgaste. Os resultados obtidos foram: biolubrificantes mais adequados ao meio ambiente com aditivos que corroboram com menor desgaste e menor atrito em superfícies metálicas com melhor dispersão das nanopartículas no óleo lubrificante.


  • Mostrar Abstract
  • .

28
  • CAMILLA DE MEDEIROS DANTAS AZEVÊDO
  • ESTUDO DA RESISTÊNCIA RESIDUAL DE DOIS COMPÓSITOS POLIMÉRICOS DE FIBRA DE VIDRO-E E KEVLAR 49 APÓS SOFREREM IMPACTO DE BAIXA VELOCIDADE

  • Orientador : RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • AVELINO MANUEL DA SILVA DIAS
  • ELMO THIAGO LINS COURAS FORD
  • RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • RENATA CARLA TAVARES SANTOS FELIPE
  • WANDERLEY FERREIRA DE AMORIM JÚNIOR
  • Data: 10/10/2017

  • Mostrar Resumo
  • As propriedades mecânicas dos materiais compósitos, das mais diversas aplicações industriais, podem ser reduzidas significativamente pela ocorrência de impactos de baixas velocidades. Esses impactos podem provocar danos internos no material comprometendo sua integridade. Assim, o presente estudo tem como objetivo fazer uma análise experimental da resistência residual à flexão em três pontos e compressão após o impacto (CAI), de dois tipos de laminados compósitos de matriz polimérica ortoftálica, sendo um deles reforçado a com 7 camadas de tecido bidirecional de Vidro E (CV) e o outro reforçado com 7 camadas de tecido bidirecional de Kevlar 49 (CK), sujeitos a impactos de baixa velocidade. Esse estudo é de grande importância pelo fato de tentar conduzir ao aparecimento prematuro de instabilidade estrutural e a consequente restrição do seu uso. A energia utilizada nesse trabalho para os dois tipos de laminados foi de aproximadamente 96J. Além disso, para o material compósito reforçado com fibra de kevlar, foram feitos sucessivos impactos com a mesma energia verificando sua influência nas propriedades do laminado. Sendo aplicadas 5 vezes, e 10 vezes a energia máxima de 96J. Como resultado verificou-se que no laminado CV, tanto as propriedades de compressão como de flexão em três pontos, a resistência se manteve praticamente inalterada enquanto que o módulo teve uma diminuição depois do impacto. Já no laminado CK houve um decréscimo tanto nas propriedades de compressão como flexão em três pontos após o impacto. Essa perda da integridade desses materiais pode ser justificada pela ocorrência de delaminação nas interfaces dos compósitos.


  • Mostrar Abstract
  • .

29
  • ARLINDO BALBINO DO NASCIMENTO NETO
  • NOVA CONFIGURAÇÃO E ESTUDO DE UM REVESTIDOR CERÂMICO VIA OXIDAÇÃO ELETROLÍTICA POR PLASMA (PEO) EM LIGA DE Ti6Al4V PARA USO EM IMPLANTES

  • Orientador : CUSTODIO LEOPOLDINO DE BRITO GUERRA NETO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANGELO RONCALLI OLIVEIRA GUERRA
  • CUSTODIO LEOPOLDINO DE BRITO GUERRA NETO
  • EDALMY OLIVEIRA DE ALMEIDA
  • ERNANO ARRAIS JUNIOR
  • HELIO ROBERTO HEKIS
  • THERCIO HENRIQUE DE CARVALHO COSTA
  • Data: 13/12/2017

  • Mostrar Resumo
  • Atualmente muitos estudos têm sido realizados em busca de materiais biocompatíveis para a
    fabricação de implantes, principalmente na área ortopédica e odontológica. Nesse sentido as
    ligas de titânio desempenham um papel importante para o uso em implantes devido à sua
    baixa densidade, não toxicidade, resistência à corrosão e biocompatibilidade. O titânio
    apresenta uma fina camada passiva de óxido que possibilita sua biocompatibilidade quando
    inserido em um organismo biológico. No entanto, esta camada de óxido espontânea pode ser
    perdida, rapidamente, se inserido em ambientes adversos. Consequentemente, a
    modificação superficial apropriada é necessária para as ligas à base de titânio para melhorar
    as propriedades de superfície bem como a bioatividade. Existe uma vasta gama de técnicas
    de modificação de superfície disponíveis, tais como deposição física de vapor, deposição
    química a vapor, anodização, pulverização de plasma e oxidação electrolítica de plasma
    (PEO). Entre estas técnicas, a oxidação eletrolítica por plasma (PEO) se apresenta como
    uma técnica atrativa para aplicações biomédicas devido as suas características que
    favorecem a osseointegração. Vários pesquisadores investigaram os efeitos dos parâmetros
    do processo dos revestimentos PEO. No entanto, não existe um estudo sistemático sobre o
    efeito do revestimento simultâneo cerâmico em hastes de liga de titânio (Ti-6Al-4V) e
    crescimento da espessura da camada correlacionados com o método computacional livre.
    Neste trabalho, foi projeto, fabricado e estudado um revestidor cerâmico via PEO em hastes
    de titânio. Os revestimentos foram realizados em banho eletrolítico por 1, 8 e 16 minutos,
    respectivamente, e tensão de 290V DC. Foram realizados tratamentos, no mesmo ciclo de
    trabalho, com 1, 2 e 3 amostras. Para analisar as espessuras dos revestimentos, foram
    utilizados Microscopia Ótica (MO) e Eletrônica de varredura (MEV). Para obter a composição
    química e fase do revestimento, foram utilizados a Espetroscopia de Energia Dispersiva
    (EDS) e Difratometria de Raio-X (DRX). Para análise elétrica foram utilizados os métodos do
    rompimento da rigidez dielétrica e figura de Lissajous. Para análise mecânica foi utilizado o
    método tribológico pino sobre haste. Para análise física foram utilizados o método da gota
    séssil e cálculo da energia de superfície para verificar a molhabilidade. Foram obtidos
    revestimentos homogêneos, porosos, hidrofílicos e com resistência mecânica ao contato,
    através do multi-revestidor cerâmico. Foi obtido uma correlação entre o crescimento dos
    revestimentos e a quantidade de amostras tratadas, no mesmo ciclo de trabalho. Foi obtido
    um método de análise elétrica, a partir de métodos computacionais, que foi correlacionado
    com a espessura do revestimento, porosidade e molhabilidade. Os resultados obtidos
    mostraram a capacidade de escalabilidade de produção e baixo custo para produzir
    amostras capazes de propiciar uma osseointegração homogênea e estável.


  • Mostrar Abstract
  • .

30
  • RAPHAEL SIQUEIRA FONTES
  • COMPÓSITOS POLIMÉRICOS REFORÇADOS POR TECIDOS MULTIAXIAIS ACOPLADOS: ANISOTROPIA, CONFIGURAÇÃO E CONCENTRAÇÃO DA DEFORMAÇÃO

  • Orientador : EVE MARIA FREIRE DE AQUINO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EVANS PAIVA DA COSTA FERREIRA
  • EVE MARIA FREIRE DE AQUINO
  • JOÃO CARLOS ARANTES COSTA JÚNIOR
  • RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • SERGIO RENAN LOPES TINO
  • WANDERLEY FERREIRA DE AMORIM JÚNIOR
  • Data: 14/12/2017

  • Mostrar Resumo
  • Considerando a diversidade de aplicações para os materiais compósitos, incluindo a disponibilidade de diferentes tipos de reforços, além das mais variadas condições de projeto, a proposta desta Tese de Doutorado é determinar a influência na resposta mecânica de laminados compósitos à base de tecidos multiaxiais acoplados de fibras de vidro-E e matriz epóxi éster vinílica, quando em presença de descontinuidade geométrica, aqui caracterizada por um furo circular. Nesse estudo do fenômeno da Concentração de Tensões é dado ênfase ao comportamento da deformação na vizinhança do furo, tendo em vista a característica do tecido de reforço ter suas camadas básicas acopladas através de fios de costura, tornando-os mais compactos em sua capacidade de suporte de carga. Esse estudo é desenvolvido a partir da medição das deformações na vizinhança do furo, utilizando a técnica de medição por Extensometria, frente aos ensaios de tração uniaxial. Por fim, serão apresentados os resultados em termos quantitativos sobre o efeito da presença da descontinuidade geométrica, mediante os cálculos da Resistência Residual (RS), do Módulo Residual (RM) e dos Fatores de Concentração de Tensão (K, calculados a partir de variados métodos analíticos), além da determinação das distribuições das deformações (obtidas das leituras dos extensômetros) na vizinhança do furo nos laminados em estudo, nas orientações 0°, 90° e 45° dos CPs. Essas distribuições são validadas utilizando a solução analítica proposta por Lekhnitskii (1968) e Konish e Whitney (1975), amplamente utilizada para materiais compósitos ortotrópicos. Ao ser efetuada a comparação entre os valores medidos experimentalmente e as distribuições analíticas das deformações, observou-se pouca interferência dos valores de K adotados para a obtenção das curvas analíticas, resultando numa concordância entre os valores obtidos pelos extensômetros e o modelo analítico.


  • Mostrar Abstract
  • .

31
  • FLANELSON MACIEL MONTEIRO
  • EFEITO DA ADIÇÃO DE RESÍDUOS DE CAULIM E QUARTZITO EM MASSAS CERÂMICAS PARA REVESTIMENTO

  • Orientador : FRANCINE ALVES DA COSTA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCINE ALVES DA COSTA
  • DIANA CARLA SECUNDO DA LUZ
  • ANGELUS GIUSEPPE PEREIRA DA SILVA
  • ARIADNE DE SOUZA SILVA
  • GILSON GARCIA DA SILVA
  • TERCIO GRACIANO MACHADO
  • Data: 18/12/2017

  • Mostrar Resumo
  • A proposta deste trabalho é estudar a adição de resíduos de caulim e quartzito rosa, provenientes, respectivamente, das microrregiões do Seridó Potiguar e Borborema Paraibana, em formulações cerâmicas para a fabricação de revestimento. Foram preparadas massas cerâmicas, num total de oito formulações, com 10, 17, 20, 27, 30, 37, 40 e 47% de resíduo de caulim e 6% de resíduo de quartzito rosa. As matérias primas utilizadas foram caracterizadas quanto à composição química através de DRX, FRX e comportamento térmico (TG, DTG, Dilatometria); além da análise do tamanho de partículas, e, no caso da argila, do Índice de Plasticidade. Os corpos de prova foram compactados em prensa hidráulica com pressão de 21 MPa, secos em estufa a 100oC e sinterizados a 1200ºC, 1250ºC e 1300°C, sob um ciclo térmico de queima rápida. A caracterização dos corpos de prova foi realizada através dos ensaios tecnológicos de absorção de água (AA%), retração linear (RL%), porosidade aparente (PA%), perda ao fogo (PF%), Módulo de Resistência à Flexão (MRF), Microscopia Óptica (MO) e Eletrônica de Varredura (MEV). De acordo com as normas NBR 13818 e 13817, os resultados dos ensaios de absorção de água (AA) e resistência à flexão (MRF) apontam que as massas cerâmicas produzidas com a adição dos resíduos minerais apresentam variadas aplicações. Em relação à absorção de água (AA), na temperatura de 1200°C, os corpos de prova produzidos apresentam características semelhantes às dos revestimentos do tipo semiporoso, semigrés e grés. Na temperatura de 1250°C, as amostras apresentaram propriedades tecnológicas similares aos semigrés, grés e porcelanatos; enquanto na de 1300°C, porcelanatos e grés. A resistência à flexão (MRF), por outro lado, mostrou que os corpos de prova produzidos com as massas cerâmicas têm semelhanças com os revestimentos do tipo semigrés, semiporoso e poroso.


  • Mostrar Abstract
  • .

2016
Dissertações
1
  • DIEGO DE LIMA SOUSA
  • ESTUDO EXPERIMENTAL SOBRE O COMPORTAMENTO DO ESCOAMENTO BIFÁSICO ÁGUA – AR PARA A MEDIÇÃO DE VAZÃO EM PLACA DE ORIFÍCIO

  • Orientador : JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • KLEIBER LIMA DE BESSA
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 28/01/2016

  • Mostrar Resumo
  • A medição de vazão através da predição da pressão diferencial é amplamente utilizada no dia-a-dia industrial, isso acontece, principalmente, devido ao fato de ser utilizado para os mais variados tipos de fluidos, tais como: fluxo de gases e líquido com viscosidades distintas, até mesmo, escoamento de fluidos com partículas em suspensão. A adequação desses equipamentos para a medição de vazão mássica em escoamentos bifásicos é de suma importância para o desenvolvimento tecnológico e confiabilidade dos resultados. Quando se trata de escoamentos bifásicos as relações existentes entre os fluidos e as interações entre eles são de suma importância na predição da vazão. No presente trabalho, é proposto a utilização de placa de orifício concêntrica utilizada em tubulações de pequenos diâmetros da ordem de 25,4 mm onde escoa um fluxo bifásico de água e ar. A medição de vazão monofásica foi feita com a utilização dos dados referentes na norma NBR 5167-1 onde utilizou-se a equação de Stolz para a mensuração do coeficiente de descarga. No escoamento bifásico foi utilizado duas correlações largamente empregadas no prognóstico da vazão mássica, o padrão de Zhang (1992), e o modelo de Chisholm (1967), para o modelo de escoamento homogêneo. Observou-se que o comportamento encontrado no modelo de Zhang, condizem de forma mais realística a vazão mássica do fluxo bifásico, pois, o modelo de Chisholm extrapola nos parâmetros para a pressão a jusante, P2, a placa de orifício, assim como o coeficiente de descarga avaliada. A utilização da modificação nas quedas de pressão, P1-P2, e coeficiente de descarga, permitiu uma melhor convergência entre os valores obtidos para o fluxo bifásico água-ar.


  • Mostrar Abstract
  • A medição de vazão através da predição da pressão diferencial é amplamente utilizada no dia-a-dia industrial, isso acontece, principalmente, devido ao fato de ser utilizado para os mais variados tipos de fluidos, tais como: fluxo de gases e líquido com viscosidades distintas, até mesmo, escoamento de fluidos com partículas em suspensão. A adequação desses equipamentos para a medição de vazão mássica em escoamentos bifásicos é de suma importância para o desenvolvimento tecnológico e confiabilidade dos resultados. Quando se trata de escoamentos bifásicos as relações existentes entre os fluidos e as interações entre eles são de suma importância na predição da vazão. No presente trabalho, é proposto a utilização de placa de orifício concêntrica utilizada em tubulações de pequenos diâmetros da ordem de 25,4 mm onde escoa um fluxo bifásico de água e ar. A medição de vazão monofásica foi feita com a utilização dos dados referentes na norma NBR 5167-1 onde utilizou-se a equação de Stolz para a mensuração do coeficiente de descarga. No escoamento bifásico foi utilizado duas correlações largamente empregadas no prognóstico da vazão mássica, o padrão de Zhang (1992), e o modelo de Chisholm (1967), para o modelo de escoamento homogêneo. Observou-se que o comportamento encontrado no modelo de Zhang, condizem de forma mais realística a vazão mássica do fluxo bifásico, pois, o modelo de Chisholm extrapola nos parâmetros para a pressão a jusante, P2, a placa de orifício, assim como o coeficiente de descarga avaliada. A utilização da modificação nas quedas de pressão, P1-P2, e coeficiente de descarga, permitiu uma melhor convergência entre os valores obtidos para o fluxo bifásico água-ar.

2
  • RAFAEL ALEXANDRE RAIMUNDO
  • EFEITO DA MOAGEM DE ALTA ENERGIA E DA PRESSÃO DE COMPACTAÇÃO NA DENSIDADE E NAS PROPRIEDADES FÍSICAS DO COMPÓSITO Cu-20%WC

  • Orientador : FRANCINE ALVES DA COSTA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANGELUS GIUSEPPE PEREIRA DA SILVA
  • ARIADNE DE SOUZA SILVA
  • FRANCINE ALVES DA COSTA
  • UILAME UMBELINO GOMES
  • Data: 29/01/2016

  • Mostrar Resumo
  • O compósito de matriz metálica de cobre reforçada por dispersão de partículas de carbeto de tungstênio (WC) exibe alta condutividade elétrica, boa trabalhabilidade e resistência ao desgaste. Tais características fazem desse material um forte candidato para aplicações em condutores e contatos elétricos de alta potência. A resistência do compósito Cu-WC pode ser aumentada por dispersão fase dura de WC na matriz de cobre através da moagem de alta energia. Com isso, estruturas com finos grãos sólidos, homogêneas, densas e, portanto, de melhores propriedades físicas e mecânicas são produzidas quando pós compósitos de Cu-WC são preparados por moagem de alta energia e sinterizados. Neste trabalho, o efeito da moagem de alta energia na densificação e estrutura do compósito Cu-20%WC bem como nas propriedades físicas e mecânicas foram investigadas. A influência da pressão de compactação dos pós preparados por moagem e mistura mecânica na densidade e nas propriedades de condutividade elétrica e magnética também foi averiguada Um moinho planetário Pulverisatte 7 de alta energia foi utilizado para efetuar os experimentos de moagem. Pós de Cu e WC na razão de 20% em massa de WC foram colocados para moer em um recipiente com bolas de metal duro e álcool etílico. Os pós foram moídos a 400 rpm, com uma razão massa/bola de 1:4 durante 50 horas. Amostras de pós foram coletadas após 2, 10, 20, 30 e 40 horas de moagem. Corpos verdes com forma cilíndrica foram prensados a 200, 400 e 600 MPa em matriz uniaxial. Tais corpos verdes foram sinterizados a 1050 oC por 60 min. em forno resistivo sob atmosfera de uma mistura de hidrogênio e argônio. A densidade dos compactados a verde, e dos sinterizados foi calculada pelo método geométrico (massa/volume). Para observar a microestrutura dos corpos sinterizados, análises de microscopia ótica e eletrônica de varredura foram efetuadas. Análises químicas de FRX e EDS foram usadas para detectar a presença de impurezas nos pós elementares e moídos. Análise de DRX foi usada para detectar as fases presentes e medir os cristalinos dos pós. Os cristalinos das fases Cu e WC sofreram uma intensa diminuição alcançando, respectivamente, 29,6 e 45,8 nm; assim como, a magnetização diminuiu de 1,04 emu/g para 0,5694 emu/g após 50 horas de moagem. Por outro lado, a coercividade do compósito aumentou de 64,86 G para 189,325 G e a remanência aumenta de 0,0485 emu/g para 0,14935 emu/g. As medidas de condutividade elétrica, magnetização, coercividade e remanência dos corpos sinterizados mostram que tais propriedades aumentam com a pressão de compactação dos pós compósitos.


  • Mostrar Abstract
  • O compósito de matriz metálica de cobre reforçada por dispersão de partículas de carbeto de tungstênio (WC) exibe alta condutividade elétrica, boa trabalhabilidade e resistência ao desgaste. Tais características fazem desse material um forte candidato para aplicações em condutores e contatos elétricos de alta potência. A resistência do compósito Cu-WC pode ser aumentada por dispersão fase dura de WC na matriz de cobre através da moagem de alta energia. Com isso, estruturas com finos grãos sólidos, homogêneas, densas e, portanto, de melhores propriedades físicas e mecânicas são produzidas quando pós compósitos de Cu-WC são preparados por moagem de alta energia e sinterizados. Neste trabalho, o efeito da moagem de alta energia na densificação e estrutura do compósito Cu-20%WC bem como nas propriedades físicas e mecânicas foram investigadas. A influência da pressão de compactação dos pós preparados por moagem e mistura mecânica na densidade e nas propriedades de condutividade elétrica e magnética também foi averiguada Um moinho planetário Pulverisatte 7 de alta energia foi utilizado para efetuar os experimentos de moagem. Pós de Cu e WC na razão de 20% em massa de WC foram colocados para moer em um recipiente com bolas de metal duro e álcool etílico. Os pós foram moídos a 400 rpm, com uma razão massa/bola de 1:4 durante 50 horas. Amostras de pós foram coletadas após 2, 10, 20, 30 e 40 horas de moagem. Corpos verdes com forma cilíndrica foram prensados a 200, 400 e 600 MPa em matriz uniaxial. Tais corpos verdes foram sinterizados a 1050 oC por 60 min. em forno resistivo sob atmosfera de uma mistura de hidrogênio e argônio. A densidade dos compactados a verde, e dos sinterizados foi calculada pelo método geométrico (massa/volume). Para observar a microestrutura dos corpos sinterizados, análises de microscopia ótica e eletrônica de varredura foram efetuadas. Análises químicas de FRX e EDS foram usadas para detectar a presença de impurezas nos pós elementares e moídos. Análise de DRX foi usada para detectar as fases presentes e medir os cristalinos dos pós. Os cristalinos das fases Cu e WC sofreram uma intensa diminuição alcançando, respectivamente, 29,6 e 45,8 nm; assim como, a magnetização diminuiu de 1,04 emu/g para 0,5694 emu/g após 50 horas de moagem. Por outro lado, a coercividade do compósito aumentou de 64,86 G para 189,325 G e a remanência aumenta de 0,0485 emu/g para 0,14935 emu/g. As medidas de condutividade elétrica, magnetização, coercividade e remanência dos corpos sinterizados mostram que tais propriedades aumentam com a pressão de compactação dos pós compósitos.

3
  • ANAXMANDRO PEREIRA DA SILVA
  • CARACTERIZAÇÃO MICROESTRUTURAL E FISICO-QUÍMICA DA FIBRA DE CALOTROPIS PROCERA COM POTENCIAL APLICAÇÃO NA REMOÇÃO DE HIDROCARBONETOS EM MEIO SALINO

  • Orientador : RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CÁTIA GUARACIARA FERNANDES TEIXEIRA ROSSI
  • JOSE HERIBERTO OLIVEIRA DO NASCIMENTO
  • KESIA KARINA DE OLIVEIRA SOUTO SILVA
  • RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • Data: 29/01/2016

  • Mostrar Resumo
  • Acidentes ambientais envolvendo derramamento de óleo e seus derivados em meios hídricos e solo são comuns e preocupantes, comprometendo a qualidade do meio ambiente. Uma forma econômica e eficiente de remediar estes derramamentos de óleo é o emprego do método de sorção utilizando fibras naturais ou biomassa. O objetivo deste trabalho foi de investigar a capacidade sorvente da fibra de Calotropis Procera para remoção de petróleo em meio salino através de sua caracterização microestrutural. As análises realizadas na fibra foram: MEV, DRX, FRX, FTIR, densidade da fibra, ângulo de contato e TG/DSC. O petróleo foi classificado em seu grau API, viscosidade e densidade. Foram realizados ensaios de adsorção em sistema dinâmico nos tempos de 30 e 60 segundos e 100RPM. Os efluentes gerados foram caracterizados pelo teor de óleos e graxas. Os resultados obtidos através das análises de caracterização da fibra evidenciaram suas propriedades hidrofóbica, oleofílica, baixa cristalinidade, baixa densidade confirmando sua característica de flutuabilidade, e a presença de compostos orgânicos caracterizando sua origem natural e biodegradável. A estabilidade térmica da fibra se mantém até a temperatura aproximada de 230ºC, ocorrendo perda de massa significativa de 50% na temperatura de 330ºC. O petróleo possui seu grau API 33º, viscosidade de 0,0139 Pas (T=40°C) e densidade de 0,68 g/cm3 (T=15,55ºC). O melhor ensaio de adsorção foi no tempo de 60 segundos, obtendo o valor médio de TOG menor que 20 mg/L, atendendo as exigências da resolução nº 430/2011-CONAMA. A fibra Calotropis Procera apresentou capacidade de sorção de hidrocarbonetos, mostrando sua viabilidade no tratamento de efluentes da indústria petrolífera em meio salino, contribuindo para a preservação ambiental.


  • Mostrar Abstract
  • Acidentes ambientais envolvendo derramamento de óleo e seus derivados em meios hídricos e solo são comuns e preocupantes, comprometendo a qualidade do meio ambiente. Uma forma econômica e eficiente de remediar estes derramamentos de óleo é o emprego do método de sorção utilizando fibras naturais ou biomassa. O objetivo deste trabalho foi de investigar a capacidade sorvente da fibra de Calotropis Procera para remoção de petróleo em meio salino através de sua caracterização microestrutural. As análises realizadas na fibra foram: MEV, DRX, FRX, FTIR, densidade da fibra, ângulo de contato e TG/DSC. O petróleo foi classificado em seu grau API, viscosidade e densidade. Foram realizados ensaios de adsorção em sistema dinâmico nos tempos de 30 e 60 segundos e 100RPM. Os efluentes gerados foram caracterizados pelo teor de óleos e graxas. Os resultados obtidos através das análises de caracterização da fibra evidenciaram suas propriedades hidrofóbica, oleofílica, baixa cristalinidade, baixa densidade confirmando sua característica de flutuabilidade, e a presença de compostos orgânicos caracterizando sua origem natural e biodegradável. A estabilidade térmica da fibra se mantém até a temperatura aproximada de 230ºC, ocorrendo perda de massa significativa de 50% na temperatura de 330ºC. O petróleo possui seu grau API 33º, viscosidade de 0,0139 Pas (T=40°C) e densidade de 0,68 g/cm3 (T=15,55ºC). O melhor ensaio de adsorção foi no tempo de 60 segundos, obtendo o valor médio de TOG menor que 20 mg/L, atendendo as exigências da resolução nº 430/2011-CONAMA. A fibra Calotropis Procera apresentou capacidade de sorção de hidrocarbonetos, mostrando sua viabilidade no tratamento de efluentes da indústria petrolífera em meio salino, contribuindo para a preservação ambiental.

4
  • RAMÓN VICTOR ALVES RAMALHO
  • FORMULAÇÃO DE PASTA DE CIMENTO FLEXÍVEL UTILIZANDO PLANEJAMENTO EXPERIMENTAL

  • Orientador : SALETE MARTINS ALVES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JENNYS LOURDES MENESES BARILLAS
  • JÚLIO CÉZAR DE OLIVEIRA FREITAS
  • RODRIGO CÉSAR SANTIAGO
  • SALETE MARTINS ALVES
  • Data: 12/02/2016

  • Mostrar Resumo
  • A injeção de vapor é um método de recuperação de petróleo realizado injetando vapor diretamente no poço até o reservatório. O vapor provoca a dilatação do revestimento, que após a redução na temperatura tende a voltar às dimensões iniciais, provocando a formação de trincas no cimento e perda de isolamento hidráulico. Neste contexto, o Látex do tipo SBR é utilizado para melhorar a flexibilidade da matriz do cimento reduzindo as falhas por fadiga.  Para evitar estas falhas, os parâmetros de resistência mecânica devem ser rigorosamente ajustados às condições do poço. Para o estado fresco, as pastas de cimento devem permanecer fluidas e homogêneas, durante o bombeio, para que seu deslocamento não comprometa a janela operacional do poço. Este trabalho tem como objetivo estudar o comportamento mecânico de sistemas de pasta de cimento Portland, aditivadas com Látex SBR, para cimentação de poços de petróleo sujeitos à injeção de vapor. Através do planejamento fatorial composto central foi estudado o comportamento da resistência à compressão API variando a densidade da pasta entre 1,75g/cm³ (14,6 lb/Gal) e 1,89 g/cm³ (15,8lb/Gal), o tempo de cura entre 4 dias e 28 dias e concentração de Látex SBR entre 0 L/m³ e 534,722 L/m³ (0 gpc e 4 gpc). Os resultados apontam que o com o aumento da concentração do látex SBR, dentro os intervalos determinados, ocorreu uma diminuição significativa da resistência à compressão pelo aumento da capacidade de deformação elástica da pasta. A partir dos resultados obtidos é possível determinar melhores condições de formulação de pastas aplicáveis em operações de cimentação de poço de petróleo sujeito à injeção de vapor.


  • Mostrar Abstract
  • A injeção de vapor é um método de recuperação de petróleo realizado injetando vapor diretamente no poço até o reservatório. O vapor provoca a dilatação do revestimento, que após a redução na temperatura tende a voltar às dimensões iniciais, provocando a formação de trincas no cimento e perda de isolamento hidráulico. Neste contexto, o Látex do tipo SBR é utilizado para melhorar a flexibilidade da matriz do cimento reduzindo as falhas por fadiga.  Para evitar estas falhas, os parâmetros de resistência mecânica devem ser rigorosamente ajustados às condições do poço. Para o estado fresco, as pastas de cimento devem permanecer fluidas e homogêneas, durante o bombeio, para que seu deslocamento não comprometa a janela operacional do poço. Este trabalho tem como objetivo estudar o comportamento mecânico de sistemas de pasta de cimento Portland, aditivadas com Látex SBR, para cimentação de poços de petróleo sujeitos à injeção de vapor. Através do planejamento fatorial composto central foi estudado o comportamento da resistência à compressão API variando a densidade da pasta entre 1,75g/cm³ (14,6 lb/Gal) e 1,89 g/cm³ (15,8lb/Gal), o tempo de cura entre 4 dias e 28 dias e concentração de Látex SBR entre 0 L/m³ e 534,722 L/m³ (0 gpc e 4 gpc). Os resultados apontam que o com o aumento da concentração do látex SBR, dentro os intervalos determinados, ocorreu uma diminuição significativa da resistência à compressão pelo aumento da capacidade de deformação elástica da pasta. A partir dos resultados obtidos é possível determinar melhores condições de formulação de pastas aplicáveis em operações de cimentação de poço de petróleo sujeito à injeção de vapor.

5
  • LUIZ PAULO DE OLIVEIRA QUEIROZ
  • ESTUDO DA REDUÇÃO DE ARRASTO INDUZIDO POR POLÍMEROS EM ESCOAMENTOS INTERNOS TURBULENTOS EM DUTOS

  • Orientador : JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • KLEIBER LIMA DE BESSA
  • LUÍS MORÃO CABRAL FERRO
  • Data: 16/02/2016

  • Mostrar Resumo
  • Escoamentos turbulentos e laminares são encontrados, frequentemente, em diversas aplicações de engenharia, como em compressores e bombas e ao redor de carros, aviões e navios. O atrito superficial, grande responsável pelas perdas energéticas, é consideravelmente maiores no tipo de escoamento turbulento do que em escoamentos laminares. Seu estudo é bastante desafiador, devido a sua natureza complexa. A principal justificativa para este estudo baseia-se na otimização dos recursos energéticos, por motivos econômicos principalmente, através do estudo da redução de arrasto induzido por polímeros. Neste trabalho, é estudada a redução de arrasto por indução de polímeros a partir da utilização de uma bancada experimental situada no laboratório de mecânica dos fluidos da UFRN. A bancada experimental foi construída e calibrada exclusivamente para este trabalho. Foram utilizados como aditivos poliméricos o Polietileno glicol 4000, o Polyox WSR N60K, Polyox WSR 301 e o Polyox WSR 205. A redução de arrasto induzida por polímeros é investigada a partir da análise de um escoamento, tal análise parte do princípio da medição de pressão em dois pontos do escoamento e culmina no cálculo da perda de carga e do fator de atrito, o que possibilita analisar a influência da adição de polímeros na redução do arrasto em escoamentos sejam eles laminares ou turbulentos. Não foi observado redução de arrasto no polietileno glicol 4000 na concentração analisada. O Polyox WSR N60K, o Polyox WSR 301 e o Polyox WSR 205 apresentaram redução de arrasto com destaque para o Polyox WSR 301 que apresentou maior redução dentre dos polímeros estudados, o que conclui-se que o Polyox WSR 301 é mais eficiente para promover a redução de arrasto em tubos rígidos.


  • Mostrar Abstract
  • Escoamentos turbulentos e laminares são encontrados, frequentemente, em diversas aplicações de engenharia, como em compressores e bombas e ao redor de carros, aviões e navios. O atrito superficial, grande responsável pelas perdas energéticas, é consideravelmente maiores no tipo de escoamento turbulento do que em escoamentos laminares. Seu estudo é bastante desafiador, devido a sua natureza complexa. A principal justificativa para este estudo baseia-se na otimização dos recursos energéticos, por motivos econômicos principalmente, através do estudo da redução de arrasto induzido por polímeros. Neste trabalho, é estudada a redução de arrasto por indução de polímeros a partir da utilização de uma bancada experimental situada no laboratório de mecânica dos fluidos da UFRN. A bancada experimental foi construída e calibrada exclusivamente para este trabalho. Foram utilizados como aditivos poliméricos o Polietileno glicol 4000, o Polyox WSR N60K, Polyox WSR 301 e o Polyox WSR 205. A redução de arrasto induzida por polímeros é investigada a partir da análise de um escoamento, tal análise parte do princípio da medição de pressão em dois pontos do escoamento e culmina no cálculo da perda de carga e do fator de atrito, o que possibilita analisar a influência da adição de polímeros na redução do arrasto em escoamentos sejam eles laminares ou turbulentos. Não foi observado redução de arrasto no polietileno glicol 4000 na concentração analisada. O Polyox WSR N60K, o Polyox WSR 301 e o Polyox WSR 205 apresentaram redução de arrasto com destaque para o Polyox WSR 301 que apresentou maior redução dentre dos polímeros estudados, o que conclui-se que o Polyox WSR 301 é mais eficiente para promover a redução de arrasto em tubos rígidos.

6
  • GRACILENE DOS SANTOS AQUINO PONTES
  • TRIBOQUÍMICA: INTERAÇÃO DE INSERTOS METÁLICOS ROSCADOS METAL- OSSO MAXILAR

  • Orientador : JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MARCOS SILVA DE AQUINO
  • JULIANA RICARDO DE SOUZA
  • ROBERTO SILVA DE SOUZA
  • Data: 26/02/2016

  • Mostrar Resumo
  • Implantes dentários são suportes ou estruturas de materiais biocompatíveis posicionados cirurgicamente no osso maxilar, abaixo da gengiva, para substituir raízes dentárias, assegurando estruturalmente dentes artificiais após a perda da dentição. Desenvolveu-se um método de ensaio, em laboratório, para analisar a resposta mecânica de um parafuso metálico implantado em um osso maxilar inanimado de um porco de cerca de doze meses de idade e imerso em um fluido com três condições de pH: ácido, básico e neutro. Uma solicitação mecânica de contato circunferencial cíclico para simular um processo mastigatório unidirecional foi utilizada para investigar a estabilidade dimensional da união parafuso-osso em função do número de ciclos sob carga. Após os ensaios com a presença de solução ácida, básica ou neutra, analisou-se a estrutura porosa do osso maxilar suíno bem como da cabeça do parafuso submetida ao contato metal-metal através de MEV e microanálise por EDS. Os resultados das solicitações triboquímicas da união parafuso-osso evidenciaram, na cabeça do parafuso, a ocorrência de desgaste abrasivo com formação de proa com presença de debris e, no osso, dano por fratura frágil com a presença de microtrincas em meio à sua porosidade intrínseca. As taxas de desgaste por perda mássica do parafuso desatarraxado após cada ensaio demonstraram surpreendentemente serem menores quando resultantes dos ensaios com solução ácida e básica, enquanto foram maiores as taxas de desgaste dos parafusos ensaiados em meio a uma solução neutra. O contato aqueceu em uma faixa que variou entre 0,50C até 16,50C acima da temperatura ambiente. Assim, atribuiu-se à ação ácida do fluido aquecido pelo atrito entre os contatos sobre o parafuso metálico a formação de uma nanocamada passivada, responsável pelo menor desgaste medido. A velocidade de vibração global foi maior durante o running in, até 104 ciclos, do que no regime permanente de ensaios, entre 104 e 105 ciclos, quando o contato já se configurara como conforme. O NPS[dB], nível de pressão sonora seguiu esta tendência. O pH do fluido continuou ácido antes e após os ensaios, embora haja migrado de 2, no início, para 4, no final. Os demais permaneceram invariáveis.


  • Mostrar Abstract
  • .

7
  • OTO EMERSON DE ALBUQUERQUE
  • UMA INTERFACE PARA O CONTROLE DE ROBÔS MÓVEIS POR INTERMÉDIO DE GESTOS

  • Orientador : WALLACE MOREIRA BESSA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANGELO RONCALLI OLIVEIRA GUERRA
  • CARLOS MAGNO DE LIMA
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 27/04/2016

  • Mostrar Resumo
  • Esse trabalho tem como objetivo o estudo de técnicas de visão computacional para o reconhecimento de gestos humanos, bem como sua aplicação ao controle de robôs móveis. São analisados os desafios e propostas algumas soluções para o desenvolvimento de uma interface simples, a qual permita o reconhecimento e a interpretação dos gestos gerados pela mão humana, no intuito de controlar os movimentos de um robô. Neste contexto, foi desenvolvido um programa em C++ para captar as imagens geradas por uma câmera de alta definição e, a partir da informação extraída das imagens, definir qual movimento seria realizado pelo robô. Para auxiliar a tarefa de reconhecimento e processamento da imagem captada foram utilizadas funções da biblioteca OpenCV. Os resultados obtidos com a interface desenvolvida confirmam e demonstram a viabilidade de aplicação desta tecnologia.


  • Mostrar Abstract
  • Esse trabalho tem como objetivo o estudo de técnicas de visão computacional para o reconhecimento de gestos humanos, bem como sua aplicação ao controle de robôs móveis. São analisados os desafios e propostas algumas soluções para o desenvolvimento de uma interface simples, a qual permita o reconhecimento e a interpretação dos gestos gerados pela mão humana, no intuito de controlar os movimentos de um robô. Neste contexto, foi desenvolvido um programa em C++ para captar as imagens geradas por uma câmera de alta definição e, a partir da informação extraída das imagens, definir qual movimento seria realizado pelo robô. Para auxiliar a tarefa de reconhecimento e processamento da imagem captada foram utilizadas funções da biblioteca OpenCV. Os resultados obtidos com a interface desenvolvida confirmam e demonstram a viabilidade de aplicação desta tecnologia.

8
  • JOÃO ANDRADE LOPES DE SOUSA
  • TRIBOLOGIA DE UM INSERTO METAL-OSSO MAXILAR

  • Orientador : JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MARCOS SILVA DE AQUINO
  • MOISES VIEIRA DE MELO
  • JULIANA RICARDO DE SOUZA
  • ROBERTO SILVA DE SOUZA
  • Data: 02/05/2016

  • Mostrar Resumo
  • O número de implantes e a preferência dos mesmos em relação às próteses vêm crescendo a cada ano no Brasil, assim como os profissionais habilitados para tal procedimento. Com isso, é necessário que haja estudos sistemáticos sobre a dinâmica que ocorre entre o par osso-metal no sistema. Utilizou-se osso suíno para a confecção dos corpos-de-prova devido ao fácil acesso ao material. Ensaiou-se e submeteu-se em laboratório o sistema a esforços de flexo-torção, quantificando-se o "backlash" (folga) após 10^5 ciclos. Investigou-se também danos na estrutura óssea devido às solicitações mecânicas cíclicas aplicadas. Também se avaliou microscopicamente o conjunto parafuso-porca. Este estudo possibilitou identificar que a temperatura registrada durante a maioria dos ensaios manteve-se numa faixa entre 20 e 30°C, a aceleração de vibração global e a pressão sonora demonstram que até 10^4 ciclos o contato entre porca calota e parafuso da haste é não conforme, com rugosidade elevada, confirmando a passagem pelo período de running in do par tribológico metal-metal, enquanto que após 10^4 ciclos há o aumento parâmetros, anteriormente citados, até o término do ensaio, passando a existir um contato conforme no período de regime permanente (steady steak). O Backlash mensurado identificou um valor máximo médio de 0,49mm. Debris, formação de proa, trincas e delaminação foram observadas no MEV do osso e da porca-calota. O par osso-metal ainda foi submetido a um ensaio de tração, obtendo-se um gráfico força versus deformação.


  • Mostrar Abstract
  • O número de implantes e a preferência dos mesmos em relação às próteses vêm crescendo a cada ano no Brasil, assim como os profissionais habilitados para tal procedimento. Com isso, é necessário que haja estudos sistemáticos sobre a dinâmica que ocorre entre o par osso-metal no sistema. Utilizou-se osso suíno para a confecção dos corpos-de-prova devido ao fácil acesso ao material. Ensaiou-se e submeteu-se em laboratório o sistema a esforços de flexo-torção, quantificando-se o "backlash" (folga) após 10^5 ciclos. Investigou-se também danos na estrutura óssea devido às solicitações mecânicas cíclicas aplicadas. Também se avaliou microscopicamente o conjunto parafuso-porca. Este estudo possibilitou identificar que a temperatura registrada durante a maioria dos ensaios manteve-se numa faixa entre 20 e 30°C, a aceleração de vibração global e a pressão sonora demonstram que até 10^4 ciclos o contato entre porca calota e parafuso da haste é não conforme, com rugosidade elevada, confirmando a passagem pelo período de running in do par tribológico metal-metal, enquanto que após 10^4 ciclos há o aumento parâmetros, anteriormente citados, até o término do ensaio, passando a existir um contato conforme no período de regime permanente (steady steak). O Backlash mensurado identificou um valor máximo médio de 0,49mm. Debris, formação de proa, trincas e delaminação foram observadas no MEV do osso e da porca-calota. O par osso-metal ainda foi submetido a um ensaio de tração, obtendo-se um gráfico força versus deformação.

9
  • ISAC BARBOSA DE ALMEIDA
  • ESTUDO E DETECÇÃO DE FALHAS EM ROLAMENTOS DE AEROGERADOR POR ANÁLISE DE VIBRAÇÃO

  • Orientador : EFRAIN PANTALEON MATAMOROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADELCI MENEZES DE OLIVEIRA
  • EFRAIN PANTALEON MATAMOROS
  • JOAO BOSCO DA SILVA
  • Data: 06/05/2016

  • Mostrar Resumo
  • Com a intensa utilização de rolamentos em diversos segmentos da indústria, há um elevado número de pausas necessárias nos processos industriais para a realização de manutenções nesses dispositivos, tendo como estudo de caso os aerogeradores. O crescimento do setor de energia eólica, incentivou a realizar uma pesquisa que auxilie a solução desse problema. Para contribuir com a manutenção preventiva foi realizado uma análise de sinais aplicando técnicas que permitem a detecção e a localização do problema a fim de evitar acidentes e prejuízos ocasionados por falhas inesperadas nos equipamentos, visto que a baixa rotação do sistema dificulta a detecção da falha. Para solucionar esse item, realizou-se a determinação de sinais padrão para os defeitos nos rolamentos, facilitando o diagnóstico de possíveis falhas. Com esse diagnóstico pode ser executada uma manutenção preventiva, identificando a falha do sistema que foram testadas, como a introdução de grãos de areia no rolamento, desgaste na pista externa do rolamento e oxidação do rolamento. Através do processamento de sinais é possível construir os gráficos desenvolvendo um mapeamento dos defeitos através de diferentes picos nas faias de frequência.


  • Mostrar Abstract
  • Com a intensa utilização de rolamentos em diversos segmentos da indústria, há um elevado número de pausas necessárias nos processos industriais para a realização de manutenções nesses dispositivos, tendo como estudo de caso os aerogeradores. O crescimento do setor de energia eólica, incentivou a realizar uma pesquisa que auxilie a solução desse problema. Para contribuir com a manutenção preventiva foi realizado uma análise de sinais aplicando técnicas que permitem a detecção e a localização do problema a fim de evitar acidentes e prejuízos ocasionados por falhas inesperadas nos equipamentos, visto que a baixa rotação do sistema dificulta a detecção da falha. Para solucionar esse item, realizou-se a determinação de sinais padrão para os defeitos nos rolamentos, facilitando o diagnóstico de possíveis falhas. Com esse diagnóstico pode ser executada uma manutenção preventiva, identificando a falha do sistema que foram testadas, como a introdução de grãos de areia no rolamento, desgaste na pista externa do rolamento e oxidação do rolamento. Através do processamento de sinais é possível construir os gráficos desenvolvendo um mapeamento dos defeitos através de diferentes picos nas faias de frequência.

10
  • VALMAR DA SILVA SEVERIANO SOBRINHO
  • AVALIAÇÃO DE PROPRIEDADES ÓPTICAS E ESPESSURA DE FILMES FINOS DE TIO2 A PARTIR DO ESPECTRO DE TRANSMITÂNCIA

  • Orientador : JOSE DANIEL DINIZ MELO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EDALMY OLIVEIRA DE ALMEIDA
  • MAURICIO ROBERTO BOMIO DELMONTE
  • RUBENS MARIBONDO DO NASCIMENTO
  • THERCIO HENRIQUE DE CARVALHO COSTA
  • Data: 12/05/2016

  • Mostrar Resumo
  • Filmes finos de TiO2 podem ser a resposta para grandes questões atuais sobre as melhores maneiras de obter energia, economizar energia e reduzir a poluição. Tais filmes têm sido aplicados com sucesso para produção de células solares; como camada em janelas inteligentes, janelas fotocrômicas e eletrocrômicas; além de possuírem propriedades fotocatalítica interessantes. Este trabalho explora a importância tecnológica e científica desse material realizando investigações a respeito dos filmes de TiO2, sua forma de deposição, técnicas de análise, detalhando formas atuais de análise óptica, buscando, de maneira inovadora, comparar tais técnicas, validar seu uso, e comparar seus resultados na busca de meios econômicos da realização de investigações a respeito de espessura, estrutura e avaliação de propriedades fotocatalíticas do material produzido. Nesse trabalho foram utilizadas, para criação de filmes finos, deposição física pelo método de magnetron sputterin. Para análise óptica e cálculo de espessura e Band Gap dos filmes será apresentado o Método do Envelope que foi originalmente proposto por Manifacier (Manifacier, Gasiot e Fillard, 1976) sendo que mais tarde Swanepoel (1983) conseguiu melhorar ainda mais a precisão desse método para encontrar propriedades ópticas dos filmes finos e sua espessura. Também será apresentado, a aplicação de equações propostas nos trabalhos de Lindgren (Lindgren et al., 2003) e a Lei de Beer-Lambert para cálculo do Coeficiente de Absorção dos filmes, outro dado importante para mais tarde determinar o gap dos mesmos, que será encontrado pelo Método Tauc. Para filmes muito finos, com poucas ou nenhuma franja de interferência se faz necessário o estudo de algum Método Computacional para determinação dos seus parâmetros ópticos e espessura. Para tanto utilizou-se o Método PUMA, um Método Computacional desenvolvido por pesquisadores da UNICAMP/USP. Os filmes depositados foram analisados por DRX, EDS, além de serem submetidos a análise óptica, MEV transversal buscando validar os métodos ópticos em termos das espessuras recuperadas, além de encontrado seus Band Gap e seus valores comparados com o esperado pela literatura confrontando tais resultados com a cristalinidade obtida para os filmes.


  • Mostrar Abstract
  • Filmes finos de TiO2 podem ser a resposta para grandes questões atuais sobre as melhores maneiras de obter energia, economizar energia e reduzir a poluição. Tais filmes têm sido aplicados com sucesso para produção de células solares; como camada em janelas inteligentes, janelas fotocrômicas e eletrocrômicas; além de possuírem propriedades fotocatalítica interessantes. Este trabalho explora a importância tecnológica e científica desse material realizando investigações a respeito dos filmes de TiO2, sua forma de deposição, técnicas de análise, detalhando formas atuais de análise óptica, buscando, de maneira inovadora, comparar tais técnicas, validar seu uso, e comparar seus resultados na busca de meios econômicos da realização de investigações a respeito de espessura, estrutura e avaliação de propriedades fotocatalíticas do material produzido. Nesse trabalho foram utilizadas, para criação de filmes finos, deposição física pelo método de magnetron sputterin. Para análise óptica e cálculo de espessura e Band Gap dos filmes será apresentado o Método do Envelope que foi originalmente proposto por Manifacier (Manifacier, Gasiot e Fillard, 1976) sendo que mais tarde Swanepoel (1983) conseguiu melhorar ainda mais a precisão desse método para encontrar propriedades ópticas dos filmes finos e sua espessura. Também será apresentado, a aplicação de equações propostas nos trabalhos de Lindgren (Lindgren et al., 2003) e a Lei de Beer-Lambert para cálculo do Coeficiente de Absorção dos filmes, outro dado importante para mais tarde determinar o gap dos mesmos, que será encontrado pelo Método Tauc. Para filmes muito finos, com poucas ou nenhuma franja de interferência se faz necessário o estudo de algum Método Computacional para determinação dos seus parâmetros ópticos e espessura. Para tanto utilizou-se o Método PUMA, um Método Computacional desenvolvido por pesquisadores da UNICAMP/USP. Os filmes depositados foram analisados por DRX, EDS, além de serem submetidos a análise óptica, MEV transversal buscando validar os métodos ópticos em termos das espessuras recuperadas, além de encontrado seus Band Gap e seus valores comparados com o esperado pela literatura confrontando tais resultados com a cristalinidade obtida para os filmes.

11
  • JOSÉ LEONALDO DE SOUZA
  • EFEITO DA MOAGEM DE ALTA ENERGIA NA DENSIFICAÇÃO E MICROESTRUTURA DO COMPÓSITO Al2O3-Co DE MATRIZ CERÂMICA

  • Orientador : FRANCINE ALVES DA COSTA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ARIADNE DE SOUZA SILVA
  • FRANCINE ALVES DA COSTA
  • OSCAR OLIMPIO DE ARAÚJO FILHO
  • Data: 30/05/2016

  • Mostrar Resumo
  • Os materiais cerâmicos apresentam caracteristicas relevantes para aplicação como ferramenta de corte, dentre estas podemos destacar a alta dureza, o alto ponto de fusão, a boa resistência ao desgaste e a estabilidade química. A alumina (Al2O3) é um exemplo de cerâmica que apresenta boas propriedades, sendo as estruturais as mais amplamente utilizadas. No entanto, a utilização da alumina monofásica é limitada pela baixa ou a falta de tenacidade bem como pela baixa resistência mecânica, resistência à fratura e resistência ao choque térmico e a sua alta fragilidade. No intuito de fornecer tenacidade mantendo elevadas propriedades mecânicas, alguns metais (Fe, Co, Ni, Cu) têm sido usados na tentativa de se produzir um material compósito com tais características. Neste trabalho, os efeitos da moagem de alta energia e da fração de Co na densificação e microestrutura, assim como, nas propriedades mecânicas do compósito Al2O3-Co foram investigados. Para isto, um moinho planetário Pulverisantte 7 de alta energia foi usado na preparação dos pós compósitos. Pós comerciais de Al2O3 e Co, na razão de 5 e 20 % em massa de Co foram colocados no moinho com ciclohexano e os corpos de moagem. A relação em massa de pó para bolas usada foi de 1:5 e os pós foram moídos por até 50 horas. Durante a moagem, amostras de pós foram coletadas após 2, 10, 15, 20, 30 e 40 horas. Corpos verdes com formas cilíndricas foram prensados em uma matriz cilíndrica de 5 mm de diâmetro sob uma pressão de 50 MPa. Estearato de zinco foi usado como lubrificante durante a prensagem dos pós. Os corpos verdes foram sinterizados em um forno resistivo a 1200, 1300 e 1350°C por 60 minutos sob uma atmosfera de argônio. A taxa de aquecimento usada foi de 10°C/min. A análise dilatométrica foi usada para se observar o comportamento de contração do compósito. Tanto os pós como os corpos verdes foram caracterizados por DRX, TG/DSC, AG, MEV, EDS. A densidade dos corpos verdes e sinterizados foi medida usando o método geométrico (massa/volume).


  • Mostrar Abstract
  • .

12
  • RODOLFO ALBUQUERQUE BUARQUE DE ASSUNÇÃO
  • INFLUÊNCIA DA MOAGEM DE ALTA ENERGIA E DO PRECURSOR HEPMOLIBDATO DE AMÔNIA NA DENSIDADE E MICROESTRUTURA DO COMPÓSITO Mo-25%Cu

  • Orientador : FRANCINE ALVES DA COSTA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANGELUS GIUSEPPE PEREIRA DA SILVA
  • CLODOMIRO ALVES JUNIOR
  • FRANCINE ALVES DA COSTA
  • UILAME UMBELINO GOMES
  • Data: 30/06/2016

  • Mostrar Resumo
  • O compósito Mo-Cu é muito usado como material para contatos elétricos e dissipadores de calor devido às excelentes propriedades do cobre de condutividade térmica e elétrica e boa trabalhabilidade, aliada à alta resistência a solda e erosão por arco elétrico do molibdênio. No primeiro caso, formas bastante simples são exigidas e a infiltração de um esqueleto de molibdênio pré-sinterizado com cobre líquido é a técnica de consolidação normalmente utilizada. Diferentemente, geometrias mais complexas e densidades iguais ou próximas da teórica são necessárias para aplicação como dissipadores de calor. A metalurgia do pó através das técnicas de preparação de pós, compactação ou moldagem de pó por injeção e sinterização é uma rota bastante viável para produção desses componentes. Entretanto, a baixa solubilidade entre cobre e molibdênio dificulta a obtenção de densidade igual ou próxima da densidade teórica. A moagem de alta energia é conhecida pela sua habilidade de produção de pós com fases nanocristalinas e amorfas, bem como por promover a formação ou elevação de solução sólida. Este trabalho investiga a obtenção do compósito Mo-25%Cu preparado por moagem de alta energia e mistura mecânica dos pós de cobre e heptamolibdato de amônio (HMA) de fórmula química (NH_4 )6Mo7O_2 4 .4H_2 O, decomposto e reduzido por H2, antes e durante a sinterização, evidenciando duas rotas de fabricação diferentes para o material. A influência da pressão de compactação na densificação e microestrutura do compósito Mo-25%Cu também foi investigada. Para isto, os pós moídos por 50 horas foram prensados a 200, 400 e 600 MPa. Para se entender o efeito da temperatura na densidade e microestrutura do compósito Mo-25%Cu, amostras foram sinterizadas a 1000, 1100 e 1200 oC. Os corpos prensados a 200 e 400 MPa e sinterizados a 1200 oC alcançaram a maior densidade entre as amostras produzidas, no valor de 94±0,4 % da densidade teórica. Porém, aqueles que foram decompostos e reduzidos durante a sinterização apresentaram trincas de fabricação. Já os corpos sinterizados a 1100 oC atingiram o maior valor de microdureza (571,7±78,82 HV), apesar de uma baixa densidade em relação a teórica (79,17±1,78%).


  • Mostrar Abstract
  • .

13
  • MÁRIO CÉSAR DE OLIVEIRA SPINELLI
  • FABRICAÇÃO E ESTUDO DE UM FORNO SOLAR TIPO CAIXA COM CAPACIDADE SIMULTÂNEA DE ASSAMENTO DE VÁRIOS ALIMENTOS

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MARCOS SILVA DE AQUINO
  • MARIA KALIONARA DE FREITAS MOTA
  • MOISES VIEIRA DE MELO
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 22/07/2016

  • Mostrar Resumo
  • Apresenta-se um forno solar fabricado a partir de placas de MDF destinado ao assamento de alimentos, tais como pizzas, bolos, pães, hambúrgueres e outros. Foram apresentados os processos de fabricação e montagem do forno proposto que apresenta baixo custo de fabricação. A principal característica do forno proposto é a capacidade de assar vários alimentos simultaneamente. Foram realizados testes para o assamento de vários alimentos, com variadas cargas. Em um desses testes foi produzido o assamento de oito bolos em apenas oitenta minutos e seus resultados comparados com os vários tipos de fornos solares já existentes mostrados pela literatura especializada. Os resultados dos testes de assamento demonstraram a viabilidade de utilização do forno solar estudado e sua competitividade em relação aos fornos solares fabricados e testados no Brasil e no mundo, em função de sua a capacidade de assar uma carga significativa de alimentos. Foram analisadas a viabilidade térmica, onde foram alcançadas temperaturas máximas de 140,5ºC, e econômica de tal forno, que pode proporcionar a socialização do uso da energia solar por comunidades carentes, podendo se tornar uma fonte de geração de emprego e renda. O forno solar proposto foi testado para produzir o assamento de pizzas, bolos, pães, empanados, queijos, acarajés, carne, linguiça e quibes.


  • Mostrar Abstract
  • .

14
  • DENIS ALEXANDRE DE RUBIM COSTA NEGÓCIO
  • ANÁLISE DO MÉTODO DOS PACOTES DE ENERGIA MULTI-ESPECTRAIS: DETERMINAÇÃO DO NÚMERO DE SUB-PACOTES PARA A MINIMIZAÇÃO DO TEMPO COMPUTACIONAL

  • Orientador : ANDRE JESUS SOARES MAURENTE
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANDRE JESUS SOARES MAURENTE
  • ROGÉRIO BRITTES DA SILVA
  • SANDI ITAMAR SCHAFER DE SOUZA
  • Data: 23/07/2016

  • Mostrar Resumo
  • Sistemas de combustão são comuns na engenharia mecânica, e a radiação é um importante modo de transferência de calor nestes sistemas. Portanto, a simulação da troca de calor por radiação é bastante útil na concepção de equipamentos de combustão e otimização de processos de combustão. Entre os métodos computacionais usados para solucionar a transferência de calor por radiação, o método de Monte Carlo é preciso e pode facilmente lidar com problemas que envolvem geometria complexa, espalhamento anisotrópico e dependência espectral das propriedades radiativas. Contudo, o método de Monte Carlo é computacionalmente dispendioso. Além disso, considerar com precisão as propriedades espectrais de emissão/absorção do meio também é altamente demorado. Então, reduzir o tempo computacional no Monte Carlo que leva em conta com precisão a dependência do coeficiente de absorção com o comprimento de onda é altamente desejável. O método dos pacotes de energia multi-espectrais (MSB) é um método que reduz o tempo computacional associado às simulações em Monte Carlo de um meio dependente das propriedades espectrais. Nesta pesquisa é proposta e aplicada uma metodologia para uma avaliação precisa do MSB aplicado em conjunto com o modelo espectral da soma-ponderada-de-gases-cinzas baseado nas linhas espectrais para a solução da transferência de calor por radiação em um meio composto por vapor d’água e espécies não-participantes. Os resultados preliminares mostram que a metodologia proposta é capaz de fornecer resultados precisos, que permitem realizar uma análise mais conclusiva sobre o MSB em comparação com os resultados anteriormente apresentados na literatura (Maurente e França (2015)). A metodologia proposta será aplicada para avaliar o MSB para 30 casos diferentes de meios compostos por vapor d’água e espécies não participantes.


  • Mostrar Abstract
  • .

15
  • FRANKLIN KAIC DUTRA PEREIRA
  • AVALIAÇÃO DA AÇÃO CORROSIVA DE DIFERENTES BIODIESEIS SOBRE O AÇO AISI 316

  • Orientador : SALETE MARTINS ALVES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOANA MARIA DE FARIAS BARROS
  • PAULO SÉRGIO GOMES DA SILVA
  • SALETE MARTINS ALVES
  • TATIANA DE CAMPOS BICUDO
  • Data: 26/07/2016

  • Mostrar Resumo
  • O biodiesel e o diesel são substâncias orgânicas e corrosivas, que podem atacar tanques de combustíveis metálicos, hastes de conexão, sistemas de tubulações, aço de transporte e armazenamento, dentre outros constituintes metálicos. Atualmente, metais e aços, a exemplo do aço AISI 316, estão sendo cada vez mais usados em tanques de transporte e armazenamento de biocombustíveis. Com tais pressupostos, o objetivo do trabalho foi avaliar e comparar a ação corrosiva de diferentes biodieseis sobre o aço AISI 316. A metodologia consistiu na análise fisico-química dos óleos de soja, girassol e mamona. Os biodeiseis foram sintetizados através da reação de transesterificação pelas rotas metílica e etílica, fazendo uso do NaOH como catalisador. Os biocombustíveis foram caracterizados seguindo as normas da American Society of Testing Materials (ASTM), Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR). Avaliou-se também o B7, disponível comercialmente. As estabilidades térmicas foram avaliadas via Termogravimetria (TG, DTG e DTA) e Calorimetria Exploratória Diferencial Dinâmica (DSC). O ensaio de corrosão consistiu em teste de imersão do aço em estudo, em diferentes horas. Foram utilizadas as medidas de Polarização Potenciodinâmica Linear (PPL) e Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIE), para a avaliação eletroquímica de corrosão. Posteriormente, o aço foi analisado através de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), acoplado ao Espectrômetro de Energia Dispersiva de Raios X (EDS), e foi realizado análise química via Fluorescência de Raio X (FRX). Os resultados comprovaram que os biodieseis estão conforme as normas específicas da Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP). Os conjuntos das técnicas indicaram que houve perda de massa e a análise da superfície evidenciou corrosão localizada por pites. Com as curvas de polarização e impedância eletroquímica, observou-se que todos os biocombustíveis são agentes corrosivos, portanto, redutores. O B7 é o fluído que mais corrói os corpos de prova, que por possuírem uma nucleação de óxido, formam a passivação metálica após serem atacados pelos biocombustíveis. Por meio do FRX, observou-se que os biocombustíveis foram contaminados por metais de transição, quando expostos ao aço, ocasionando formação de radicais livres, que induzem a auto-oxidação, por sua vez formando hidroperóxidos, o que se confirmou pelas mudanças nas vibrações dos espectros do FTIR. O tratamento estatístico comprovou que o modelo é aceitável e confiável, pois a análise de ruídos está próxima à linha padrão. O Modelo de Superfície de Resposta (MSR) indicou que o tempo de imersão é o fator que mais influencia na taxa de corrosão nos biodieseis sintetizados pela rota metílica, enquanto o índice de acidez é o que mais influencia nos ésteres etílicos.


  • Mostrar Abstract
  • .

16
  • EDINESIO JALES DA SILVA
  • FABRICAÇÃO E ESTUDO DE UM SISTEMA DE AQUECIMENTO DE ÁGUA UTILIZANDO COLETOR SOLAR DE GRADE ABSORVEDORA FORMADA COM TUBOS PVC NA CONFIGURAÇÃO SÉRIE-PARALELO

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MARCELO DE SOUZA MARQUES
  • MARCOS SILVA DE AQUINO
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 29/07/2016

  • Mostrar Resumo
  • Foi estudado um sistema solar de aquecimento de água para banho composto por um coletor solar com tubos absorvedores de PVC e reservatório térmico fabricado a partir de um tambor de polietileno de 200 litros. Os tubos absorvedores foram unidos por conexões em T e joelhos de PVC, e a configuração da grade absorvedora formada foi em série/paralelo, para proporcionar uma maior capacidade de aquecimento, aumentando-se a temperatura da água circulante. O reservatório térmico constituído do tambor de polietileno foi revestido por chapas de aço galvanizado e entre as duas superfícies foram aplicadas espuma de poliuretano, um material de excelente capacidade de isolamento térmico. O sistema de aquecimento proposto tinha como principais características o baixo custo e simples processos de fabricação e montagem. Serão apresentados os processos de fabricação e montagem do coletor e do reservatório térmico alternativo, e resultados de testes que demonstrarão a viabilidade do sistema de aquecimento proposto para promover o aquecimento de água para banho para uma família de quatro pessoas. Demonstrou-se que o coletor solar proposto teve capacidade de promover o aquecimento da massa de água do RTA a uma temperatura média de 50°C, em um único dia de aquecimento, temperatura muito acima da temperatura ideal de banho e que o sistema de aquecimento tinha autonomia de quatro banhos para um único dia de teste. A perda térmica do coletor solar estudado esteve muito acima da relativa aos coletores solares convencionais de mercado, mas não inviabilizou a utilização do coletor solar proposto para utilizações residenciais. O coletor solar de grade mista apresentou custo de fabricação correspondente a 50% do relativo a um coletor solar convencional de mercado e o reservatório térmico alternativo apresentou perda térmica comparável à de reservatórios convencionais de mercado, com custo de fabricação 70% menor.


  • Mostrar Abstract
  • .

17
  • ISABEL CAVALCANTI CABRAL
  • CARACTERIZAÇÃO DE COMPÓSITO COM POLIETILENO DE ALTA DENSIDADE RECICLADO E PÓ DA CASCA DA SEMENTE DA PLANTA Clitoria fairchildiana (SOMBREIRO)

  • Orientador : JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALINE CRISTINA MENDES DE FARIAS
  • JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 01/08/2016

  • Mostrar Resumo
  • Atualmente vem crescendo a necessidade de aproveitamento dos resíduos gerados pela população, como forma de criar materiais alternativos e de baixo custo, contribuindo assim para preservação do meio ambiente e aproveitamento dos recursos naturais. A fabricação de compósitos reforçados com fibras vegetais e matriz polimérica, tem sido uma alternativa para as indústrias que buscam o aproveitamento de resíduos. O objetivo do presente trabalho foi desenvolver um compósito polimérico com rejeito de polietileno como matriz e na carga foi utilizado o pó da casca da semente da planta Sombreiro (Clitoria fairchildiana), nas proporções de 2,5% e 5% de carga, visto que acima dessa porcentagem seu processamento foi dificultado. As misturas polímero/carga foram produzidas através de uma extrusora, e em seguida os corpos de prova foram moldados por injeção. Para caracterizar o compósito foram realizadas análises térmicas, medida do índice de fluidez, determinação da densidade, ensaio de dureza Shore D, resistência à tração, resistência ao impacto Izod, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e absorção de água. Para os resultados reológicos, a viscosidade do compósito PE_rec A diminuiu, já o PE_rec B aumentou. A massa especifica se manteve constante para todas as amostras e concentrações. Como esperado a dureza do compósito foi proporcional ao percentual de carga que foi acrescentado, já na resistência máxima a tração o compósito PE_rec A obteve um valor 2,3% menor comparado ao PE_rec Puro, o ensaio de impacto Izod mostrou que o compósito PE_rec A apresentou 444,30 J/m de energia absorvida durante o ensaio, valor bastante superior aos outros dois compósitos. Na análise por MEV foram observados a presença de vazios na microestrutura do material e a falta de adesão matriz/carga em algumas regiões do compósito polimérico. O ensaio de absorção de água mostrou que para as duas concentrações de carga natural o pó se mostrou não muito hidrofílico, ou seja, não absorvendo muita água, pois a variação em peso do compósito para cada medição não foi nem de 1%. Com isso os resultados obtidos mostraram que o Polietileno reciclado pode ser processado novamente e o acréscimo de carga ao compósito promoveu um ganho de economia de material sintético.


  • Mostrar Abstract
  • .

18
  • OTO LIMA DE ALBUQUERQUE NETO
  • OBTENÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DO ÓLEO DA OITICICA (Licania rígida) PARA USO COMO BIOLUBRIFICANTE

  • Orientador : JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MOISES VIEIRA DE MELO
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 02/08/2016

  • Mostrar Resumo
  • Os óleos lubrificantes geralmente são produzidos a partir de fontes não renováveis, como por exemplo o petróleo. Estes lubrificantes possuem aditivos para que suas propriedades sejam melhoradas e adequadas para aplicações específicas o que eleva o custo de produção além do elevado poder de degradação ambiental devido ao seu descarte incorreto. Como forma de reduzir os impactos ambientais e elevado custo de produção dos óleos lubrificantes, foram desenvolvidos estudos voltados para os biolubrificantes originados de oleaginosas que possuem grande potencial de produção no território brasileiro, além da redução do impacto ambiental por ser um óleo biodegradável. A lubrificação apresenta uma grande importância para o setor industrial, pois contribui para o aumento do ciclo de vida dos componentes mecânicos de equipamentos de médio e grande porte reduzindo o desgaste excessivo entre peças com movimento relativo entre si e a refrigeração dos componentes. O óleo vegetal produzido a partir do fruto da planta oiticica (Licania rígida) da familia Chrysobalanaceae, encontrada nas vegetações da caatinga, surge como alternativa para uso como biolubrificante devido ao seu baixo custo e fácil extração. No presente trabalho, foram utilizados os métodos de extração mecânica e química, para posterior análise físico-química e demais parâmetros operacionais que devem existir para o bom funcionamento de um óleo lubrificante. Verificou-se que o método de extração mecânica se mostrou mais eficaz quanto a rapidez da produção, mas a extração química mostrou um maior rendimento em relação a massa do vegetal e o volume produzido do óleo. Os valores das propriedades físico-químicas do óleo da oiticica para ambas as extrações se apresentaram similares, logo ambos os métodos podem ser utilizados para a obtenção do óleo da oiticica sem se preocupar com alterações significativas nas principais propriedades esperadas por um óleo lubrificante vegetal. Os ensaios de desempenho quanto a condutividade e resistividade térmica apresentaram valores superiores em comparação ao óleo comercial, provando assim que o óleo vegetal possui uma melhor capacidade de refrigeração em relação ao óleo comercial. A análise de desgaste provou que o poder de lubrificação do óleo da oiticica foi superior em relação ao óleo comercial.


  • Mostrar Abstract
  • .

19
  • ISAAC PERICLES MAIA DE MEDEIROS
  • SISTEMA DE CONTROLE RASTREÁVEL PARA PAINÉIS FOTOVOLTAICOS: PROTÓTIPO

  • Orientador : FRANCISCO DE ASSIS OLIVEIRA FONTES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • FILIPE DE OLIVEIRA QUINTAES
  • FRANCISCO DE ASSIS OLIVEIRA FONTES
  • LUCIO ANGELO DE OLIVEIRA FONTES
  • Data: 08/08/2016

  • Mostrar Resumo
  • As fontes de energia podem ser convencionais ou alternativas. Apesar de a energia convencional ser caracterizada pelo custo acessível, a energia alternativa ganha visibilidade e entre elas a solar, por ser limpa, silenciosa e poder adaptar-se aos mais diversos locais. A realização desta pesquisa, cujo enfoque principal foi os sistemas fotovoltaicos e a busca por um melhor desempenho destes sistemas a partir de estratégias de posicionamento dos painéis solares em direção ao Sol. Para tal, construiu-se de um protótipo de um sistema eletro-mecânico rastreável automatizado para painéis solares de modo a ser usado em um sistema de orientação capaz de fazer o rastreamento do sol com o objetivo de estudar os efeitos do rastreamento sobre a eficiência da captação dos raios solares. Para tal, construiu-se uma bancada didática com um articulado de inclinação, que é ajustada manualmente na estrutura para fixar os ângulos nas posições. O rastreador foi feito com o microcontrolador do tipo Arduíno® utilizando quatro LDR’s (Fotoresistência) como sensores de luz. Concluída esta primeira parte foram feitas avaliações energéticas, a fim de determinar a eficiência de conversão energética e, por fim, fez-se uma avaliação de painéis fotovoltaicos rastreadores e estes mostraram um aumento médio na eficiência de até 30% em relação a painéis fixos. A análise técnica e de custos mostraram a viabilidade econômica e técnica do rastreador projetado.


  • Mostrar Abstract
  • .

20
  • BRUNO CÉSAR ROCHA VITÓRIA
  • ANÁLISE DO SINAL DE VIBRAÇÃO NO FRESAMENTO DO AÇO AISI 4340 COM FERRAMENTAS DESGASTADAS

  • Orientador : ULISSES BORGES SOUTO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANDERSON CLAYTON ALVES DE MELO
  • RAMSÉS OTTO CUNHA LIMA
  • ULISSES BORGES SOUTO
  • Data: 23/09/2016

  • Mostrar Resumo
  • Na indústria metal-mecânica, um fator que gera muitos custos é o desgaste de ferramentas de usinagem. Embora a literatura que aborda o assunto seja ampla, ainda não foi possível consolidá-lo. Em muitos casos, não estimá-lo pode causar distorções dimensionais e de acabamentos nas peças fabricadas, além de causar paradas no processo (para avaliar visualmente o quão desgastada está a ferramenta) e, por conseguinte, prejuízos devidos a tempos improdutivos. Uma alternativa que possibilita assegurar boas condições da ferramenta de corte é utilizar técnicas de monitoramento em tempo real, de forma indireta. O objetivo desse trabalho é contribuir na verificação do sinal de vibração  como indicador do estado de desgaste da ferramenta de corte com os parâmetros de processo e materiais utilizados. Para isso utilizou-se uma fresa de 50 mm com dois insertos intercambiáveis de metal duro, montados diametralmente opostos. O corpo de prova foi de aço AISI 4340. Realizou-se um corte concordante com profundidade lateral constante (ae) de 20 mm e avanço por dente (fz) de 0,1 mm/dente. Para a realização dos experimentos, foram consideradas uma condição de corte de desbaste e outra de acabamento. Já as ferramentas de corte foram consideradas como boa, com valor de desgaste de flaco médio (VBB) inferior a 0,35 mm e como gasta, com VBB superior a 0,35 mm. A vibração foi medida com um acelerômetro uniaxial e estes dados foram adquiridos e armazenados pelo LabView e processados com o Matlab. O sinal foi filtrado em algumas bandas e então foi aplicado uma transformada rápida de Fourier (FFT) para análise do espectro de frequência, além de serem extraídos parâmetros estatísticos (RMS, Curtose, Pico e Fator de Crista) do sinal no domínio do tempo. Para o espectro de frequência, a banda que mostrou-se mais sensível ao desgaste foi a compreendida entre 30 Hz e 700 Hz. Já entre os parâmetros estatísticos, de alguma forma todos mostraram-se sensíveis ao desgaste. Sendo a RMS e a curtose as que foram sensíveis em mais casos e o sinal filtrado na banda de 1,6 kHz e 2,4 kHz foi o que teve uma maior amplitude de resultados positivos.


  • Mostrar Abstract
  • .

21
  • GUSTAVO SANTOS DE LUCENA LIRA
  • ESTUDO DA CARACTERIZAÇÃO DE UM COMPÓSITO POLIMÉRICO COM MATRIZ DE POLIPROPILENO E CARGA PARTICULADA DO ENDOCARPO SECO DO COCOS NUCÍFERA LINN

  • Orientador : LUIZ CLAUDIO FERREIRA DA SILVA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • LUIZ CLAUDIO FERREIRA DA SILVA
  • AVELINO MANUEL DA SILVA DIAS
  • RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • DORGIVAL ALBERTINO DA SILVA JÚNIOR
  • Data: 29/09/2016

  • Mostrar Resumo
  • A participação das cargas naturais nos compósitos tem possibilitado a melhoria de sua estrutura mecânica, bem como, a economia de aplicação de cargas sintéticas, as quais além de possuírem alto valor de mercado, envolvem processos de fabricação e reciclagem nocivos a saúde do homem. Nesse sentido, foram fabricados compósitos poliméricos à base de polipropileno, como matriz, e o particulado do endocarpo do Cocos Nucífera Linn (10 e 20 %wt), na função de carga. Com o objetivo de obter uma eficiente interação na interface do particulado com a matriz e uma distribuição uniforme do particulado no polímero, foi utilizada uma faixa granulométrica do particulado de 0,5 a 0,263 mm. Já para fabricação dos corpos-de-prova, o material foi processado por extrusão, com extrusora dupla rosca, e, em seguida, a injeção, variando a temperatura de processamento em até 200 ºC, no intuito de atingir um valor acima da temperatura de transição vítrea do resíduo lignocelulósico, a fim de que a resina natural (lignina) auxilie a adesão com a matriz. Para a caracterização do particulado do endocarpo do coco utilizou-se a análise termogravimétrica e a microscopia eletrônica de varredura, enquanto para os compósitos foram utilizados os ensaios de densidade volumétrica, de tração, de flexão e a microscopia eletrônica de varredura. Dessa forma, apesar da presença da carga ter gerado diminuição da ductilidade e resistência mecânica, concluiu-se que a adição do particulado na matriz de Polipropileno possibilitou aumento no módulo de elasticidade à tração de 4,0% para o compósito com 10,0 %wt e de 11% para o de 20%wt. No ensaio de flexão, a carga possibilitou aumento do módulo de elasticidade em 6,4% para compósito com 10%wt e em 8,8% para o de 20%wt em relação ao polipropileno puro. Para a análise termogravimétrica, foram obtidos os patamares de temperaturas de degradação dos resíduos lignocélulosicos, sendo: a degradação da hemicelulose entre 210,80 e 255,32 ºC, a da celulose entre 255,32 e 328,31 e, por fim, a da lignina entre 328,31 e 495,82 ºC. Para os ensaios de densidade, observou-se que os compósitos possuem valores de densidades próximos ao polipropileno puro, permitindo a aplicação destes em estruturas leves.


  • Mostrar Abstract
  • .

22
  • ÁLVARO LUÍS DE OLIVEIRA
  • FABRICAÇÃO E ESTUDO DE UM RESERVATÓRIO TÉRMICO E DE UM COLETOR DE GRADE ABSORVEDORA COM TUBOS PVC NA CONFIGURAÇÃO EM PARALELO

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MARCOS SILVA DE AQUINO
  • MARIA KALIONARA DE FREITAS MOTA
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 29/09/2016

  • Mostrar Resumo
  • O aquecimento de água solar é uma das principais aplicações dessa fonte energética que é o sol, pois já se comprovou que o uso de aquecedores solares pode trazer economia significativa para a matriz energética pela não utilização de chuveiros elétricos, grandes consumidores de energia. Dentro desse contexto foi estudado um sistema de aquecimento solar de água para banho, composto por um coletor solar com tubos absorvedores de PVC e reservatório térmico fabricado a partir de um tambor de polietileno de 200 litros. Os tubos absorvedores foram unidos por conexões em T e joelhos de PVC, e a configuração da grade absorvedora formada foi em paralelo. O reservatório térmico constituído do tambor de polietileno foi revestido por chapas de aço galvanizado e entre as duas superfícies foram aplicadas espuma de poliuretano, um material de excelente resistência térmico. O sistema de aquecimento proposto tinha como principais características o baixo custo e simples processos de fabricação e montagem. Será apresentados os processos de fabricação e montagem do coletor e do reservatório térmico alternativo, e resultados de testes que demonstrarão a viabilidade do sistema de aquecimento proposto para promover o aquecimento de água para banho para uma família de quatro pessoas. Demonstrou-se que o coletor solar proposto teve capacidade de promover o aquecimento da massa de água do reservatório térmico alternativo a uma temperatura média de 49°C, em um único dia de aquecimento, bem superior à de banho, entre 36 – 38°C, e que o sistema de aquecimento tinha autonomia de três banhos para um único dia de teste. A perda térmica do coletor solar estudado esteve muito acima da relativa aos coletores solares convencionais de mercado, mas não inviabilizou a utilização do coletor solar proposto para utilizações residenciais. O sistema de aquecimento solar alternativo estudado teve custo correspondente a 33,4% do convencional de mercado, comprovando-se sua viabilidade econômica.


  • Mostrar Abstract
  • .

23
  • ALDO PAULINO DE MEDEIROS JUNIOR
  • VIABILIDADE DE USO DE UM FOGÃO SOLAR COM QUATRO FOCOS PARA COCÇÃO DE ALIMENTOS

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • IVERTON RODRIGO BARBOSA GOMES
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MARCOS SILVA DE AQUINO
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 10/10/2016

  • Mostrar Resumo
  • A utilização de materiais compósitos tem sido tema de inúmeros trabalhos científicos no Brasil e no mundo. A energia solar é a fonte energética primária e representa a opção mais ecologicamente viável e a mais social de todas as fontes energéticas. Fabricou-se e estudou-se a capacidades e viabilidade de assamento de um fogão solar á concentração multifocal com parábolas refletoras fabricadas em material compósito destinado ao cozimento e assamento de alimento para fins residenciais, urbanos e rurais. Foi constituído de quatro parábolas fabricadas com materiais compósitos, formados por resina ortoftálica adicionados aos elementos: cortina de tecido, malha de tecido, saco de algodão, saco de aniagem (juta). A principal característica do fogão solar proposto foi a capacidade de cocção de quatro alimentos simultaneamente, que lhe deu um caráter de ineditismo tecnológico na cocção de alimentos. Serão apresentados os processos de fabricação e montagem. A estrutura do fogão tenha mobilidade de movimento aparente do sol. Representa uma opção ecológica, limpa e renovável já que é uma alternativa para o uso em larga escala da lenha para o cozimento de alimentos, sendo um grande ajuda para as populações menos favorecidas economicamente que não param de crescer. Foram demonstradas as  viabilidades térmicas e econômicas do fogão solar proposto para obtenção do cozimento e assamento de alimentos. Para demonstrar a viabilidade de utilização do fogão solar proposto foram cozidos vários alimentos da comida típica nordestina. Foi comprovada sua capacidade de produzir a cocção de alimentos de uma refeição típica, arroz, feijão, macarrão e carne em apenas uma hora.


  • Mostrar Abstract
  • .

24
  • DORYAN HILTON FILGUEIRA BEZERRA
  • SOLICITAÇÕES MULTIAXIAIS A POLIETILENO DE ALTA DENSIDADE - PEAD, USADO COMO REVESTIMENTO INTERNO EM OLEODUTO APLICADO NA INDÚSTRIA DO PETRÓLEO E GÁS

  • Orientador : JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • JULIANA RICARDO DE SOUZA
  • MANOEL FERNANDES DE OLIVEIRA FILHO
  • MARCOS SILVA DE AQUINO
  • MOISES VIEIRA DE MELO
  • NEIL DE OLIVEIRA LIMA FILHO
  • Data: 28/11/2016

  • Mostrar Resumo
  • A indústria do petróleo e gás no Rio Grande do Norte possui uma forte participação no Valor Bruto da Produção Industrial - VBPI estadual chegando a responder por cerca de 40% de  toda a produção. Em Guamaré, encontra-se a refinaria Clara Camarão, que processa aproximadamente 60% dos 58.000 barris diários extraídos, juntamente com o gás produzido no estado.  A necessidade de transportar a produção de petróleo e gás, de todos os 16 municípios produtores até Guamaré, levou a estatal Petrobras a construir cerca de 556 km de oleodutos e mais de 500 km de gasodutos. O desgaste interno dessas tubulações é uma realidade corriqueira devido a natureza do fluido bombeado que consiste, no caso de oleodutos, de água residual, que chega a até 90% do total, distint os gases associados, petróleo de base naftênica e/ou parafínica.  O PEAD, em forma de tubos que são inseridos nos dutos de aço carbono, foi a solução para atenuar-se o problema. Buscou-se embasar, cientificamente, fatos ocorridos em trabalhos no campo, onde o cordão de solda, entre os tubos, mostrou-se ser muito mais resistente que o material da área contínua. Para tanto, foi utilizado um dispositivo de Arcan, adaptado para o PEAD, e feitas simulações das condições dos esforços multiaxiais sofridos pelo material. Também foram realizados ensaios de molhabilidade, swelling, difratometria de raio X - DRX, microscopia eletrônica de varredura - MEV e espectroscopia de energia dispersiva - EDS para mapeamento e melhor conhecimento sobre o PEAD.  A análise dos gráficos resultantes dos ensaios de tração comprovam a prática em campo.


  • Mostrar Abstract
  • .

25
  • JORGE LUIZ FERREIRA RABELO
  • ESTUDO DA ACESSIBILIDADE ELETRÔNICA CONFIÁVEL PARA INSERÇÃO COMPETITIVA DE UM PARAPLÉGICO NA CONFECÇÃO DE VESTUÁRIO

  • Orientador : JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MANOEL FERNANDES DE OLIVEIRA FILHO
  • MARCOS SILVA DE AQUINO
  • MOISES VIEIRA DE MELO
  • NEIL DE OLIVEIRA LIMA FILHO
  • Data: 12/12/2016

  • Mostrar Resumo
  • O estudo relativo ao tratamento e reabilitação de pessoas cuja atividade diária é afetada pelo problema de deficiência dos membros inferiores tem aumentado de forma significativa nas últimas décadas, neste contexto, a Biomecânica e seu prograssivo desenvolvimento tem-se revelado a necessidade de estudos temáticos das tecnologias assistivas disponibilizadas para o deficiente na sociedade e no ambiente de trabalho, onde se discute a deficiência motora dos membros inferiores, a Legislação pertinente ao assunto e a possibilidade de acessibilidade, através de pesquisa, tais como, a introdução de um dispositivo em cadeira personalizada que permite trabalhar em máquina de costura, sem a utilização das mãos para iniciarm costurar e parar a costura. Isso permite que as mão fiquem livres exclusivamente para ligar e desligar a máquina e, realizar todo o manuseio das peças em costura. Para consubstanciar a investigação, utilizamos metodologicamente os procedimentos da pesquisa bibliográfica, análise documental, entrevista semiestruturada e observação participante. Analisamos as causas da deficiência de membros inferiores, princípios e fundamentos da Lei Trabalhista; identificando as máquinas e equipamentos existentes no mercado enquanto tecnologias assistivas. O trabalho apresenta o desenvolvimento de uma cadeira personalizada para acionamento, aceleração e desaceleração da máquina de costura, sem utilização dos pés e das mãos. Quanto aos resultados, comprovou-se ser eficaz o dispositivo inserido no equipamento desenvolvido o que possibilitou o trabalho com a liberdade da movimentação das mão, permitindo uma eficiência similar ao indivíduo que não tem necessidades específicas. Fato esse comprovado através de estudo de tempo onde ficou evidenciado a diminuição de movimentos.


  • Mostrar Abstract
  • .

26
  • MARIA AUGUSTA CAVALCANTI SOARES
  • FUNCIONALIZAÇÃO DE NANOTUBOS DE CARBONO E SUA IMOBILIZAÇÃO EM FIBRAS TÊXTEIS DE SOJA PARA POTENCIAL APLICAÇÃO COMO SUPERCAPACITORES

  • Orientador : RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CARLOS ALBERTO MARTINEZ HUITLE
  • ELAINE CRISTINA MARTINS DE MOURA SANTOS
  • FABIO ROCHA FORMIGA
  • JOSE HERIBERTO OLIVEIRA DO NASCIMENTO
  • RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • Data: 19/12/2016

  • Mostrar Resumo
  • Nos últimos anos o desenvolvimento de supercapacitores vêm chamando bastante atenção por possuírem densidade de potência maior do que as baterias convencionais.  Para atender as demandas tecnológicas da sociedade moderna, a criação de dispositivos de armazenamento de energia leves, flexíveis e portáteis, também chamados de supercapacitores flexíveis, estão sendo estudados. Os nanotubos de carbono (CNTs –Carbon nanotubes) incrementam propriedades especiais aos substratos têxteis, tais como, melhoramento da condutividade elétrica e antiestética, aumento da durabilidade e condutividade/isolamento de calor. Os têxteis eletrônicos ou têxteis inteligente podem ser aplicados em diversas áreas, podendo atuar como fornecedores de energia para dispositivos de monitoramentos biomédicos ou implantes, equipamentos militares e para a construção civil. O presente trabalho tem como principal objetivo na formação de supercapacitores flexíveis utilizando um método para preparação e modificação dos nanotubos de carbono de múltiplas camadas (MWCNT – Multiwalled carbon nanotubes) para posterior impregnação em substrato têxtil de soja. A primeira etapa deste trabalho corresponde à formação de grupos funcionais na estrutura dos MWCNTs para sua dispersão em água através da funcionalização com diferentes ácidos (H2SO4 – ácido sulfúrico e HNO3 – ácido nítrico), na proporção de 3:1, sendo purificados com HCl (ácido clorídrico) e neutralizados com hidróxido de amônio (NH4OH). Na segunda etapa o material foi funcionalizado com 20% de quitosana sobre o peso do material, afim de cationizar os MWCNT e para potencializar sua adsorção em malha de soja. Posteriormente a amostra de soja passou pelo processo de alvejamento para a incorporação do material em sua estrutura via processo de esgotamento de acordo com um planejamento experimental, onde foram estabelecidos parâmetros como: temperatura (°C), tempo (min.) e concentrações (0%, 1,0%, 2,0% e 3,0% sob peso do material funcionalizado), para a identificação do melhor resultado. A malha de soja foi analisada para determinar o grau de brancura após o alvejamento. Os materiais foram caracterizados por Difração Raio X (DRX), Análise Termogravimétrica (TG), Fluorescência raio X (FRX), Espectroscopia Raman, Microscopia Eletrônica de Transmissão e Varrimento (MET e MEV), Espectroscopia de Absorção UV-vis, ensaios de condutividade elétrica, Voltametria Cíclica (VC), Ciclismo Galvanostático (CG) e Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIE). As análises revelaram que a amostra produzida com concentração de 3,0% de CNTs modificados apresentou comportamento de um supercapacitor com  alta capacitância específica, além de possuír características têxteis favoráveis, tais como, flexibilidade, capacidade de lavagem e suavidade.


  • Mostrar Abstract
  • .

27
  • THIAGO DA SILVA ANDRÉ
  • TAXA DE EVAPORAÇÃO DE COMBUSTÍVEIS EM FUNÇÃO DA TEMPERATURA: ANÁLISE TERMOECONÔMICA APLICADA A POSTOS DE SERVIÇOS DO RN

  • Orientador : FRANCISCO DE ASSIS OLIVEIRA FONTES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • FRANCISCO DE ASSIS OLIVEIRA FONTES
  • IGOR MARCEL GOMES ALMEIDA
  • LUCIO ANGELO DE OLIVEIRA FONTES
  • Data: 19/12/2016

  • Mostrar Resumo
  • Este trabalho é resultado de um estudo de análises experimentais que mediram a taxa de evaporação, em função da temperatura, de quatro combustíveis, a saber: gasolina comum, álcool combustível, Diesel S10 e gasolina GRID, realizados para seis níveis térmicos diferentes, seguido de uma análise de custos das perdas potenciais por evaporação, aplicada a tanques subterrâneos de postos de combustíveis. Quando esses combustíveis liberam vapores à atmosfera podem causar danos ao meio ambiente. Em postos de serviços, esse vapor é liberado quando do abastecimento do veículo ou pelas linhas de respiro do Sistema de Abastecimento Subterrâneo de Combustíveis - SASC. Quando o posto não possui proteções contra essas emissões fugitivas, elas atingem flora, rios, lençóis freáticos etc. Além da poluição dos recursos naturais, a perda por evaporação atinge as finanças do posto de combustível, tanto pelas multas geradas pelas contaminações, quanto pela perda de ativo, os combustíveis.


  • Mostrar Abstract
  • .

28
  • GABRIELLE HUSS NEVES DE ARAUJO
  • EXTRAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DO BIOPÓLIMERO ALOE VERA E SUA INCORPORAÇÃO NO SUBSTRATO TÊXTIL DE ALGODÃO

  • Orientador : RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • MEMBROS DA BANCA :
  • BRISMARK GOES DA ROCHA
  • MARIA GORETE FELIPE
  • RASIAH LADCHUMANANANDASIVAM
  • Data: 19/12/2016

  • Mostrar Resumo
  • Atualmente existe uma crescente preocupação relacionada a quantidade de agentes antibacterianos sintéticos utilizados no mercado medicinal. Em face disso, e considerando os aspectos ambientais, é importante se realizar uma pesquisa fazendo uso de biopolímeros naturais como agentes antibacterianos eficazes para substituir os agentes químicos atualmente existentes. O  Aloe vera Linne ou Aloe barbadensis Miller, trata-se de uma suculenta da família Liliaceae com sua origem no continente Africano. Há estudos que evidenciam uma ampla gama de propriedades deste biopolímero, tais como hidratante, anti-inflamatório, antibacteriano, antiodor, antifúngico e antiviral dentre outras. O presente trabalho tem como principal objetivo destacar o uso do biopolímero Aloe vera como um agente antibacteriano eficaz em substratos têxteis de algodão por meio do desenvolvimento de um biocompósito Aloe vera/Algodão. A primeira etapa deste trabalho consistiu na extração do biopolímero Aloe vera com o intuito de se obter um material em forma de Gel. Em seguida, o gel obtido foi caracterizado por Espectroscopia no Infra-vermelho por transformada de Fourier com reflectância atenuada (FTIR-ATR), foi analisada a sua densidade e a sua viscosidade. Posteriormente o substrato têxtil de algodão passou pelo processo de alvejamento para a incorporação do material em sua estrutura via processo de impregnação por pressão de acordo com um planejamento experimental, onde foram utilizadas placas de alumínio sobrepostas e estabelecidos parâmetros como: temperatura (°C), tempo (min.) e concentrações (%) para a identificação do melhor resultado. O biocompósito foi ligado ao substrato têxtil de algodão, a fim de se obter um biocompósito com efeito antimicrobiano durável e estável. Por fim, foram realizados análises que estimaram suas propriedades antibacterianas e antifúngicas comprovando a sua eficiência como um material têxtil médico.


  • Mostrar Abstract
  • .

29
  • CAMILLA MILENA DE ARAÚJO ELPÍDIO
  • ESTUDO DO DANO EM CABOS DE AÇO UTILIZADOS EM EQUIPAMENTOS DE TRANSPORTE VERTICAL

  • Orientador : JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • JOSÉ DE ANCHIETA LIMA
  • JULIANA RICARDO DE SOUZA
  • MANOEL FERNANDES DE OLIVEIRA FILHO
  • Data: 19/12/2016

  • Mostrar Resumo
  • O cabo de aço é um dos principais elementos em equipamentos de içamento ou transporte de cargas. Durante o funcionamento dos equipamentos, tal elemento é submetido à movimentos oscilatórios que promovem desgaste e até mesmo formação de trincas no material. 

    Com o intuito de avaliar os danos ocasionados em um cabo de aço, submetido à vibrações de baixa amplitude, um aparato experimental foi elaborado e instalado a fim de simular a ocorrência do fenômeno fretting em um cabo de aço utilizado em sistemas de elevação com a seguinte construção: 1/4” 6x19 S AFA sZ polido. No aparato experimental, o cabo de aço foi carregado com 25 N a fim de promover tensionamento adequado ao funcionamento do equipamento.

    Amostras de cabo foram coletadas e analisadas por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectroscopia por Energia Dispersiva (EDS) antes dos ensaios, após ensaios de 120.000 ciclos e 3.000.000 ciclos.

    O presente trabalho revelou danos superficiais no material estudado inerentes ao processo de fabricação do cabo de aço e possibilitou a visualização do dano superficial sofrido pelo material em regiões específicas do cabo de aço, revelando superfícies características de regimes de fretting. Nos ensaios realizados, o aparato experimental foi configurado para promover movimento oscilatório com amplitude máxima de 300 µm que, segundo pesquisadores, é o deslocamento limite que evidencia o fenômeno fretting.

    A definição dos métodos de análises neste trabalho e avaliação do dano superficial provocado em laboratório é fundamental para introduzir no mercado meios de manutenção preditiva, além de produtos ou recursos para minimizar o desgate e, inclusive, aumentar o tempo de vida do material

    .


  • Mostrar Abstract
  • .

30
  • RONY OLIVEIRA DE SANTANA
  • ANÁLISE DA EFICIÊNCIA DE TRANSFERÊNCIA DE CALOR DE FLUIDO TÉRMICO A BASE DE ETILENOGLICOL E POLÍMERO

  • Orientador : CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • FRANCISCO DE ASSIS OLIVEIRA FONTES
  • LUCIO ANGELO DE OLIVEIRA FONTES
  • IGOR MARCEL GOMES ALMEIDA
  • Data: 19/12/2016

  • Mostrar Resumo
  • Um sistema de arrefecimento automotivo é usado para manter a temperatura ideal de funcionamento do motor de combustão e evitar sobreaquecimento, através de um fluido térmico, também chamado fluido de arrefecimento, e um trocador de calor, radiador. Os fluidos de arrefecimento são normalmente compostos por uma solução de água e um aditivo, além de aditivos inibidores de corrosão e corantes. O etilenoglicol é um tipo de álcool amplamente utilizado como aditivo por ser totalmente solúvel, com baixa ou nenhuma atividade corrosiva e quimicamente estável, além de reduzir a pressão de vapor da água. A redução da pressão de vapor da solução garante aumento do ponto de ebulição (ebulioscopia), permitindo uma maior eficiência de troca térmica do fluido em temperaturas mais elevadas sem mudança de fase, também é obtida uma diminuição do ponto de congelamento da água (crioscopia). Por ser tóxico, o etilenoglicol sofre atualmente concorrência de aditivos orgânicos poliméricos de alta condutividade térmica, desenvolvidos para ter um comportamento térmico semelhante ao etilenoglicol, com a vantagem de ser atóxicos e biodegradáveis. Este trabalho desenvolveu análises experimentais para caracterização energética de dois fluidos comerciais de arrefecimento automotivo com aditivos, um a base de etilenoglicol o outro a base de polímero, foram realizadas análises que estimaram suas propriedades termofísicas a fim de verificar a eficiência energética do processo de transferência de calor no aparato experimental, desenvolvido como parte integrante deste trabalho.


  • Mostrar Abstract
  • .

31
  • LEANDRO LUIZ DA SILVA PEREIRA
  • ANÁLISE DE MOTOBOMBAS SUBMERSAS COM DIFERENTES ACIONAMENTOS ELÉTRICOS A PARTIR DA RODA DE FALHAS

  • Orientador : FRANCISCO DE ASSIS OLIVEIRA FONTES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCISCO DE ASSIS OLIVEIRA FONTES
  • CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • LUCIO ANGELO DE OLIVEIRA FONTES
  • JACQUES COUSTEAU DA SILVA BORGES
  • Data: 29/12/2016

  • Mostrar Resumo
  • Evitar falhas é uma medida extremamente necessária quando se gerencia sistemas de produção e distribuição de água com 95% das redes pressurizadas diretamente por poços. Baseado nas frequentes faltas de água em 2015, registradas pela unidade de operação e manutenção da CAERN de Parnamirim/RN, destacam-se os danos causados por sobreaquecimento e outros distúrbios de natureza elétrica que levam a falhas nas instalações de Conjuntos Motobombas Submersas (CMBS). Nesse escopo, este trabalho foi dedicado a realizar um estudo de caso sobre as instalações de quatro CMBS dos poços 34, 23, 31 e 63, com diferentes acionamentos elétricos, utilizando Roda de falhas (Failure wheel) numa análise preditiva elétrica e termográfica, para inferir sobre o nível de confiabilidade e custo de manutenção na concessionária de abastecimento d’água. Para subsidiar as análises foram inspecionados itens importantes das referidas instalações, como disjuntores, contactores, soft-starter e inversor de frequência, observando suas relações de conformidade com as especificações dos CMBS. Dessa forma, foram efetuadas medições de parâmetros elétricos e térmicos de operação, incluindo variáveis de estresse para auxiliar no diagnóstico e estimar os desempenhos dos CMBS. A avaliação foi conduzida por ficha de inspeção de parâmetros operacionais, checklist e pela Roda de Falhas em discussão, que permitiram diagnósticos sobre os dados das inspeções e do histórico de falhas recorrentes. Nesse sentido, foi elaborado um perfil de Roda de falhas, sistematizando os mecanismos de danos associados às instalações dos CMBS, o qual demonstrou viabilidade nos prognósticos de falhas em curso nos equipamentos, configurando-se como uma ferramenta útil no suporte à manutenção e melhoria da confiabilidade desses sistemas. Comparando o consumo específico de energia entre os poços, o poço com acionamento por inversor de frequência foi o que obteve melhor rendimento, oferecendo maior eficiência energética para bombeio d’água, como esperado. O mesmo demonstrou melhor equilíbrio da carga na produção, e risco reduzido de falhas típicas em relação aos sistemas analisados, tendo em vista o menor nível térmico em operação apresentado nas termografias. Conclui-se, portanto, que seu nível de confiabilidade foi o maior. Ao reduzir as intercorrências, causadas por paradas indesejáveis e perdas de produtividade nos poços, desonera-se a elevação dos custos com manutenção e energia elétrica, além de trocas prematuras de equipamentos. As vantagens da aplicação sistemática da proposta, aliada a uma política de manutenção planejada, apontam para uma redução de falhas sobre os itens envolvidos. Como resultado da pesquisa obteve-se uma metodologia de acompanhamento preditivo, visando ações de manutenção antes da falha catastrófica sobre itens em percurso de danos.


  • Mostrar Abstract
  • .

Teses
1
  • MARIA KALIONARA DE FREITAS MOTA
  • OBTENÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE UM COMPÓSITO DE MATRIZ POLIMÉRICA COM CARGA DE BUCHA VEGETAL (LUFFA CYLINDRICA)

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCISCO CANINDE CAMILO DA COSTA
  • JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MARCOS SILVA DE AQUINO
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 23/02/2016

  • Mostrar Resumo
  • Os materiais compósitos surgem da necessidade de materiais mais leves e com maiores resistências mecânica e térmica. As dificuldades de descarte, reciclagem ou reutilização são hoje preocupações ambientais e por isso objeto de estudo de muitas pesquisas. Nessa perspectiva estudou-se a viabilidade do uso da bucha vegetal (Luffa Cylindrica) para a obtenção de um compósito de matriz polimérica. Foram testadas seis configurações/formulações, com 4, 5 e 6 camadas tratadas e não tratadas. As buchas foram tratadas em água fervente para retirar ligninas, ceras e impurezas presentes nas fibras, posteriormente secadas em secador solar de exposição direta. Para a caracterização do compósito foram determinadas propriedades térmicas (condutividade, capacidade térmica, difusividade e resistividade), mecânicas (tração e flexão) e fisicoquímicas (MEV, DRX, densidade, absorção e degradação). Uma das vantagens do compósito proposto foi a baixa densidade das fibras, 066 g/cm³, quase metade da matriz de resina poliéster, produzindo uma densidade média do compósito em torno de 1,17g/cm³, inferior em 6,0% em relação a matriz. O tratamento realizado nas buchas trouxe aumento na resistência mecânica do compósito e diminuição da absorção de umidade. O compósito apresentou comportamento mecânico inferior ao da resina matriz para todas as formulações. O compósito também demonstrou-se viável para aplicações térmicas, com condutividade térmica inferior a 0,159 W/mk, classificando-se como um bom isolante térmico. Para todas as formulações/configurações ocorreu uma baixa aderência entre fibras e matriz, com fissuras presentes, mostrando fragilidade em função da baixa impregnação da fibra pela matriz. Tal compósito pode ser utilizado para a fabricação de estruturas que não requeiram significativa resistência mecânica, como por exemplo, protótipos solares, como fornos e fogões.


  • Mostrar Abstract
  • Os materiais compósitos surgem da necessidade de materiais mais leves e com maiores resistências mecânica e térmica. As dificuldades de descarte, reciclagem ou reutilização são hoje preocupações ambientais e por isso objeto de estudo de muitas pesquisas. Nessa perspectiva estudou-se a viabilidade do uso da bucha vegetal (Luffa Cylindrica) para a obtenção de um compósito de matriz polimérica. Foram testadas seis configurações/formulações, com 4, 5 e 6 camadas tratadas e não tratadas. As buchas foram tratadas em água fervente para retirar ligninas, ceras e impurezas presentes nas fibras, posteriormente secadas em secador solar de exposição direta. Para a caracterização do compósito foram determinadas propriedades térmicas (condutividade, capacidade térmica, difusividade e resistividade), mecânicas (tração e flexão) e fisicoquímicas (MEV, DRX, densidade, absorção e degradação). Uma das vantagens do compósito proposto foi a baixa densidade das fibras, 066 g/cm³, quase metade da matriz de resina poliéster, produzindo uma densidade média do compósito em torno de 1,17g/cm³, inferior em 6,0% em relação a matriz. O tratamento realizado nas buchas trouxe aumento na resistência mecânica do compósito e diminuição da absorção de umidade. O compósito apresentou comportamento mecânico inferior ao da resina matriz para todas as formulações. O compósito também demonstrou-se viável para aplicações térmicas, com condutividade térmica inferior a 0,159 W/mk, classificando-se como um bom isolante térmico. Para todas as formulações/configurações ocorreu uma baixa aderência entre fibras e matriz, com fissuras presentes, mostrando fragilidade em função da baixa impregnação da fibra pela matriz. Tal compósito pode ser utilizado para a fabricação de estruturas que não requeiram significativa resistência mecânica, como por exemplo, protótipos solares, como fornos e fogões.

2
  • MARCELO DE SOUZA MARQUES
  • OBTENÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE UM COMPÓSITO POLIMÉRICO DE MATRIZ POLIÉSTER E REFORÇO/CARGA DE TECIDO PLANO DE ALGODÃO

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCISCO CANINDE CAMILO DA COSTA
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MARCOS SILVA DE AQUINO
  • MOISES VIEIRA DE MELO
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 23/02/2016

  • Mostrar Resumo
  • Obteve-se e estudou-se a viabilidade do uso de TPA ( Tecido Plano de Algodão) tipo tela, para ensacamento, com gramatura de 216,8 g/cm2 em um compósito de matriz de resina poliéster ortoftálica cristal. O processo de obtenção do compósito foi testado em relação ao número máximo de camadas que poderia ser utilizado, sem comprometer a sua processabilidade e a fabricação dos CPs em molde compressivo. Foram escolhidas e testadas cinco configurações/formulações, com 1, 4, 8, 10 e 12 camadas de tecido plano de algodão - TPA. O TPA não foi submetido a tratamento químico, passando apenas por um processo de lavagem mecânica. O compósito em suas várias configurações/formulações foi caracterizado para a determinação de suas principais propriedades físicas. As propriedades de maior viabilidade do compósito foram a resistência a flexão, aproximando-se da matriz e a resistência ao impacto, com superioridade em relação a resina de poliéster. Outra propriedade que demonstrou bom resultado em relação a outros compósitos foi a absorção de água. Analisando-se todas as propriedades determinadas as configurações/formulações com maior viabilidade foram a TA8 e TA10, por combinarem boa processabilidade e resistência mecânica mais elevada, com menor perda em relação a resina poliéster matriz. O compósito apresentou comportamento mecânico inferior ao da resina matriz para todas as formulações estudadas, com exceção da resistência ao impacto. O MEV evidenciou uma boa adesão entre as camadas de TPA e a resina poliéster matriz, sem a presença de micro vazios na matriz confirmando o eficiente processo de fabricação dos corpos de prova para caracterização. O compósito proposto apresentou viabilidade para a fabricação de estruturas com baixas solicitações de esforços mecânicos, e como foi demonstrado para a fabricação de protótipos solares.


  • Mostrar Abstract
  • Obteve-se e estudou-se a viabilidade do uso de TPA ( Tecido Plano de Algodão) tipo tela, para ensacamento, com gramatura de 216,8 g/cm2 em um compósito de matriz de resina poliéster ortoftálica cristal. O processo de obtenção do compósito foi testado em relação ao número máximo de camadas que poderia ser utilizado, sem comprometer a sua processabilidade e a fabricação dos CPs em molde compressivo. Foram escolhidas e testadas cinco configurações/formulações, com 1, 4, 8, 10 e 12 camadas de tecido plano de algodão - TPA. O TPA não foi submetido a tratamento químico, passando apenas por um processo de lavagem mecânica. O compósito em suas várias configurações/formulações foi caracterizado para a determinação de suas principais propriedades físicas. As propriedades de maior viabilidade do compósito foram a resistência a flexão, aproximando-se da matriz e a resistência ao impacto, com superioridade em relação a resina de poliéster. Outra propriedade que demonstrou bom resultado em relação a outros compósitos foi a absorção de água. Analisando-se todas as propriedades determinadas as configurações/formulações com maior viabilidade foram a TA8 e TA10, por combinarem boa processabilidade e resistência mecânica mais elevada, com menor perda em relação a resina poliéster matriz. O compósito apresentou comportamento mecânico inferior ao da resina matriz para todas as formulações estudadas, com exceção da resistência ao impacto. O MEV evidenciou uma boa adesão entre as camadas de TPA e a resina poliéster matriz, sem a presença de micro vazios na matriz confirmando o eficiente processo de fabricação dos corpos de prova para caracterização. O compósito proposto apresentou viabilidade para a fabricação de estruturas com baixas solicitações de esforços mecânicos, e como foi demonstrado para a fabricação de protótipos solares.

3
  • JOSÉ ANTÔNIO MARTINS NETO
  • OBTENÇÃO, CARACTERIZAÇÃO E UTILIZAÇÃO DE UM COMPÓSITO COM MATRIZ DE RESINA POLIÉSTER E CARGA DE FIBRAS DE SISAL

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MARCOS SILVA DE AQUINO
  • MOISES VIEIRA DE MELO
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • ROBERTO SILVA DE SOUZA
  • Data: 04/03/2016

  • Mostrar Resumo
  • A constante e atual busca de alternativas sustentáveis tem levado a demanda de esforços dos pesquisadores na investigação e obtenção de novos materiais, motivando a escalada do desenvolvimento produtivo ecologicamente correto e apresentando soluções simples e prática com rentabilidade econômica viável. Neste sentido, a utilização de materiais procedentes de fontes renováveis naturais, vegetais, apresenta grande potencial de aplicabilidade e são vistos como material alternativo para um desenvolvimento sustentável. A sustentabilidade questionada, dentre outros quesitos, depende da renovável multiplicação da matéria-prima. Como material alternativo as fibras vegetais podem ser aplicadas para produção de uma gama de materiais compósitos amenizando o uso de materiais oriundos de fontes não renováveis Nesta tese foram utilizadas mantas de sisal para obtenção de um compósito tendo como matriz uma resina poliéster ortoftálica. As mantas foram submetidas a tratamento superficial, em água fervente, por 15 minutos. As mantas de fibras de sisal utilizadas tinham, respectivamente, 5%, 10% e 15% da massa do compósito. O compósito foi obtido e caracterizado mecânica e termicamente para as formulações escolhidas. Foram fabricadas várias placas do compósito para obtenção dos corpos de provas para os ensaios de caracterização obedecendo às normas pertinentes. Os compósitos obtidos apresentaram resistência mecânica de tração e flexão inferiores à da matriz, sendo viável sua utilização onde são requeridas baixas solicitações de carga. O resultado mais expressivo do compósito estudado deu-se para a absorção de energia de impacto, muito superior a da matriz utilizada. Outras propriedades de destaque foram a absorção em óleo e a densidade. Provou-se a viabilidade de obtenção do compósito para as três formulações estudadas C5, C10 e C15, cuja mais viável foi a C10. Para demonstrar a viabilidade de utilização do compósito foram fabricados um relógio de parede, um banco, uma cadeira e uma prateleira, estruturas de baixas solicitações mecânicas. Concluiu-se que as mantas de sisal exerceram a função de carga no compósito.


  • Mostrar Abstract
  • A constante e atual busca de alternativas sustentáveis tem levado a demanda de esforços dos pesquisadores na investigação e obtenção de novos materiais, motivando a escalada do desenvolvimento produtivo ecologicamente correto e apresentando soluções simples e prática com rentabilidade econômica viável. Neste sentido, a utilização de materiais procedentes de fontes renováveis naturais, vegetais, apresenta grande potencial de aplicabilidade e são vistos como material alternativo para um desenvolvimento sustentável. A sustentabilidade questionada, dentre outros quesitos, depende da renovável multiplicação da matéria-prima. Como material alternativo as fibras vegetais podem ser aplicadas para produção de uma gama de materiais compósitos amenizando o uso de materiais oriundos de fontes não renováveis Nesta tese foram utilizadas mantas de sisal para obtenção de um compósito tendo como matriz uma resina poliéster ortoftálica. As mantas foram submetidas a tratamento superficial, em água fervente, por 15 minutos. As mantas de fibras de sisal utilizadas tinham, respectivamente, 5%, 10% e 15% da massa do compósito. O compósito foi obtido e caracterizado mecânica e termicamente para as formulações escolhidas. Foram fabricadas várias placas do compósito para obtenção dos corpos de provas para os ensaios de caracterização obedecendo às normas pertinentes. Os compósitos obtidos apresentaram resistência mecânica de tração e flexão inferiores à da matriz, sendo viável sua utilização onde são requeridas baixas solicitações de carga. O resultado mais expressivo do compósito estudado deu-se para a absorção de energia de impacto, muito superior a da matriz utilizada. Outras propriedades de destaque foram a absorção em óleo e a densidade. Provou-se a viabilidade de obtenção do compósito para as três formulações estudadas C5, C10 e C15, cuja mais viável foi a C10. Para demonstrar a viabilidade de utilização do compósito foram fabricados um relógio de parede, um banco, uma cadeira e uma prateleira, estruturas de baixas solicitações mecânicas. Concluiu-se que as mantas de sisal exerceram a função de carga no compósito.

4
  • MANOEL FERNANDES DE OLIVEIRA FILHO
  • EFEITO DO BIODIESEL NO BICO INJETOR E NA EMISSÃO DE MATERIAL PARTICULADO EM MOTOR DO CICLO DIESEL

  • Orientador : JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • EDUARDO LINS DE BARROS NETO
  • ADELCI MENEZES DE OLIVEIRA
  • JULIANA RICARDO DE SOUZA
  • MARCELLO FILGUEIRA
  • ROBERTO SILVA DE SOUZA
  • Data: 13/05/2016

  • Mostrar Resumo
  • Um bico injetor é um componente chave do sistema de injeção de um motor diesel, responsável pela atomização do combustível, por uma combustão eficaz e uma baixa emissão, a qual afeta diretamente o meio ambiente e o sistema cardiovascular humano. Os padrões limítrofes de emissões veiculares definidos pela legislação ambiental são crescentemente rigorosos, como o PROCONVE P7, no Brasil e a Euro 6, na União Européia e restringem o tamanho do material particulado e NOx. O objetivo desta Tese é investigar e compreender os mecanismos de desgaste de materiais frágeis e dúcteis que se submetem à ação de um atomizador do tipo common-rail, erosão, cavitação, aderência, adesão e corrosão. Desenvolveu-se um método sistemático para avaliar biocombustíveis diesel, com aditivos ou obtidos em postos, o seu processo de atomização e sua interação com dois materiais estruturais, um quimicamente ativo, cobre eletrolítico e um quimicamente inerte, vidro de óxido de silício. Uma bancada equipada com uma câmara de atomização de alta pressão (HPSC), um dispositivo porta-materiais dúcteis e frágeis e uma câmara CCD de resolução de 150.000 fps foram utilizadas na avaliação do processo de atomização. Nessa bancada, foram ensaiados três fluidos, Ultrasene (fluido de teste padrão da máquina de ensaio de bico injetor), B6 aditivado com tensoativos e B6 com tensoativos e água. Uma bancada dinamométrica foi utilizada para ensaiar um motor estacionário diesel monocilíndrico, marca Branco B5.0, quatro tempos, de 5HP acionado por diesel B6, B6 aditivado com tensoativos e B6 com tensoativos e água. Ao final de 150 horas de ensaio de cada combustível, o motor era desmontado, inspecionado visualmente e se introduziam novos componentes - pistão, anéis, pino, biela, mancais, válvulas, retentores, juntas e o reparo do bico injetor. O material particulado emitido foi coletado em papel couché inserido em um dispositivo desenvolvido para atuar no sistema de escapamento. Microscopia eletrônica de varredura e EDS foram usadas para avaliar os danos resultantes nos materiais submetidos à atomização e aos materiais particulados integrantes da exaustão da combustão após 10h e 150h do motor diesel estacionário. Cada fluido foi atomizado por um bico injetor novo e os jatos atomizados por cada bico, na condição de novo e após ensaiado, foram filmados utilizando-se aquisição a 10 kfps que posteriormente foram analisados em MEV e EDS. Observaram-se partículas metálicas com áreas entre 0,5 e 50,0 µm2. Evidências de desgaste por aderência, adesão, corrosão, erosão e cavitação resultantes da atomização dos fluidos são apresentadas e discutidas.


  • Mostrar Abstract
  • .

5
  • SISTANLEY JONES LIMA BISPO
  • ESTUDO DA VIABILIDADE DA RECICLAGEM DE BIOCOMPÓSITOS À BASE DE POLIPROPILENO E FIBRAS DE CURAUÁ

  • Orientador : RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANDERSON CLAYTON ALVES DE MELO
  • RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • RAIMUNDO NONATO BARBOSA FELIPE
  • RENATA CARLA TAVARES SANTOS FELIPE
  • WANDERLEY FERREIRA DE AMORIM JÚNIOR
  • Data: 03/06/2016

  • Mostrar Resumo
  • Esta pesquisa apresenta uma abordagem a cerca do processo de reciclagem do polipropileno reforçado com fibras de curauá reprocessado.  Sendo uma proposta alternativa de reforço aos compósitos poliméricos. Teores de fibras de 0%, 10%, 20% e 30% foram analisados para verificação de suas propriedades mecânicas comparando-as, inclusive com as propriedades do polipropileno (PP). Os biocompósitos granulados foram preparados em uma extrusora. Os corpos de prova foram moldados por processo de injeção e submetidos aos ensaios mecânicos de tração uniaxial, flexão em três pontos e impacto. Para verificação de danos aos corpos de prova utilizou-se da análise por microscopia eletrônica de varredura (MEV). Estes biocompósitos também foram submetidos a ensaios físico - químicos de índice de fluidez (IF). Observou-se que os biocompósitos de polipropileno com 30% de fibras de curauá apresentaram maior módulo de elasticidade e menor resistência ao impacto. Para todos os biocompósitos, os valores encontrados nos ensaios de tração para os limites de escoamento e tensão de ruptura não sofreram alterações à medida que se adicionavam as fibras. Outros pontos relevantes foram o aumento da resistência à flexão, a redução da degradação térmica das misturas polipropileno e fibras de curauá, e o não comprometimento de uma forma em geral, da fabricação dos biocompósitos, quando analisados por microscopia eletrônica de varredura.


  • Mostrar Abstract
  • Esta pesquisa apresenta uma abordagem a cerca do processo de reciclagem do polipropileno reforçado com fibras de curauá reprocessado.  Sendo uma proposta alternativa de reforço aos compósitos poliméricos. Teores de fibras de 0%, 10%, 20% e 30% foram analisados para verificação de suas propriedades mecânicas comparando-as, inclusive com as propriedades do polipropileno (PP). Os biocompósitos granulados foram preparados em uma extrusora. Os corpos de prova foram moldados por processo de injeção e submetidos aos ensaios mecânicos de tração uniaxial, flexão em três pontos e impacto. Para verificação de danos aos corpos de prova utilizou-se da análise por microscopia eletrônica de varredura (MEV). Estes biocompósitos também foram submetidos a ensaios físico - químicos de índice de fluidez (IF). Observou-se que os biocompósitos de polipropileno com 30% de fibras de curauá apresentaram maior módulo de elasticidade e menor resistência ao impacto. Para todos os biocompósitos, os valores encontrados nos ensaios de tração para os limites de escoamento e tensão de ruptura não sofreram alterações à medida que se adicionavam as fibras. Outros pontos relevantes foram o aumento da resistência à flexão, a redução da degradação térmica das misturas polipropileno e fibras de curauá, e o não comprometimento de uma forma em geral, da fabricação dos biocompósitos, quando analisados por microscopia eletrônica de varredura.

6
  • RAMSÉS OTTO CUNHA LIMA
  • AVALIAÇÃO DE INSERTOS DE METAL DURO REVESTIDOS COM TIN PELO PROCESSO DE GAIOLA CATÓDICA ROTATÓRIA

  • Orientador : ANDERSON CLAYTON ALVES DE MELO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANDERSON CLAYTON ALVES DE MELO
  • CLODOMIRO ALVES JUNIOR
  • CUSTODIO LEOPOLDINO DE BRITO GUERRA NETO
  • ULISSES BORGES SOUTO
  • JULIO CESAR PEREIRA BARBOSA
  • JÚLIO CÉSAR GIUBILEI MILAN
  • Data: 10/06/2016

  • Mostrar Resumo
  • A demanda pelo aumento da produção na indústria de fabricação por usinagem tem conduzido a pesquisas que promovam a melhoria do desempenho das ferramentas de corte. Assim, cada vez mais, estas suportam as condições severas impostas pelo processo de usinagem. Entretanto, por melhor que estejam definidos os parâmetros de corte adotados, a ferramenta irá sofrer desgaste devido às solicitações tribológicas do sistema e terá que ser substituída, interrompendo a produção. Isto motivou o processo de revestimentos das mesmas com filmes duros que conferem às ferramentas propriedades que, somadas às do material do seu substrato, prolongam sua vida útil. Estes revestimentos, geralmente são realizados de maneira estática, resultando na necessidade de mais de um tratamento de deposição para que um inserto seja completamente revestido. Técnicas de deposição por plasma como ASPN (Nitretação à Plasma em Tela Ativa) tem sido bem aceitas industrialmente por conseguirem resolver estes inconvenientes. A Nitretação a Plasma em Gaiola Catódica (CCPN), desenvolvida com base na ASPN, promovem melhor adesão do revestimento no substrato sem a necessidade de uma limpeza prévia rígida e ainda permitem bom controle das fases depositadas pela produção de íons e, consequentemente, do efeito de cátodo oco. Porém esta técnica ainda mantém a limitação de não permitir a aplicação tridimensional do revestimento, ou seja, em todas as superfícies da amostra, prática comumente aplicada a insertos de metal duro para usinagem. Este trabalho tem por objetivo propor uma nova forma de deposição de revestimentos para estas ferramentas pela aplicação da técnica de Nitretação a Plasma em Gaiola Catódica Rotatória (RCCPN). Esta nova técnica de deposição, baseada na CCPN, possibilita que todas as faces da amostra recebam o filme durante o mesmo tratamento, devido à rotação da gaiola em torno do eixo do reator, o que promove maior uniformidade à camada depositada, além de permitir o tratamento em lotes de peças. Para tanto, insertos de metal duro para torneamento foram revestidos por pela técnica RCCPN, mantendo-se corrente, tensão, pressão e proporção dos gases fixos, e variando-se apenas o tempo do tratamento. Estes, foram conduzidos a ensaios de torneamento, bem como de caracterização por microdureza Vickers, DRX com incidência rasante e MEV/EDS para avaliação das propriedades mecânicas do revestimento e sua adesão ao substrato, bem com uniformidade do filme depositado. Como resultado foi possível obter camadas dos filmes depositados mais uniformes do que as verificadas em tratamento com CCPN, com valores de dureza 40% maiores do que as medidas em insertos sem revestimentos.


  • Mostrar Abstract
  • The demand for increased production in machining industry has led to research that promote the improvement of cutting tools performance. Thus, increasingly, they support the harsh conditions imposed by the machining process. However, as good as the adopted cutting parameters are set, the tool will wear out due to tribological applications of the system and will need replacement, interrupting production. This motivated the coating process of the cutting tools with films that confer them properties that, together with the material of its substrate, extends its useful life. Such coatings are generally performed in a static manner, resulting in the need for more than one deposition treatment to assure that an insert is completely coated.Plasma deposition techniques as ASPN (Active Screen Plasma Nitriding) solve these drawbacks and still allow optimal control of deposited phases. The Cathodic Cage Plasma Nitriding (CCPN) process, developed based on ASPN, promotes better adhesion of the coating to the substrate without the need for pre-cleaning and besides allow good control of the deposited phasesfor the production of ions and, consequently, the hollow cathode effect. But this technique still has the limitation of not allowing the tridimentional application of the coating on all surfaces of the sample, a practice commonly applied to carbide inserts for machining process. This research aims to propose a new way of coating deposition to these tools by the application of Rotary Cathodic Cage Plasma Nitriding (RCCPN). This novel deposition technique based on CCPN, enables all sample surfaces to receive the film during the same treatment, due to rotation of cage around the reactor axis, which promotes better uniformity to the deposited layer, besides it enables the treatment in batches. Therefore, cemented carbide inserts were coated by RCCPN process, keeping current, voltage, pressure, and proportion of gas fixed and varying only the treatment time. These were led to turning tests, as well as characterization by microhardness Vickers, XRD with oblique incidence angle and SEM/EDS to evaluate the mechanical properties of the coating and its adhesion to the substrate, as well as the uniformity of deposited film. As a result it was possible to obtain layers of more uniform deposited films than those observed in CCPN treatment, with hardness values 40% higher that the measures in uncoated inserts.

7
  • ROBERTO JOSE DE MEDEIROS
  • LAMINADO COMPÓSITO A BASE DE TECIDO HÍBRIDO: ANISOTROPIA, FURO CONCÊNTRICO, FRATURA MECÂNICA E ANÁLISE POR MEF

  • Orientador : EVE MARIA FREIRE DE AQUINO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EVE MARIA FREIRE DE AQUINO
  • RAIMUNDO CARLOS SILVERIO FREIRE JUNIOR
  • SELMA HISSAE SHIMURA DA NOBREGA
  • EVANS PAIVA DA COSTA FERREIRA
  • RAIMUNDO NONATO BARBOSA FELIPE
  • SERGIO RENAN LOPES TINO
  • Data: 17/06/2016

  • Mostrar Resumo
  • Constituídos de uma fase aglutinante (matriz) e outra (reforços) que lhes conferem sustentabilidade e capacidade de suporte de carga, os materiais compósitos encontram-se cada vez mais consagradamente estabelecidos no meio tecnológico, tanto das pesquisas quanto do uso industrial, em face da variedade de suas aplicações, possibilidades de utilização e configurações sempre inovadoras de concepção. Matrizes e reforços ligam-se sem fusão permitindo a conservação de suas características particulares, mas conferem novas propriedades ao novo material, que originam, possibilitando a preparação deste, segundo conformação desejada para uma finalidade determinada. Neste sentido, no trabalho de pesquisa que ora se apresenta, foi idealizado um compósito laminado a base de uma resina polimérica termofixa do tipo Epóxi Éster Vinílica, reforçada com 8 (oito) camadas de um tecido híbrido bidirecional constituído por fibras kevlar na direção urdume e fibras de carbono na direção trama; esse material compósito foi definido como LC (Laminado Compósito a base de tecido híbrido bidirecional carbono/kevlar). O estudo do comportamento mecânico desse compósito laminado LC foi realizado segundo enfoques experimental, analítico e numérico com o objetivo geral de determinar suas respectivas propriedades mecânicas (principalmente, resistência última e módulo elástico), levando em conta a propriedade de anisotropia do tecido híbrido e a presença de descontinuidade geométrica (furo circular concêntrico). No caso da descontinuidade geométrica, foram determinados os parâmetros “ao” e “do” correspondentes, respectivamente, aos critérios de falha ASC (Average Stress Criterion) e PSC (Point Stress Criterion), os quais caracterizam as distâncias da região de concentração de tensões na vizinhança do furo. O enfoque numérico consistiu em analisar o comportamento de dois modelos numéricos semi-empíricos propostos, simulados pelo Método dos Elementos Finitos (MEF) e, respectivamente, referenciados como IFA-CTPF/SF, para os grupos de corpos de prova sem furo, ou como IFA-CTPF/CF, para os grupos de corpos de prova com presença de furo concêntrico. A partir do critério de falha PSC, os resultados obtidos para propriedades e parâmetros averiguados, tanto sob o enfoque analítico quanto sob o enfoque numérico, apresentam-se coerentemente consistentes com os dados experimentais, nas duas direções consideradas para solicitação do laminado LC (direção fibras de carbono ou direção fibras kevlar); resultados análogos, provenientes da aplicação do critério de falha ASC sob enfoque numérico, não se mostraram tão satisfatórios em face dos dados experimentais correspondentes ou dos oriundos da avaliação sob enfoque analítico. Todo o estudo do comportamento mecânico foi com base no ensaio de tração uniaxial. A caracterização física do laminado LC foi feita mediante ensaios de Densidade Volumétrica e Calcinação, este último para obtenção dos teores (em termos percentuais) dos parâmetros microestruturais (matriz, fibras e vazios). A análise da fratura mecânica foi realizada a partir da Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), com o objetivo de identificar os danos originados em suas microestruturas.


  • Mostrar Abstract
  • .

8
  • FLÁVIO ANSELMO SILVA DE LIMA
  • OBTENÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE UM COMPÓSITO DE MATRIZ CERÂMICA COM CARGAS DE RESÍDUOS DE EPS E RASPA DE PNEU PARA CONSTRUÇÃO DE CASAS POPULARES

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JAILTON WEBER GOMES
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MARCOS SILVA DE AQUINO
  • MARIA KALIONARA DE FREITAS MOTA
  • MOISES VIEIRA DE MELO
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 17/06/2016

  • Mostrar Resumo
  • A utilização de materiais compósitos na construção civil tem sido linha de pesquisa nos maiores centros de pesquisas do Brasil e do mundo. Um dos fatores que justifica essa busca é o déficit habitacional dos países subdesenvolvidos e em desenvolvimento. No Brasil esse déficit alcança mais de 5,4 milhões de moradias, em torno de 12% dos domicílios do país. Esse trabalho apresenta um compósito que foi obtido a partir de materiais convencionalmente utilizados, cimento, gesso e areia; resíduos industriais gerados, o EPS, raspa de pneu e água O ineditismo do trabalho está no estudo de caracterização combinada, térmica e mecânica do compósito obtido. Estudou-se também a influência de três tipos de recheio, colocados nos blocos (79cm X 28cm X 10cm) fabricados com o material compósito destinado à edificação de residências populares. Foram estudadas quatro formulações para o estudo combinado, determinando-se a mais viável. Serão apresentados os processos de fabricação e montagem dos blocos produzidos para a construção de residências populares. Determinou-se o tipo de recheio, placas de EPS recicladas, latas de cervejas e refrigerantes reutilizadas e garrafas PETs de água mineral de 500ml. Foi também realizado um estudo preliminar de conforto térmico com blocos fabricados com os recheios utilizados em um espaço edificado em uma Escola Pública de Natal, denominado Espaço Ciência. A resistência mecânica do compósito para todas as formulações está classificada como alvenaria de vedação, abaixo 3,0 MPa. A resistência térmica dos blocos foi comprovada pela diferença de temperatura máxima entre as paredes interna e externa do cômodo edificado em torno 8,0 °C e condutividade térmica praticamente igual a do tijolo de oito furos e inferior a dos blocos de concreto e tijolos maciços, o que demonstrou a viabilidade de utilização dos blocos produzidos para o fim proposto. Outras características importantes dos blocos produzidos é o seu bom acabamento, não necessitando de reboco, o que diminui o custo de mão de obra em um processo construtivo e o seu rápido tempo de cura, pela utilização do gesso. A formulação mais viável para o estudo combinado, térmico e mecânico foi 1,0 C + 1,0 G + 1,0 EPS + 1,0 RP. Para a fabricação de blocos essa formulação seria a mais viável com e com recheio de placas de EPS.


  • Mostrar Abstract
  • .

9
  • ERALDO CÂMARA DE SOUZA
  • PRODUÇÃO DE COMPÓSITO AL2O3 / W, A PARTIR DA REDUÇÃO ALUMINOTÉRMICA DO AL + APT, EM TOCHA PLASMA, VISANDO APLICAÇÃO EM REVESTIMENTOS

  • Orientador : CLODOMIRO ALVES JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • CLODOMIRO ALVES JUNIOR
  • FRANCINE ALVES DA COSTA
  • GILSON GARCIA DA SILVA
  • REGINA CELIA DE SOUSA
  • Data: 22/07/2016

  • Mostrar Resumo
  • Neste trabalho foram produzidos compósitos Al2O3 - W apartir da reação aluminotérmica dos pós de paratungstato de amônia (APT) e alumínio, misturados e moídos em moinho de alta energia. O pó obtido na moagem foi inserido numa tocha de plasma, impulsionado por um jato de argônio e, ao interagir com o plasma, foi aquecido abruptamente até a temperatura de ignição, reagindo exotérmicamente. O produto da reação foi depositado sobre um substrato metálico confeccionado em latão. Foram analisadas a influência da variação do fluxo de ignição/alimentação e das distâncias tocha - substrato. Alternativamente, foi acoplado à tocha, um dispositivo de confinamento do jato de plasma para as dimensões do substrato. Os compósitos foram caracterizados quanto à composição, fases e distribuição de fases. A caracterização das fases foi obtida por difração de raios X, a análise morfológica, através de microscopia eletrônica de varredura - MEV e a análise química, através de espectroscopia de energia dispersiva - EDS. As amostras com compósitos depositados com o fluxo de plasma confinado foram as que apresentaram resultados de maior rendimento da reação.


  • Mostrar Abstract
  • .

10
  • AROLDO VIEIRA DE MELO
  • ESTUDO DA RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO EM ALVENARIA PELOS MÉTODOS NÃO DESTRUTIVOS

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MARCELO DE SOUZA MARQUES
  • MARCOS SILVA DE AQUINO
  • MARIA KALIONARA DE FREITAS MOTA
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 22/07/2016

  • Mostrar Resumo
  • Este trabalho se insere na linha de inovação tecnológica das alvenarias resistentes, tendo como objetivo contribuir para a estimativa da resistência das paredes e o domínio da técnica do ensaio não destrutivo por meio da determinação da velocidade de propagação da onda ultrassônica e esclerometria nas alvenarias, procurando estabelecer uma correlação com a resistência à compressão. Para tanto, foram estudadas alvenarias em tijolos cerâmicos e em blocos cimentícios existentes nos prédios do tipo caixão do conjunto residencial da Muribeca, no município de Jaboatão dos Guararapes, em Pernambuco, produzidos com diferentes classes de resistências. Considerando essas variáveis, foram realizados ensaios de determinação da velocidade de propagação da onda ultrassônica, de acordo com a NBR 8802/1994[1], de resistência à compressão, em consonância com a NBR 5739/1994[2] e de esclerometria, baseados na norma NBR 7584/2013[3]. Os resultados mostram que a técnica de determinação da velocidade da onda ultrassônica e de esclerometria podem fornecer informações importantes para a avaliação da resistência à compressão das paredes.


  • Mostrar Abstract
  • .

11
  • ELIERTON EVANGELISTA DAS NEVES
  • BLENDS DE ISOLANTE TÉRMICO PARA APLICAÇÃO EM TUBULAÇÕES DE VAPOR NA INDÚSTRIA DO PETRÓLEO

  • Orientador : CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • FRANCISCO DE ASSIS OLIVEIRA FONTES
  • IGOR MARCEL GOMES ALMEIDA
  • LUCIO ANGELO DE OLIVEIRA FONTES
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 29/07/2016

  • Mostrar Resumo
  • O propósito deste trabalho é descrever os procedimentos de desenvolvimento de um material alternativo para isolamento térmico a alta temperatura de tubulações de distribuição e injeção de vapor mediante o reaproveitamento do refugo de materiais isolantes comerciais tais como o silicato de cálcio e a lã de rocha associados em forma de blendas com o rejeito de perfuração de poços de petróleo terrestre. Este trabalho dividiu-se em três principais partes, a primeira refere-se à coleta e preparação das amostras de materiais como encontrado em campo, ou seja, materiais que já foram submetidos às altas temperaturas de processo, a segunda foi o planejamento com o auxílio do software comercial para planejamento de experimentos Design-Expert® V10 e execução dos ensaios de determinação da condutividade térmica para as composições planejadas com o uso do equipamento medidor de condutividade térmica KD2-Pro da empresa Decagon Devices, Inc., os resultados destes ensaios foram realimentados no Design-Expert® V10 para geração de um modelo matemático com saída gráfica das curvas de nível que representam as blendas ternárias e por fim executou-se uma simulação numérica em regime permanente com o uso do software comercial Ansys® para comprovar teoricamente a aplicabilidade do novo material como isolante térmico para conservação de energia e proteção pessoal. Os resultados obtidos na simulação numérica apontaram que foi atingida uma temperatura máxima de 57,3ºC na superfície de uma proteção mecânica em alumínio do isolamento térmico projetado com uma espessura 38,1 mm e aplicado a uma tubulação de aço carbono diâmetro nominal três polegadas sch 80 quando submetida a uma temperatura de 313ºC.


  • Mostrar Abstract
  • .

12
  • MIGUEL CABRAL DE MACÊDO NETO
  • OBTENÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE UM COMPÓSITO DE MATRIZ POLIMÉRICA COM CARGA DE PALHA DE AÇO

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • IVERTON RODRIGO BARBOSA GOMES
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MARCOS SILVA DE AQUINO
  • MARIA KALIONARA DE FREITAS MOTA
  • MOISES VIEIRA DE MELO
  • Data: 10/10/2016

  • Mostrar Resumo
  • Os materiais compósitos surgem da necessidade de materiais mais leves e com maiores resistências mecânica e térmica. As dificuldades de descarte, reciclagem ou reutilização são hoje preocupações ambientais e por isso objeto de estudo de muitas pesquisas. Nessa perspectiva estudou-se a viabilidade do uso da palha de aço para a obtenção de um compósito de matriz polimérica. Foram testadas três configurações/formulações, com 10%, 15% e 20% de fibras do compósito. Para a caracterização do compósito foram determinadas propriedades térmicas (condutividade, capacidade térmica, difusividade e resistividade), mecânicas (tração e flexão) e fisioquímicas (MEV, DRX, densidade, absorção e degradação). O compósito, em suas três formulações, apresentou resistência mecânica superior a quase totalidade dos compósitos já estudados no laboratório LMHES. Essa maior capacidade de resistência mecânica esteve associada a utilização de um fibra metálica. No que diz respeito as propriedades térmicas, o compósito estudado apresentou uma menor capacidade de isolamento térmico que os outros compósitos anteriormente estudados. O compósito paresentou maior viabilidade para a absorção de umidade e resistência mecânica. o pior resultado deu-se para aplicações térmicas       , onde sua condutividade térmica está acima da maioria deos compódsitos polimérico mostrados pela literatura , em função d a utilização de um,a fibrta metálica. As propriedades Tal compósito pode ser utilizado para a fabricação de estruturas que não  requeiram significativa resistência mecânica na tração , como por exemplo, protótipos solares e eólicos, como fornos e fogões solares e pás de aerogeradores.


  • Mostrar Abstract
  • .

13
  • FERNANDA ALVES RIBEIRO
  • CARACTERIZAÇÃO DE COMPÓSITO EPÓXI/ TECIDO DE PET PÓS-CONSUMO

  • Orientador : JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOSE UBIRAGI DE LIMA MENDES
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MOISES VIEIRA DE MELO
  • DORGIVAL ALBERTINO DA SILVA JÚNIOR
  • NATANAEYFLE RANDEMBERG GOMES DOS SANTOS
  • Data: 11/10/2016

  • Mostrar Resumo
  • O consumo esmagador de Polietileno tereftalado grau garrafa (PET) constitui capítulo à parte
    entre as resinas produzidas no Brasil. Embora o país consiga reciclar mais da metade da
    produção de PET, ainda é muito elevado o volume deste material em forma de garrafas.
    Salientando que, apesar do benefício da resina PET poder ser utilizada em inúmeras aplicações
    (abrigos, aerofólios, artigos esportivos, barcos, banheiras, entre outras) e sob diversos
    processos (laminação manual, spray up, enrolamento filamentar, pultrusão, prensagem a frio e
    prensagem a quente), é necessário que existam alternativas de seu reuso além desta via de
    reciclagem. Nesta vertente, o objetivo da pesquisa foi avaliar a aplicação do tecido de pet,
    oriundo do processo de reciclagem das garrafas, como reforço de compósitos poliméricos.
    Para tanto, na metodologia utilizada, após a preliminar caracterização do tecido de pet via
    ensaios têxteis (Definição; Determinação de gramatura; Resistência à propagação ao rasgo;
    Resistência à tração e alongamento), confeccionou-se laminados compósitos poliméricos com
    matriz epóxi e diferentes frações de tecido (45%, 90%) para a verificação e análise de suas
    principais propriedades físicas, mecânicas e térmicas. Os seguintes ensaios foram realizados
    nos corpos de prova de laminado compósito: Densidade; Absorção de água; Teor de umidade;
    Tração uniaxial; Flexão três pontos; Compressão; Impacto; Dureza; TG; DMA; Condutividade
    Térmica e Análise de fratura. A análise dos resultados demonstrou uma ampla faixa de valores
    para aplicação do compósito tecido pet-epóxi; de modo que, a utilização do tecido de pet, nas
    proporções sugeridas, como reforço de compósito polimérico evidencia aspectos atraentes
    para iniciativas empresariais do setor, com reflexos sócio-econômicos diretamente
    relacionados com a melhoria da qualidade de vida da população, geração de renda, economia
    de recursos naturais e atenuação de problemas ambientais.


  • Mostrar Abstract
  • .

14
  • VALÉRIO FERNANDES DE AZEVEDO
  • ANÁLISE TRIBO-TERMODINÂMICA DE LUBRIFICANTES PARA COMPRESSORES DE REFRIGERAÇÃO ADITIVADOS COM NANOTUBOS DE CARBONO

  • Orientador : FRANCISCO DE ASSIS OLIVEIRA FONTES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FRANCISCO DE ASSIS OLIVEIRA FONTES
  • CLEITON RUBENS FORMIGA BARBOSA
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • LUCIO ANGELO DE OLIVEIRA FONTES
  • IGOR MARCEL GOMES ALMEIDA
  • WASHINGTON LUIZ DA SILVA MARTINS
  • Data: 16/12/2016

  • Mostrar Resumo
  • Realizou-se uma análise experimental do comportamento termodinâmico e tribológico de nanofluidos de nanotubos de carbono de paredes múltiplas (NTCPM) em óleos lubrificantes utilizados em compressores herméticos de refrigeração comercial. Inicialmente, o estudo foi realizado em óleos minerais tipo ISO 68 e posteriormente o fluido base utilizado foi o óleo sintético poliol éster (POE).  A análise realizada para o óleo POE foi dividida em duas etapas, na primeira o objetivo foi escolher a fração volumétrica mais eficaz termodinamicamente, assim, foram preparadas quatro amostras de NFs nas frações de 0,3, 0,4, 0,5 e 0,6 g/l, através dos processos de sonicação e agitação rotativa, com tempo de 24 horas em cada etapa. Ao compararmos o desempenho de cada amostra com o óleo POE puro, a amostra aditivada por 0,4 g/l de NTCPM demonstrou ter melhor desempenho termodinâmico e após ser ensaiada em bancada de lubricidade de alta frequência, apresentou melhores resultados tribológicos que o lubrificante convencional. Após a definição da fração volumétrica, foram preparadas sete amostras do NF em estudo variando-se apenas seu tempo de sonicação na fase de preparação, mas manteve-se o tempo utilizado anteriormente para o processo de agitação rotativa. A estabilidade mecânica das sete amostras foi analisada em um período de noventa dias através dos ensaios Particle Sizing e Potencial Zeta que indicaram uma influência do tempo de sonicação na estabilidade mecânica do nano-lubrificante, evidenciando-se que a melhor faixa temporal para a realização deste processo é entre 14 e 17 horas.


  • Mostrar Abstract
  • .

2015
Dissertações
1
  • JUSSIER DE OLIVEIRA VITORIANO
  • INFLUÊNCIA DA SUPERFÍCIE DO TITÂNIO, NITRETADO A PLASMA  EM DIFERENTES ATMOSFERAS, NA ATIVAÇÃO DE PLAQUETAS SANGUINEAS

  • Orientador : CLODOMIRO ALVES JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • BARTOLOMEU CRUZ VIANA NETO
  • CLODOMIRO ALVES JUNIOR
  • NAISANDRA BEZERRA DA SILVA FARIAS
  • Data: 09/01/2015

  • Mostrar Resumo
  • O presente trabalho teve como objetivo analisar a resposta biológica em superfícies de titânio modificadas por plasma de Ar+N2+H2. Discos de titânio grau II receberam diferentes tratamentos de superfície com plasma de Ar+N2+H2, constituindo sete grupos experimentais incluindo amostras apenas polidas utilizadas como padrão. Antes e após o tratamento as amostras foram caracterizadas quanto à topografia, estrutura cristalina e molhabilidade, usando microscopia de força atômica, difração de raios-X, espectroscopia Raman e ensaio da gota séssil, respectivamente. Plasma sanguíneo rico em plaquetas (PRP) foi aplicado sobre as superfícies modificadas em placas de cultivo. Imagens obtidas por microscopia eletrônica das plaquetas aderidas foram analisadas a fim de verificar o comportamento das plaquetas nas diferentes condições experimentais. Verificou-se que a adição de H2 na atmosfera do plasma resultou em superfícies mais rugosas, com picos arredondados. Essas superfícies, ao contrário daquelas tratadas com atmosfera de alta concentração de N2, são menos propensas à agregação plaquetária e, consequentemente, à formação de trombos quando aplicadas em dispositivos biomédicos.


  • Mostrar Abstract
  • O presente trabalho teve como objetivo analisar a resposta biológica em superfícies de titânio modificadas por plasma de Ar+N2+H2. Discos de titânio grau II receberam diferentes tratamentos de superfície com plasma de Ar+N2+H2, constituindo sete grupos experimentais incluindo amostras apenas polidas utilizadas como padrão. Antes e após o tratamento as amostras foram caracterizadas quanto à topografia, estrutura cristalina e molhabilidade, usando microscopia de força atômica, difração de raios-X, espectroscopia Raman e ensaio da gota séssil, respectivamente. Plasma sanguíneo rico em plaquetas (PRP) foi aplicado sobre as superfícies modificadas em placas de cultivo. Imagens obtidas por microscopia eletrônica das plaquetas aderidas foram analisadas a fim de verificar o comportamento das plaquetas nas diferentes condições experimentais. Verificou-se que a adição de H2 na atmosfera do plasma resultou em superfícies mais rugosas, com picos arredondados. Essas superfícies, ao contrário daquelas tratadas com atmosfera de alta concentração de N2, são menos propensas à agregação plaquetária e, consequentemente, à formação de trombos quando aplicadas em dispositivos biomédicos.

2
  • ROSANGELA DE ARAUJO SANTOS
  • CAVE MÓVEL DE BAIXO CUSTO PARA AUXILIAR NA EDUCAÇÃO

  • Orientador : CARLOS MAGNO DE LIMA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANGELO RONCALLI OLIVEIRA GUERRA
  • CARLOS MAGNO DE LIMA
  • FRANCISCO JOSE TARGINO VIDAL
  • Data: 19/01/2015

  • Mostrar Resumo
  • No desenvolvimento deste trabalho foi investigado como as novas Tecnologias da Informação e Comunicação podem ajudar na difusão do conhecimento e a melhorar a qualidade do ensino/aprendizagem nas escolas. Com este estudo constatou-se que o uso da Realidade Virtual, uma das mais novas tecnologias, vem trazendo muitos benefícios para a educação. Esta tecnologia faz com que o usuário sinta-se em um mundo real, mesmo estando vivenciando o mundo virtual. Neste trabalho de dissertação será apresentado toda a metodologia utilizada na construção de um sistema CAVE de baixo custo, bem como a implementação a partir de APIs de software livre do suporte a construção e manipulação de mundos virtuais voltados ao ensino. Utilizou-se a ferramenta Instant Reality e o X3D para realização desse trabalho. A CAVE é uma pequena sala construída em forma de cubo, onde existe projeção em algumas de suas paredes permitindo ao usuário imergir em uma realidade virtual, tendo a sensação de estar em um mundo real. O objetivo é aplicar essa nova tecnologia em escolas de ensino médio para proporcionar novos desafios no auxílio ao conhecimento, modificando os paradigmas anteriores no ensino/aprendizagem.


  • Mostrar Abstract
  • No desenvolvimento deste trabalho foi investigado como as novas Tecnologias da Informação e Comunicação podem ajudar na difusão do conhecimento e a melhorar a qualidade do ensino/aprendizagem nas escolas. Com este estudo constatou-se que o uso da Realidade Virtual, uma das mais novas tecnologias, vem trazendo muitos benefícios para a educação. Esta tecnologia faz com que o usuário sinta-se em um mundo real, mesmo estando vivenciando o mundo virtual. Neste trabalho de dissertação será apresentado toda a metodologia utilizada na construção de um sistema CAVE de baixo custo, bem como a implementação a partir de APIs de software livre do suporte a construção e manipulação de mundos virtuais voltados ao ensino. Utilizou-se a ferramenta Instant Reality e o X3D para realização desse trabalho. A CAVE é uma pequena sala construída em forma de cubo, onde existe projeção em algumas de suas paredes permitindo ao usuário imergir em uma realidade virtual, tendo a sensação de estar em um mundo real. O objetivo é aplicar essa nova tecnologia em escolas de ensino médio para proporcionar novos desafios no auxílio ao conhecimento, modificando os paradigmas anteriores no ensino/aprendizagem.

3
  • EUGÊNIO TEIXEIRA DE CARVALHO FILHO
  • ESTUDO DA EVOLUÇÃO DAS TENSÕES RESIDUAIS ATRAVÉS DA DIFRATOMETRIA DE RAIOS X EM AÇO ROLAMENTO SUBMETIDOS A ESFORÇOS CÍCLICOS

  • Orientador : JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DJALMA RIBEIRO DA SILVA
  • JOAO TELESFORO NOBREGA DE MEDEIROS
  • LUIS GALLEGO MARTINEZ
  • NICOLAU APOENA CASTRO
  • Data: 20/01/2015

  • Mostrar Resumo
  • As micro deformações causam a variação da distância entre os átomos da rede cristalina decorrentes do carregamento cíclico é uma das formas de irreversibilidade de um material. Com o objetivo de estudar e entender o comportamento do material este trabalho verificou a influência sofrida pelas tensões residuais em pistas de rolamentos axiais, fabricados em aço AISI 52100, após ensaios por contato cíclico de rolamento em um tribômetro a 1 m/s, sob duas pressões de contato (500 MPa e 1400 MPa) em condições seca e regime de lubrificação limítrofe. Foram desenvolvidos procedimentos de ensaios isolados termo acusticamente para o monitoramento dos sinais de temperatura de contato e nível de pressão sonora para estabelecer um comparativo entre as medidas de tensão residual, microdureza Vickers e registros micrográficos buscando um indicativo da evolução do desgaste. O método Sen²ψ através técnica de difratometria de Raios X foi usado para quantificar as tensões residuais. Três zonas da pista de rolamento foram selecionadas para a avaliação do desgaste e da morfologia da superfície após ciclagens pré-determinadas, comparando-as com a sua condição nova ("como recebido"). Medidas de microdureza e tensão residual apresentaram variações significativas após os ensaios e foi possível observar a relação entre o incremento da pressão sonora e a tensão residual para os ensaios com contato conforme seco e lubrificado.


  • Mostrar Abstract
  • As micro deformações causam a variação da distância entre os átomos da rede cristalina decorrentes do carregamento cíclico é uma das formas de irreversibilidade de um material. Com o objetivo de estudar e entender o comportamento do material este trabalho verificou a influência sofrida pelas tensões residuais em pistas de rolamentos axiais, fabricados em aço AISI 52100, após ensaios por contato cíclico de rolamento em um tribômetro a 1 m/s, sob duas pressões de contato (500 MPa e 1400 MPa) em condições seca e regime de lubrificação limítrofe. Foram desenvolvidos procedimentos de ensaios isolados termo acusticamente para o monitoramento dos sinais de temperatura de contato e nível de pressão sonora para estabelecer um comparativo entre as medidas de tensão residual, microdureza Vickers e registros micrográficos buscando um indicativo da evolução do desgaste. O método Sen²ψ através técnica de difratometria de Raios X foi usado para quantificar as tensões residuais. Três zonas da pista de rolamento foram selecionadas para a avaliação do desgaste e da morfologia da superfície após ciclagens pré-determinadas, comparando-as com a sua condição nova ("como recebido"). Medidas de microdureza e tensão residual apresentaram variações significativas após os ensaios e foi possível observar a relação entre o incremento da pressão sonora e a tensão residual para os ensaios com contato conforme seco e lubrificado.

4
  • GIRLENE GONÇALVES DO NASCIMENTO
  • ESTUDO DA ATIVIDADE FOTOCATALÍTICA E FOTOLUMINESCENTE DO TITANATO DE ZINCO DOPADO COM EURÓPIO SINTETIZADO PELO MÉTODO DOS PRECURSOES POLIMÉRICOS

  • Orientador : CARLOS ALBERTO PASKOCIMAS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CARLOS ALBERTO PASKOCIMAS
  • RUBENS MARIBONDO DO NASCIMENTO
  • GILSON GARCIA DA SILVA
  • Data: 28/01/2015

  • Mostrar Resumo
  • Nos últimos anos os materiais cerâmicos vêm sendo estudados e estão evoluindo rapidamente, principalmente as cerâmicas avançadas. As diversas propriedades envolvendo estes materiais, tais como fotocatálise e fotoluminescência, justificam cada vez mais a necessidade de uma melhor compreensão da influência da adição de dopantes nas propriedades finais. Neste trabalho o método dos precursores poliméricos foi utilizado para obter Zn2TiO4 dopado com Eu3+, utilizando os sistemas Zn2EuxTi1-xO4 e Zn2-xEuxTiO4 onde (X=1%, 2% e 3%). Os pós foram calcinados a 800°C e 1000°C durante 4h com taxa de aquecimento de 5°C/min. A caracterização do composto foi feita por meio de Análises Térmicas (TG/DSC), Difração de Raios X, Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Ensaio de Atividade Fotocatalítica e medidas de Fotoluminescência (FL). Os pós apresentaram uma variação nos parâmetros de rede, tal variação é provavelmente uma consequência da formação de vacâncias dentro da rede hospedeira, motivada pela entrada do íon Eu3+­ ­­que possui maior raio iônico que o Ti3+. Foram obtidos melhores resultados nos testes de degradação na amostra Zn2-xEuxTiO4 com 3%, isto causado pelos defeitos na rede cristalina devido a dopagem. Os resultados obtidos mostram o potencial do método dos precursores poliméricos para obtenção do Zn2TiO4 dopado com Eu3+­.


  • Mostrar Abstract
  • Nos últimos anos os materiais cerâmicos vêm sendo estudados e estão evoluindo rapidamente, principalmente as cerâmicas avançadas. As diversas propriedades envolvendo estes materiais, tais como fotocatálise e fotoluminescência, justificam cada vez mais a necessidade de uma melhor compreensão da influência da adição de dopantes nas propriedades finais. Neste trabalho o método dos precursores poliméricos foi utilizado para obter Zn2TiO4 dopado com Eu3+, utilizando os sistemas Zn2EuxTi1-xO4 e Zn2-xEuxTiO4 onde (X=1%, 2% e 3%). Os pós foram calcinados a 800°C e 1000°C durante 4h com taxa de aquecimento de 5°C/min. A caracterização do composto foi feita por meio de Análises Térmicas (TG/DSC), Difração de Raios X, Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Ensaio de Atividade Fotocatalítica e medidas de Fotoluminescência (FL). Os pós apresentaram uma variação nos parâmetros de rede, tal variação é provavelmente uma consequência da formação de vacâncias dentro da rede hospedeira, motivada pela entrada do íon Eu3+­ ­­que possui maior raio iônico que o Ti3+. Foram obtidos melhores resultados nos testes de degradação na amostra Zn2-xEuxTiO4 com 3%, isto causado pelos defeitos na rede cristalina devido a dopagem. Os resultados obtidos mostram o potencial do método dos precursores poliméricos para obtenção do Zn2TiO4 dopado com Eu3+­.

5
  • JOSÉ CÉSAR AUGUSTO DE QUEIROZ
  • PRODUÇÃO E ANÁLISE DO DESEMPENHO ÓPTICO E ELÉTRICO DE FILMES FINOS DE SNO2 : F (FTO) PARA APLICAÇÕES FOTOVOLTAICAS

  • Orientador : LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EDALMY OLIVEIRA DE ALMEIDA
  • LUIZ GUILHERME MEIRA DE SOUZA
  • THARSIA CRISTIANY DE CARVALHO COSTA
  • THERCIO HENRIQUE DE CARVALHO COSTA
  • Data: 13/02/2015

  • Mostrar Resumo
  • No início do século XX revestimentos superficiais ou filmes finos, eram materiais que despertavam interesses unicamente em aplicações óticas. Esses filmes tinham uma participação meramente utilitária, onde necessitava apenas da medida da espessura do mesmo e suas propriedades óticas. Com o crescimento exponencial do emprego de filmes finos em microeletrônica, crio