Os escoamentos anisotrópicos, estão relacionadas com o surgimento das novas
tecnologias, passando a influenciar o ensino de transferência de calor por radiação nas
engenharias. Cursos tradicionais de transferência de calor, tratavam o modo de transferência
radiativa, apenas com meios não-participantes, já em estudo mais detalhado, deve-se tratar
quando o meio absorve, emite e espalha a radiação, isto é, associado com outros modos de
transferência de calor. Neste trabalho utiliza-se o método híbrido numérico-analítico
denominado Técnica da transformada Integral Generalizada (GITT) para resolver a equação
da energia e o método de Galerkin, para resolver a equação da transferência radiativa.

O principal objetivo deste estudo é a geração de eletricidade usando um sistema formado por um gaseificador de biomassa, moderno, topo aberto (com um sistema de lavagem do gás), importado da Índia, e um grupo gerador de 36 kVA. O motor, originalmente a diesel MWM D229-4 foi convertido no Laboratório de Inovação da UFPB, para funcionar com gás pobre. O gaseificador foi projetado para alimentar um motor do tipo dual, com capacidade máxima de geração de 20 kWe. Foi usado, todavia, para alimentar um motor a diesel convertido para funcionar apenas com gás. Nestas condições não gerava potências superiores a 8,4 kWe, uma vez que ocorria parada brusca do motor, decorrente do seu encharcamento pela água de lavagem do gás. Este fato fez com que drásticas modificações no projeto original, fossem introduzidas. As alterações efetuadas possibilitaram a produção de gás suficiente para gerar 26 kWe. O motor foi testado com diferentes ângulos de ignição, 22°, 20°, 16° e 9°, e o gaseificador com dois diferentes tipos de rejeitos de madeira. Verificou-se que o ajuste do motor tinha grande influência nos desempenhos, do motor, do gaseificador e, consequentemente, no do sistema gaseificador/grupo gerador. Neste ajuste destacou-se o ângulo de ignição de 9° que permitiu maiores vantagens econômicas e melhores condições de funcionamento, quando todo o intervalo de potência ensaiado foi considerado. Levando em conta que a potência elétrica produzida com a biomassa residual foi 6 kW acima da estipulada para o sistema que funcionaria com o motor dual, isto é, com diesel e gás pobre, e tratando-se de um sistema ecologicamente correto, pode-se concluir sobre a importância do uso de gaseificadores de biomassa como sendo uma opção para resolver o dilema da energia elétrica no Brasil.

Nos últimos anos, as constantes necessidades por materiais para atender as exigências do mundo atual levam ao desenvolvimento de novos materiais compósitos. Neste contexto, surgem os compósitos à base de resina epóxi reforçados com liga quasicristalina, que trazem consigo propriedades tribológicas excelentes como elevada dureza e resistência ao desgaste. Os quasicristais são materiais com características microestruturais distintas: êles são aperiódicos, porém com ordenação à longo alcance. Graças a estas características microestruturais os materiais quasicristalinos apresentam propriedades mecânicas e superficiais excepcionais, ímpares para o material metálico, como: elevada dureza, baixa energia superficial, baixo coeficiente de atrito, boa resistência à oxidação e corrosão, ainda baixas condutividades elétrica e térmica. Apesar de terem notáveis propriedades superficiais, já citadas, estas ligas detêm elevada fragilidade e baixa adesividade. Este fator compromete o seu uso tanto para aplicações que requeiram solicitações mecânicas de tração e flexão. Deste modo, o desenvolvimento de compósitos, utilizando materiais quasicristalinos como reforço e matriz epóxi, é uma das alternativas encontradas, para o aproveitamento das importantes características. Para este trabalho foram desenvolvidos compósitos de matriz epóxi reforçado com pó da liga quasicristalina Al 62,2 Cu 25,5 Fe 12,3 comparandoos compósitos produzidos com a mesma matriz com pó de alumínio, pó de cobre e pó de ferro. Para avaliar-se a resistência a adesão destes compósitos, juntas colada foi submetida a testes de cisalhamento, utilizando-se o compósito epóxi reforçado com pós-metálicos em variadas proporções de volume de reforço. Compósitos reforçados com quasicristal para determinadas proporções de volume ocorreu um aumento nas propriedades adesivas comparando com o epóxi puro. E foi observado que a quantidades e os elementos que constituem a liga quasicristalina influenciam as propriedades adesivas.

Existem diversas aplicações na engenharia que constituem grandes obstáculos para a utilização dos adesivos poliméricos. São os casos de estruturas submetidas a grandes esforços termomecânicos. Neste sentido, os estudos dos geopolímeros como termoadesivos possibilitam soluções para tais condições. Este trabalho analisou a influência dos álcalis, da espessura do adesivo e dos parâmetros de rugosidade na resistência mecânica das juntas adesivas coladas com geopolímeros. As matérias-primas foram avaliados via Fluorescência de Raios-X, Difração de Raios-X e Espectroscopia de Infravermelho. Para mensurar os níveis de aderência, foi realizado ensaios de sobreposição simples, do tipo Single Lap Joint (SLJ). A partir deste ensaio, foi possível verificar a influência da espessura no substrato de aço, constatando que os desempenhos das juntas adesivas coladas com matrizes
geopolimérica dependem tanto da composição química como da espessura do adesivo. Além disto, foram analisados os diferentes padrões de superfície, provocados por ataque químico e/ou mecânico de jateamento nas superfícies de aço e alumínio. Os resultados demonstraram que o efeito individual dos parâmetros de rugosidade não foram significantes quando correlacionados com as resistências ao cisalhamento, e, de modo geral, os tratamentos químicos foram menos eficazes do que os tratamentos mecânicos. Foi avaliado ainda, a interface geopolímero-aço por microscopia eletrônica de varredura, observando uma adesão física ao invés de interações químicas, não sendo possível, através destas imagens, fornecer indícios sobre a natureza das ligações químicas envolvidas. Desse modo, pôde concluir que os resultados apresentaram bons níveis de aderência quando comparado com os níveis de aderência das resinas epóxis.

O descolamento de placas de revestimento em edificações é um problema que ainda persiste em diversas construções modernas. Estes descolamentos acontecem principalmente em fachadas, onde a incidência de raios solares nas superfícies, aliada aos diferentes coeficientes de dilatação dos materiais constituintes dos seus revestimentos, contribuem para deformações diferenciais gerando tensões superiores aquelas dos mecanismos de adesão. Embora vários parâmetros estejam preconizados em diversas normas nacionais e internacionais, o efeito da temperatura, da cor das placas cerâmicas e o tipo de adesivo utilizado na aderência de placas em fachadas não têm sido considerados. Desta forma, as normas não contemplam a associação entre a difusão de calor gerada por irradiação solar e as diversas cores dos elementos de revestimento, que pode contribuir para a qualidade do revestimento de fachada. Este projeto objetiva-se a avaliar o comportamento mecânico de sistemas cerâmicos colados com adesivos comerciais à base de Cimento Portland e Geopoliméricos, propondo, assim, novos materiais adesivos (sustentáveis) e novas proposições de avaliação. Uma análise de edificações reais, na cidade de João Pessoa, indicou que os principais problemas de queda de material em fachadas ocorrem, predominantemente, na interface cerâmica-cola como também nas fachadas com maior incidência de radiação solar. Os sistemas estudados em laboratório foram projetados como uma tentativa de simular condições de utilização de peças em estruturas reais. Os principais parâmetros de ensaio foram: a temperatura, o tipo de adesivo e a cor do elemento cerâmico. A temperatura da câmara de irradiação foi calibrada de maneira que um globo negro atingisse temperatura de 55ºC e simulasse chuvas. A ciclagem térmica foi controlada por um termostato automático e ocorreu por um, três e sete dias. A aderência foi avaliada de acordo com ensaios mecânicos de arrancamento, segundo a NBR 14084. Os resultados experimentais confirmam que os descolamentos ocorrem, predominantemente, na interface cerâmica-cola e que o aumento da temperatura tem um efeito negativo para a argamassa colante e positivo para os adesivos geopoliméricos. Os resultados desta pesquisa contribuirão para fornecer subsídios teórico-práticos sobre a adesão de revestimento de fachadas, bem como para avaliação do potencial de utilização de adesivos geopoliméricos na colagem de revestimentos cerâmicos.

A avaliação da integridade estrutural de equipamentos é de fundamental importância para se evitar falhas e assim obter o maior rendimento possível dos componentes mecânicos presente em vários setores industriais e a corrosão, por sua vez, constitui um dos maiores perigos para os vasos de pressão. A capacidade de analisar a integridade estrutural de um componente em serviço que contém danos ou falha é apresentada na norma API 579 (FFS - Fitness for Service). Utilizando o ensaio por ultrassom para obter medições de perda de espessura na área sob corrosão da parede de vasos de pressão e aplicando a análise da API 579 seção 4 que recomenda a adequação ao uso do equipamento com a presença de perda de metal generalizada, faz-se uma correlação com a análise numérica utilizando elementos finitos do vaso com a mesma área de corrosão obtida do ensaio de ultra-som. O objetivo é analisar e avaliar os valores de Pressão Máxima de Trabalho Admissível (MAWP - Maximum Allowable Working Pressure) fornecida pela API 579 para adequação ao uso do equipamento com os valores encontrados na análise numérica. Resultados de valores da MAWP são comparados quando leva-se em consideração algumas variáveis que a API 579 considera como, a perda de espessura futura (FCA - Future Corrosion Allowance) devido a evolução da corrosão, a perda de espessura unifome (LOSS) da área corroída internamente e mudanças de temperaturas que afetam a integridade estrutural desses equipamentos.

Neste trabalho aborda-se a análise da interação solo-estrutura para modelagem de problemas de dutos em regime estático através do acoplamento entre o método dos Elementos Finitos (MEF) e o método dos elementos de contorno (MEC). A representação do duto é feita pelo MEF utilizando-se dois elementos finitos na forma de um painel cilíndrico: O primeiro, formulado a partir da teoria clássica de cascas cilíndricas abatidas através das hipóteses de Donnel e proposto inicialmente por Djoudi e Bahai. O segundo formulado a partir da teoria de camadas equivalentes discretas
(Layerwise Theory), proposta por J. N. Reddy. O solo é representado pelo MEC utilizando-se elementos de contorno planos triangulares para as interações soloestrutura localizadas na superfície livre ou em contato com a placa. Elementos de contorno especiais são propostos com superfície curva, associada a painel cilíndrico, utilizados para representar a interação solo-estrutura, no interior do solo, principalmente na superfície de contato com o duto. As soluções fundamentais das equações integrais do solo no regime estático são representados pelo problema infinito de Kelvin (descrito em 1848) e semi-infinito de Mindlin (discutido em 1936). Além da representação matemática do modelo, é proposta uma biblioteca DLL (Dynamic Link Library) escrita utilizando-se a filosofia de programação orientada a objetos (POO) para o processamento de problemas de interação solo estrutura e um ambiente amigável ao usuário construído a partir da biblioteca ObjectARX para customização do AutoCAD.

Nesta pesquisa é feita uma abordagem sobre o impacto da parametrização convectiva de Bettes – Miller – Janjic (BMJ) na temperatura, umidade e vento prognosticados pelo modelo ETA. Há vários trabalhos na literatura que focalizam este tema, poucos direcionados, em particular, para o estado da Paraíba, mas nenhum deles usa a metodologia descrita neste. É sabido que abaixo da base da nuvem (850hPa) os perfis de temperatura e umidade não são afetados pelo esquema de parametrização BMJ, pois ele não considera as correntes descendentes de ar frio para os baixo níveis. Diante deste pressuposto, a metodologia executada neste trabalho consiste em comparar as séries de temperatura, umidade e vento previstas pelo ETA com os respectivos dados sinóticos das análises do ERA-INTERIM/ECMWF para duas situações convectivas contrastantes. O modelo foi executado com resolução horizontal de 12 km e 30 níveis verticais, cobrindo o nordeste brasileiro e Oceano Atlântico adjacente e o foco das análises é para três cidades do estado da Paraíba. Os resultados revelaram que a temperatura prevista para João Pessoa foi ligeiramente subestimada para baixos níveis, enquanto que para as outras duas cidades o modelo superestimou significativamente a temperatura em 1000 mb e ligeiramente subestimou em 900 e 800mb. Os prognósticos de umidade e vento foram considerados satisfatórios quando comparados com as Analises, sendo que os melhores resultados foram encontrados em baixos níveis. Não houve diferenças significativas entre as previsões nos dois períodos analisados.

O Laboratório de Inovações da UFPB, LI, tem um programa de conversão de motores Diesel, de pequeno e médio porte, que exige que se disponha de sistemas de vazões de gás para as diversas potências de trabalho. Hoje estão disponíveis no mercado diferentes sistemas de alimentação de combustível, onde se distinguem, para os gasosos, o injetado e o aspirado. O injetado é o mais comum nos veículos modernos. O aspirado possui duas versões: a mecânica, com regulagem manual de liberação do gás e a eletrônica, com dosagem do gás efetuada por um controlador PID. Para a conversão, além de se escolher o sistema de alimentação conveniente, é preciso se estabelecer a taxa de compressão e o ângulo de avanço da ignição adequado. Neste trabalho estuda-se o comportamento do desempenho de um motor Diesel turbinado, ottolizado, abastecido com gás liquefeito de petróleo (GLP) a 1,5 bar, ensaiado com os três diferentes sistemas de alimentação. A avaliação foi feita através da identificação daquele que proporcionasse maior desempenho do motor, avaliado através da realização de balanços, energético e exergético. O motor estudado foi o Perkins, com turbo-compressor e aftercooler, de 112 kW a 1800 rpm, ottolizado no LI, o qual foi submetido a várias situações de funcionamento, onde se estudou a influência do ângulo de avanço, o consumo de combustível, os níveis de exaustão de NOx, a adequação da taxa de compressão, etc. Os testes foram realizados com a taxa de compressão de 9,33:1, mistura estequiométrica, rotação de 1800 rpm e ângulo de avanço de 27°(10 a 30 kWe) e 20° (40 kWe). Os resultados obtidos demonstraram que os dois sistemas com misturador apresentaram desempenhos semelhantes e superiores ao injetado. O balanço energético demonstrou que, no sistema com controle PID, aproximadamente, 37 % da energia do combustível é perdida em forma de calor, apenas 23 % é efetivamente transformada em trabalho e 40 % não foram computadas. Verificou-se, pelo balanço exergético, que a perda ou a destruição de exergia do combustível está acima dos 60 %, aproveitando-se aproximadamente 20 % daquela exergia. Durante os testes notou-se um aquecimento anormal do turbo-compressor nas potências mais altas com ângulos mais baixos, surgindo, assim, a necessidade de refrigerá-lo. Os resultados da refrigeração com o ar canalizado do gerador permitiu aumentar a faixa de trabalho em 10 kWe, passando de 40 kWe para 50 kWe, com mistura rica (λ=0,817) e avanço de 17˚.

No presente estudo, a convecção forçada no escoamento bidimensional em desenvolvimento simultâneo laminar em dutos com geometria retangular, é analisada analiticamente através das equações de Navier-Stokes, Poisson e da Energia em sua forma primitiva. Estas equações são resolvidas pela Técnica da Transformada Integral Generalizada, que tem característica hibrida-numérica. O desenvolvimento do trabalho é composto primeiramente pela reestruturação do problema, afim de que, possa ser resolvido pelo Fortran por meio da subrotina, da biblioteca IMSL, DBVPFD. Em seguida, são obtidos os resultados considerados de interesse práticos, como o campo de velocidade, o perfil da temperatura, o comportamento da temperatura média, o numero de Nusselt e o fator de atrito, com o objetivo de proporcionar parâmetros para melhor dimensionamento de equipamentos. Esses parâmetros são avaliados tanto longitudinalmente quanto horizontalmente. Por fim, os resultados são validados através de tabelas de convergência e comparações com artigos da literatura especializada.

Este trabalho, de caráter teórico-experimental, trata da conversão de um motor turboalimentado a diesel, para etanol hidratado, ressaltando-se a preocupação de se evitar a ocorrência da autoignição. Utilizando-se procedimentos de ottolização desenvolvidos no Laboratório de Inovação da UFPB, LI, um motor Perkins 1104C-44TAG2 foi convertido para etanol, ao tempo em que se modificou a sua Razão de Compressão de 18:1 para 9,3:1. Um modelo teórico de funcionamento do motor foi desenvolvido de maneira a se estabelecer condicionamentos moldados nos limites válidos para os motores aspirados os quais evitam a autoignição. Nos testes experimentais, manteve-se a rotação em 1800 rpm, a mistura ar-combustível estequiométrica, avaliando-se também misturas ricas, para avanços de ignição de 12,5º a 20º. Foi possível observar que o modelo simula, de forma real, as condições de funcionamento do motor, sem que se dê a autoignição. Constatou-se, em especial, que o custo de geração de Potência Elétrica, com o diesel a R$ 1,90/litro, e com o etanol hidratado a R$ 0,70/litro, foi, em misturas estequiométricas, e em 45 kWe, de R$ 33,50 e de R$ 22,40, respectivamente, reduzindo em 33 %. Já em misturas ricas, o etanol promoveu 28 % de economia, na geração de 55 kWe, onde o custo observado pelo novo combustível foi de R$ 28,80. Uma simulação, com o modelo matemático, mostrou que o motor com Razão de Compressão de 9,65:1, poderá atingir uma melhor relação entre rendimento térmico e potência gerada.

Os altos custos envolvidos nos sistemas de distribuição de água, particularmente no que diz respeito aos projetos e operação dos mesmos, refletem a importâcia de se estudar meios de minimizar os desperdícios de água e energia elétrica, a fim de elevar a eficiência desses sistemas. Na tentativa de minimizar e evitar tais desperdícios, este trabalho emprenha-se em investigar e propor um modelo de dimensionamento otimizado de redes, com ênfase na eficiência hidráulica, energética e econômica. O principal objetivo é minimizar os custos do sistema, compreendido pelos custos das tubulações da rede, da energia do bombeamento principal (sistemas principal de impulsão) e da energia dos bombeamentos secundários, representados por boosters. A metodologia proposta para o dimensionamento considera os custos energéticos dos múltiplos bombeamentos, além do custo de implantação das tubulações. Com o emprego desta metodologia proposta para o dimensionamento considera os custos energéticos dos múltiplos bombeamentos, além do custo de implantação das tubulações. Com o meprego desta metodologia pode-se alcançar um dimensionamento com pressões menores e mais adequadas, com a consequente diminuição  das perdas de água e energia em todo os sistemas. A fim de alcançar os objetivos porpostos, a metodologia empregada neste trabalho compreende um algoritmo iterativo e dinâmico de otimização. O referido algoritmo deu origem ao programa Tooolkit de Dimensionamento  Otimizado (TDO), tendo sido implementado utilizando o toolkit de programação do simulador hidráulico EPANET 20. Para validar o trabalho, realizaram-se alguns estudos de casos com três redes de distribuição de água: rede Grande Setor Expandida, rede R9 Adaptada e rede Hanoi. Os resultados alcançados, pelo TDO, demonstram que os dimensionamentos mais adequados para operação das redes estudadas foram obtidos com a setorização, por meio da inclusão dos bombeamentos secundários.

Neste trabalho avaliou-se a influência de têmperas múltiplas, nas temperaturas de pico da transformação de fase (TPTF) e na microestrutura da liga Cu-11,8Al-0,6Be-0,5Nb-0,27Ni (% em peso), bem como a influência que deformações aplicadas, em temperaturas a partir de Ms, às ligas de composição nominal Cu-11,8Al-0,6Be-0,5Nb-0,27Ni, Cu-11,8Al-0,55Be-0,5Nb-0,27Ni e Cu-11,8Al-4Nb-2,16Ni-0,5Be, teriam nas deformações residuais. As ligas foram fundidas, homogeneizadas durante 12h a 850ºC e usinadas via eletroerosão à fio. Em seguida, os corpos de prova foram temperados em água a temperatura ambiente sendo posteriormente analisadas via microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura, utilizando-se energia dispersiva de raios-x (EDS), análise calorimétrica diferencial de varredura (DSC) e difratometria de raios-X. Para as amostras cicladas termicamente, verificou-se que após 22 têmperas uma mudança significativa nas TPTF ocorre, não havendo a partir deste intervalo transformação reversa. A partir da 34ª têmpera, as TPTF permaneceram constantes em torno de 420ºC e as micrografias indicaram mudanças severas em suas microestruturas. Não obstante, não se verificou alteração na relação Cu/Al capaz de alterar as TPTF. As amostras contendo composição nominal de 0,4% e 0,2% de Be indicaram que as ligas estudadas são fortemente influenciadas pela presença do Be. Quando analisada por difratometria de raios-x, a amostra com 0,2Be indicou a presença das fases β’ e γ’, quando submetida a tratamento de envelhecimento a 530ºC. Para a quantificação das deformações residuais, os corpos de prova foram submetidos aos ensaios de tração estática e de carregamento/descarregamento. As amostras submetidas a deformações próximas as de ruptura e com temperatura de ensaio próximo a Ms mostraram resultar em deformações residuais de maiores intensidades, enquanto que viii
deformações de pequena magnitude, com temperaturas acima de Af, mostraram não serem viáveis. A liga de composição nominal Cu-11,8Al-4Nb-2,16Ni-0,5Be, quando ensaiada sob tração, mostrou fragilidade excessiva mesmo após tratamento térmico de solubilização.

O presente trabalho consiste no desenvolvimento experimental de um motor Stirling tipo gama. São apresentadas inicialmente as diferentes configurações deste tipo de motor (alfa, gama e beta), a definição do ciclo de Stirling e a modelagem matemática para cada configuração. Uma análise matemática é feita através da teoria de Schmidt, que é um método baseado na compressão e expansão isotérmica de um gás ideal, implementada em programa computacional permitindo determinar a dependência entre os parâmetros construtivos e de funcionamento do motor. A revisão bibliográfica contempla as principais configurações de motores Stirling e várias condições de funcionamento, alimentados por diversos tipos de combustíveis. A parte experimental do trabalho é a montagem de um protótipo de motor Stirling tipo gama sem regenerador tendo o ar como fluido de trabalho, utilizando resistências elétricas como fonte de calor e um fluxo de água a temperatura ambiente para o resfriamento do trocador de calor de compressão. Os testes do motor serão realizados a pressão atmosférica, para temperaturas de 100 a 600 °C e rotações de 100 a 400 rpm, os resultados são apresentados em gráficos e discutidos.

O petróleo tornou-se uma das principais fontes de energia do mundo contemporâneo e garantir que sua extração seja feita sem que haja perdas de produção e com poços estruturalmente confiáveis é fundamental. Os revestimentos cimentícios dos poços de petróleo são utilizados no intuito de garantir suporte estrutural aos poços e proteção contra corrosão. Nessas estruturas, a adesão entre o aço e o material cimentício é responsável por garantir a eficiência tanto do ponto de vista mecânico, garantindo suporte estrutural, quanto da estabilidade termodinâmica dos aços, protegendo-os contra a corrosão, impedindo a fuga de fluidos de seu interior e isolando hidraulicamente a estrutura contra infiltrações. O ensaio de arrancamento, também conhecido como push-out test, é utilizado no intuito de mensurar o nível de aderência entre o aço e o cimento. Neste trabalho, a simulação numérica da interface aço-cimento foi realizada. Para a reprodução do comportamento mecânico desta interface, utilizou-se um modelo de zona coesiva formulado sob a ótica da Mecânica do Dano combinado com a lei de Coulomb para o atrito. O modelo proposto foi implementado no software CAST3M. Os resultados numéricos obtidos com o modelo proposto foram comparados com resultados experimentais de ensaios de arrancamento feitos com três diferentes condições de interface: Tubo de aço limpo e seco (LS), tubo de aço borrifado com solução de NaCl em água (NaCl) e tubo de aço revestido por um cimento geopolimérico (GEO). A comparação entre as curvas força versus deslocamento, obtidas experimentalmente e numericamente, validaram o modelo proposto.

A presente abordagem corresponde ao desenvolvimento de um sistema de controle em unidades de refrigeraçao por absorçao com o par agua-brometo de litio. Este sistema contemplara unidades de refrigeração que operam a pressoes negativas, onde a aferição de vazao por metodos intrusivos nao e tolerada e a  recirculaçao e promovida por bombas monofasicas de baixa potencia, as quais exigem metodos nao  convencionais na alteraçao de suas rotaçoes. Para tanto o sistema de controle atuara por intermedio de um controlador PID (Proporcional-Derivativo-Integral), sendo implementado com auxilio  linguagem gráfica  LabVIEW, cuja atuaçao permitira alcance de condiçoes otimas, indicadas em trabalhos anteriores, de cunho teorico.

O presente trabalho busca o desenvolvimento de método de medição de vazão não intrusivo para sistemas de refrigeração por absorção desvinculando-se dos medidores ultrassônicos, a partir de um estudo teórico experimental que estime a vazão validada pelo equipamento ultrassônico UFM170. Tal método é baseado em correlações matemáticas que aferem vazões volumétricas que dependam do diâmetro e diferença de pressão. A bancada experimental que deu suporte ao presente trabalho foi desenvolvida nas próprias instalações da Universidade Federal da Paraíba-UFPB no laboratório do Instituto de Energia Sustentável-IES e RECOGÁS, Rede Cooperativa de Pesquisa Norte/Nordeste de Gás Natural. Este estudo foi desenvolvido pela plataforma LabVIEW, e em alguns momentos precisou-se de dados do software EES (Engineering Equation Solver) . Este estudo visa descrever todos os aspectos positivos e negativos evidenciando sua construção, seu funcionamento e como consequência analisar todos os aspectos encontrados ao longo dessa pesquisa buscando contribuir com técnicas de medição de vazão não intrusiva nos sistemas de refrigeração por absorção para a obtenção do objetivo do presente trabalho.

Este trabalho propõe a caracterização térmica de um sólido opaco utilizando o Método Flash como técnica de estimação de propriedades termofísicas do material. A caracterização térmica de materiais corresponde à identificação das propriedades de transporte de calor. As propriedades que despertam maior interesse entre os pesquisadores são: calor específico, capacidade térmica, condutividade, e difusividade térmica. As técnicas de caracterização vêm evoluindo paralelamente com o surgimento de novos materiais, assim como, a necessidade e a precisão das características intrínsecas de cada material. O uso das equações de transferência de calor e massa é condicionado à disponibilidade de dados sobre as características intrínsecas dos materiais envolvidos, em particular das propriedades termofísicas. Estimativas de trocas energéticas podem ser realizadas a partir dos valores de massa específica, difusividade térmica, calor específico e condutividade térmica dos materiais. Neste contexto, inúmeros são os fracassos em projetos térmicos pela não disponibilidade de dados confiáveis das propriedades termodinâmicas e de transportes dos materiais. Propõe-se nesta pesquisa uma análise numérica, comparando-a com os dados obtidos experimentalmente na caracterização térmica. Entre as técnicas experimentais disponíveis, um método transiente de pulso, foi escolhido, em particular, o Método Flash, universalmente conhecido pela sua precisão e facilidades de uso. Os resultados serão apresentados em termos da difusividade térmica, da condutividade térmica e calor específico.

Este trabalho de tese tem por objetivo desenvolver um modelo computacional robusto com vistas à calibração multivariada de modelos hidráulicos de sistemas de distribuição de água, possibilitando a identificação de possíveis irregularidades como: vazamentos, obstruções nas tubulações, válvulas inoperantes ou estranguladas e incompatibilidades na modelagem referente aos dados reais. O modelo LenhsCalibra – software desenvolvido nesta tese para aplicação do algoritmo de calibração multivariado proposto – incorpora duas alternativas distintas para calibração de redes de distribuição. A primeira alternativa utiliza um Algoritmo Iterativo, a outra é realizada através dos Algoritmos Genéticos Multiobjetivo. O processo de calibração tem por objetivo, utilizando redes modeladas no simulador hidráulico Epanet, ajustar as diferenças das variáveis de estado da rede produzindo informações compatíveis com suas respectivas redes reais. O processo de calibração proposto permite utilizar até sete variáveis: a rugosidade, a demanda, a perda de carga singular, a cota topográfica, vazamentos, diâmetros e válvulas, simultaneamente, ou qualquer combinação delas. Dependendo das características da rede a ser modelada e calibrada é possível definir limites para as variáveis e escolher quais variáveis calibrar. A aplicação experimental foi realizada no Laboratório de Eficiência Energética e Hidráulica em Saneamento da UFPB através do seu Sistema Piloto de Distribuição de Água. Os resultados mostraram que o algoritmo tem uma boa convergência com relação ao tempo de processamento e a aproximação dos dados medidos e calculados, assim como possibilita a identificação de problemas mediante análise dos parâmetros resultantes da calibração, proporcionando assim subsídios para uma reabilitação mais precisa.

O objetivo nesta pesquisa foi desenvolver um controlador não-linear, utilizando a técnica de controle inteligente setorizadas, automatizadas e com sistema de bombeamento distribuído, visando minimizar o consumo de energia elétrica. A metodologia empregada foi baseada na realização de diversos ensaios utilizando uma rede experimental instrumentalizada, onde o sistema de controle pode ser testado e avaliado. O sistema experimental possui transdutores de pressão e de vazão, conversores de frequência, válvulas com controle proporcional e ramais de distribuição de água, com topologias diferentes que permitem simular, dinamicamente, diversas situações operacionais da rede de abastecimento, em função da variação da demanda de água ao longo do tempo. O sistema supervisório construído adquire os dados necessários, fornecidos pelos instrumentos de monitoramento da rede. O módulo controlador do sistema supervisório processa os dados, em tempo real, sintonizando de forma criteriosa os instrumentos de controle da rede experimental. Foram realizados inúmeros ensaios com diferentes condições operacionais, visando extrair regras e combinações diversas de controle, para otimizar o equilíbrio das pressões na rede e reduzir o consumo energético. Os resultados obtidos comprovaram que é mais econômico operar a rede com os dois conjuntos de bombeamento, para todas as faixas de consumo estudadas. Além do aspecto econômico, que indicou uma economia de energia da ordem de 12,17%, o controlador proporcionou um melhor desempenho para atingir e equilibrar as pressões da rede com a ação dos dois bombeamentos atuando simultaneamente.

O objetivo nesta pesquisa foi desenvolver um controlador não-linear, utilizando a técnica de controle inteligente fuzzy, aplicável a redes pressurizadas de distribuição de água setorizadas, automatizadas e com sistema de bombeamento distribuído, visando minimizar o consumo de energia elétrica. A metodologia empregada foi baseada na realização de diversos ensaios utilizando uma rede experimental instrumentalizada, onde o sistema de controle pode ser testado e avaliado. O sistema experimental possui transdutores de pressão e de vazão, conversores de frequência, válvulas com controle proporcional e ramais de distribuição de água, com topologias diferentes que permitem simular, dinamicamente, diversas situações operacionais da rede de abastecimento, em função da
variação da demanda de água ao longo do tempo. O sistema supervisório construído adquire os dados necessários, fornecidos pelos instrumentos de monitoramento da rede. O módulo controlador do sistema supervisório processa os dados, em tempo real, sintonizando de forma criteriosa os instrumentos de controle da rede experimental. Foram realizados inúmeros ensaios com diferentes condições operacionais, visando extrair regras e combinações diversas de controle, para otimizar o equilíbrio das pressões na rede e reduzir o consumo energético. Os resultados obtidos comprovaram que é mais econômico operar a rede com os dois conjuntos de bombeamento, para todas as faixas de consumo estudadas. Além do aspecto econômico, que indicou uma economia de energia da ordem de 12,17%, o controlador proporcionou um melhor desempenho para atingir e equilibrar as
pressões da rede com a ação dos dois bombeamentos atuando simultaneamente.

Os materiais cimentícios alcalinamente ativados têm ocupado um espaço significante na literatura científica mundial, principalmente devido às suas qualidades quanto ao comportamento mecânico e de durabilidade. No entanto, estes trabalhos têm usado preferencialmente ativadores comerciais à base de silicatos e hidróxidos de sódio ou potássio e precursores tradicionais; são os aluminossilicatos, a exemplo do metacaulim e resíduos cerâmicos, como também a escória de alto forno. Neste trabalho foi avaliado o potencial da cinza residual do bagaço de cana-de-açúcar, um dos principais resíduos sólidos da agroindústria brasileira, na produção de materiais cimentícios alcalinamente ativados. A análise, durante as etapas de caracterização dos materiais, bem como do comportamento mecânico do material produzido, foi feita se utilizando das técnicas: Fluorescência de Raios-X, Difração de Raios-X, Espectroscopia de Infravermelho, Análise Térmica (TG e DTA), Microscopia Eletrônica de Varredura, Microscopia Óptica e Resistência a Compressão Axial. Observou-se que o composto predominante na cinza residual do bagaço de cana-de-açúcar é a sílica, com teor médio de 80%. Após beneficiamento mecânico da cinza, a metodologia adotada para estudo da solubilidade da sílica em meio alcalino conseguiu um rendimento de sílica extraída de até 67,9%. Este silicato foi utilizado como ativador para a síntese. Foram produzidos compósitos alcalinamente ativados com incorporação de vários teores de cinzas. Utilizando 100% de cinza residual do bagaço de cana-de-açúcar como material precursor e silicato de sódio produzido como ativador foi possível obter uma pasta com 20 MPa de resistência a compressão axial. Este resultado é animador e este estudo pode contribuir para uma solução ambientalmente sustentável para o destino deste resíduo, ao invés de ser um problema, como ainda é hoje.

As propriedades térmicas dos materiais são de vital importância para integridade de
projetos mecânicos, principalmente de sistemas térmicos e os seus componentes. A
simulação e determinação do campo de temperatura nos trazem a representação do
comportamento térmico, isto é, fornece informações prévias de como a temperatura varia
com a posição e o tempo em um determinado sólido, submetido a certas condições,
caracterizando o material termicamente, implicando quais são as aplicações mais
apropriadas para aquele objeto em estudo. Para a solução das equações diferenciais
parciais que governam os problemas de difusão de calor no presente trabalho, foi
empregada a técnica da transformada integral generalizada (GITT), tanto para o modelo
unidimensional quanto o bidimensional, com oscilação de temperatura harmônica como
condição de contorno, fornecendo o perfil de temperatura dos modelos em estudos. Estes
foram simulados por um código computacional desenvolvido no Mathematica 8.0, e com
os resultados obtidos foi feita uma análise de convergência com relação a temperatura
observando o número de autovalores. Além da reprodução do modelo unidimensional pelo
bidimensional, para validação de ambos, em que o número de Biot da condição de terceiro
tipo da superfície lateral do cilindro do modelo bidimensional foi assumido zero; e
comparação dos resultados obtidos pelo modelo com resultados experimentais.

O presente trabalho trata do controle de posicionamento de um manipulador robótico com dois graus de liberdade. Tal controle é realizado por meio da aplicação de uma rede neural multicamadas, emulando um controlador do tipo PD2. A escolha do número de neurônios na camada oculta é feita com auxílio de um Algoritmo Genético, cujo papel é gerar populações em que os indivíduos serão o número de neurônios na camada oculta e avaliar o desempenho do sistema de controle quando submetido a diferentes referências. Os dois melhores indivíduos de cada geração darão orige a população da iteração seguinte, observando as probabilidades de cruzamento e mutação, utilizando assim o critério do elitismo como garantia de otimização. A avaliação do desempenho geral do sistema de controle, por sua vez, é feita com base na resposta ao acompanhamento de trajetória (sinais senoidais) e a resposta de posicionamento (sinais tipo degrau).

O presente trabalho tem como objetivo construir uma bancada experimental de um sistema de desumidificação de ar utilizando um leito fixo adsortivo, com a finalidade de investigar o calor específico da fase adsorvida. Com o ar desumidificado, pretende-se verificar também, a possibilidade da sua aplicação em sistemas de secagem de alimentos, pois o uso dessa tecnologia ainda é pouco explorado nesta área, apesar de existirem estudos que indicam bons resultados com o uso dessa tecnologia. A bancada experimental foi montada no Laboratório de Energia Solar (LES), localizado na cidade de João Pessoa. O problema consiste em um leito fixo adsortivo preenchido com sílica gel submetido a um fluxo de ar úmido e devido a complexidade dos fenômenos envolvidos, foi desenvolvido um código computacional para estudar os diversos parâmetros físicos e geométricos que influenciam na dinâmica de sorção, permitindo simular processos de desumidificação de ar úmido e regeneração do leito fixo. O código computacional desenvolvido foi validado, comparando-se os resultados obtidos numericamente com os com os resultados  experimentais adquiridos, apresentando uma boa concordância entre os dois. Os resultados preliminares apresentados foram: perda de carga, perfis de massa adsorvida para investigar o tempo de saturação do leito e perfis de temperatura e umidade relativa após o leito adsortivo. Com este estudo pode-se concluir que o código computacional desenvolvido é uma ferramenta importante par ao dimensionamento de leitos adsortivos, pois sem esta ferramenta seria necessário um custo muito alto para modificar alguns parâmetros no leito adsortivo, podendo-se com ele definir uma melhor opção de montagem experimental.

Apresenta-se neste trabalho um estudo do emprego de rede neural ADALINE funcionando como “notch filter”, aplicada na estimação do fluxo estatórico para consequente obtenção do conjugado eletromagnético de Motores de Indução Trifásicos (MIT). A estimação do fluxo do estator foi feita por meio do modelo de tensão da máquina de indução, em que é aplicado um integrador diretamente sobre a força contra eletromotriz do estator. O filtro neural adaptativo ADALINE é empregado nesta pesquisa com o objetivo de eliminar os níveis de cc presentes devido ao problema de valores iniciais do
integrador nas medições de tensão e corrente. São apresentados resultados simulados e experimentais para validação da estratégia proposta. O algoritmo utilizado nas simulações do filtro neural adaptativo ADALINE foi elaborado na linguagem computacional MATLABTM, e o algoritmo utilizado tanto nas simulações, como nas experiências em laborátorio para estimação do fluxo e do conjugado foram elaboradas na linguagem computacional C/C++. O hardware utilizado para comprovar a eficácia do método proposto neste trabalho tem como base a plataforma DSP TMS320F28335 da Texas Instruments™ , juntamente com o um motor de indução fabricado pela WEG modelo W21 Alto
Rendimento.

As ligas Cu 78,3% - Al 9,8% - Mn 11,9 e Cu 77,5% - Al 9,8% - Mn 11, 9% - Nb 0,5% - Ni 0,3% (% em peso) foram elaboradas sem utilização de atmosfera de proteção. A primeira liga foi caracterizada através de microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura, Calorimetria Diferencial de Varredura e difração de raios-X e suas propriedades mecânicas foram determinadas através de ensaio de tração, quantificação de efeito de memória de forma e superelasticidade. No caso da liga com Nb e Ni, esta foi caracterizada por microscopia ótica, Calorimetria Diferencial de Varredura e teve suas propriedades mecânicas determinadas através de ensaio de tração.

Secagem de alimentos é um processo utilizado para assegurar a qualidade e a estabilidade dos alimentos, considerando que a diminuição da quantidade de água do material reduz a atividade biológica e as mudanças químicas e físicas que ocorrem durante o armazenamento. O objetivo deste trabalho foi estudar a transferência de calor e massa na secagem de tomate cortado em fatias e avaliar as características da cinética de secagem em dois equipamentos resistivos e uma bomba de calor. As condições operacionais para os secadores resistivos foram fixadas nas temperaturas de 40, 50 e 60ºC, na velocidade do ar de 2,5m/s e para a bomba de calor e um secador resistivo na temperatura de 55ºC e velocidade do ar de 5,7m/s. Os resultados experimentais da cinética de secagem foram representados através de modelos matemáticos e são mostrados em termos de difusividade efetiva e convectiva de massa. Os valores encontrados para a difusividade efetiva de massa estão de acordo com os encontrados na literatura. Os coeficientes convectivos de massa
estão na ordem de 10-1, não sendo encontrado referencial da literatura. Um estudo comparativo entre a bomba de calor e o secador resistivo e o primeiro se mostrou mais eficiente para realizar a secagem do tomate. Foi estudada a isoterma de sorção para o tomate nas temperaturas de 50, 60, 70 e 80ºC. Os resultados foram representados através de modelos matemáticos e o modelo de GAB mostrou o melhor ajuste aos dados experimentais. Um estudo numérico para a transferência de calor e massa durante a secagem do produto foi estudado, através do desenvolvimento de um código computacional, na configuração de uma placa plana infinita. Na modelagem foram estudadas a Lei de Fourier para a transferência de calor e a Lei de Fick para a transferência de massa. Para validação do código foram utilizados resultados obtidos na literatura e os do presente trabalho. Os resultados obtidos mostrou-se satisfatório, porém é necessário estudar as variáveis envolvidas na secagem em busca de uma melhor ajuste.

O trabalho proposto visa monitorar em tempo real grandezas importantes em motores de indução trifásicos de forma pouco invasiva. Foi desenvolvido um método de estimação de torque, velocidade no eixo e eficiência energética. Um sistema embarcado foi construído para a aquisição de sinais elétricos do motor e processamento local. Os valores calculados são transmitidos para estação base através de uma rede de sensores sem fio baseada no padrão IEEE 802.15.4. Na estação base, vários motores podem ser monitorados em tempo real. A fim de desenvolver o método a ser utilizado para estimação das grandezas, foram pesquisados os principais métodos existentes. O método a partir do torque no entreferro foi considerado o mais adequado às necessidades devido à sua exatidão e baixa invasividade. Um estudo experimental foi realizado para observar a exatidão dos métodos de estimação utilizados, assim como a relação entre o desempenho da rede sem fio e a ocupação espectral no ambiente operacional. Para isso, o sistema embarcado foi instalado em uma bancada de torque dinâmico senoidal em ambiente industrial. O desempenho do sistema embarcado e os
resultados das estimações foram extremamente positivos. Os resultados mostram que, mesmo com as dificuldades na transmissão sem fio em alguns cenários, o sistema foi totalmente capaz de fornecer informações processadas para o monitoramento.

O projeto e desenvolvimento de um sistema automático de varredura para inspeção em
juntas soldadas de dutos tem como objetivo principal garantir uma portabilidade do sistema em
áreas de difícil acesso, melhor detectabilidade de falhas, precisão nos laudos, velocidade de
análise, fácil manuseio e maior flexibilidade para diferentes configurações de diâmetro e
espessura. A partir da geometria do duto, o sistema é capaz de realizar os movimentos
circunferenciais e longitudinais com o objetivo de varrer toda a superfície do duto a ser
inspecionada. O sistema é composto de dois motores de corrente contínua, engrenagens e um
controlador lógico programável, além de uma interface gráfica para mostrar o andamento do
processo de inspeção. O projeto é baseado em uma engrenagem externa intercambiável que gira
e suporta os transdutores, movida por um pinhão. Outro motor gera o movimento longitudinal
do sistema garantindo que toda a superfície do duto seja inspecionada. Testes experimentais
demonstraram a eficácia e aplicabilidade do sistema desenvolvido.

Estima-se que cerca de metade da energia produzida no mundo é usada para vencer o atrito, o que nos faz concluir que melhores projetos tribológicos têm significado considerável no futuro da própria humanidade. O desenvolvimento de novos materiais que possam contribuir para melhoria dos sistemas tribológicos tais como, diminuição de atrito e diminuição do desgaste tem despertado o interesse dos pesquisadores do mundo inteiro. Dentre estes materiais, a recente descoberta (desde 1982) das ligas metálicas complexas, especialmente as ligas quasicristalinas, tem contribuído para o desenvolvimento de materiais com boas respostas tribológicas. Os quasicristais são materiais com
características microestruturais distintas, são aperiódicos, porém com ordenadação à longo alcance. Os materiais quasicristalinos apresentam excelentes propriedades mecânicas e superficiais, tais como: elevada dureza, baixa energia superficial, baixo coeficiente de atrito, boa resistência à oxidação e corrosão, ainda baixas condutividades elétrica e térmica. Apesar de terem notáveis propriedades superficiais, já citadas, estas ligas detêm elevada fragilidade. Este fator compromete o seu uso tanto para aplicações que requeiram solicitações mecânicas quanto para uso em sistemas tribológicos. Deste modo, o desenvolvimento de compósitos, utilizando materiais quasicristalinos como matriz reforçada com elementos (ou ligas) dúcteis, foi uma das alternativas encontradas, para o aproveitamento das importantes características. Para este trabalho foram desenvolvidos compósitos quasicristalinos de matriz AlCuFeB reforçada com elementos dúcteis, Bi e Sn de modo a promover uma melhoria mecânica dos quasicristais (melhoria na tenacidade à fratura) e melhoria nas propriedades tribológicas dos QC (quasicristais). Os compósitos foram sinterizados por prensagem uniaxial a quente e por SPS (Spark Plasma Sintering). Os compósitos sinterizados mostraram boa compactação, baixa porosidade. Para estudar o comportamento tribológico dos compósitos foram realizados ensaios de pino sobre disco.

Este trabalho consiste no desenvolvimento de um sistema de controle do fator de potência através da utilização de um filtro ativo paralelo. Para tal, o sistema de controle do filtro é composto por uma malha externa de tensão e uma malha interna de corrente, baseadas em controladores PI. Para o desenvolvimento do mesmo, observaram-se as aplicações dos filtros ativos paralelos oferecidos pela literatura, onde se percebeu que esse tipo de filtro é bastante utilizado para a correção do fator de potência, para o desenvolvimento da técnica de controle foram feitas as modelagens do sistema e as suas respectivas análises em regime permanente, após, modelado o sistema, os controladores foram implementados via simulação numérica e validados através de uma bancada de teste comandada via DSP onde foi implementado o algoritmo de controle e a técnica PWM para o comando das chaves de potência.

Neste trabalho é discutida a análise elasto-linear em regime estático e dinâmico de edifícios industriais usando-se a técnica dos elementos finitos (MEF). A discretização e análise da estrutura são feitas com elementos finitos de barra para o subsistema do pórtico espacial e lâmina plana (chapa e placa) para os pisos. Assim, a estrutura tridimensional resultante (edifício) é analisada de forma totalmente integrada, assim permitindo que as interações sub-estruturais sejam incorporadas de forma simultânea, repercutindo no comportamento estrutural global. Na formulação dos elementos finitos de barra foi considerada a teoria de Timoshenko, que leva em conta a deformação por cortante. Já na formulação dos elementos finitos de lâmina plana, o efeito chapa foi levado em conta através do elemento finito CST e o efeito placa, contabilizado através do elemento finito DST, embasado na teoria de Reissner-Mindlin, que à semelhança com a teoria de vigas de Timoshenko, leva em conta a deformação por cortante. Outro enfoque do trabalho é a consideração da excentricidade existente entre o eixo médio longitudinal das barras e o plano médio das placas do piso, o que torna a modelagem mais realista. Neste trabalho a análise dinâmica do edifício e suas sub-estruturas se restringem apenas a determinação das freqüências naturais, onde as influências da deformação por cortante e inércia rotatória nas matrizes de massa de barra e placas são levadas em conta. Exemplos numéricos são apresentados e comparados com resultados de outros trabalhos ou de pacotes numéricos comerciais.

Hoje em dia, a crescente demanda por produtos com alta exatidão dimensional e geométrica tem exigido tolerâncias cada vez mais estreitas. Adicionalmente, peças de geometrias complexas e formas livres tem sido uma prática comum em indústrias dos setores automotivos, aeronáuticos, bioengenharia dentre outros. Para atender as estas demandas se faz necessário sistemas de inspeção cada vez mais exatos e flexíveis. As Máquinas de Medição por Coordenadas (MMCs) são uma importante ferramenta no processo de concepção, fabricação e inspeção dos produtos manufaturados nos dias de hoje. Para identificar as mais diversas formas e características das superfícies existem várias técnicas, tais como, superfícies Bézier, Splines, B-Splines, e NURBS (Non-
Uniform Rational B-splines). As NURBS são uma ferramenta importante e uma grande aliada na modelagem de formas geométricas complexas, dando significativas contribuições na engenharia reversa. Sem dúvida, a exatidão do processo de modelagem de uma peça será tão maior quanto maior for o número de pontos coletados ou medidos sobre a sua superfície (seja por uso de laser ou escaneamento contínuo por contato ou por contato ponto a ponto). Então, o principal objetivo desta tese é desenvolver e implementar uma nova metodologia para modelagem de superfícies de formas livres e geometrias complexas utilizando a técnica NURBS em MMC com apalpador touch trigger. Também, foi desenvolvida uma estratégia de medição para obtenção de pontos sobre a superfície estudada. A metodologia proposta foi aplicada experimentalmente para a obtenção de um perfil evolvental de uma engrenagem cilíndrica de dentes retos, um modelo físico reduzido de um avião e um capacete de ciclista. Os resultados obtidos tanto por simulação quanto experimentalmente mostraram a relevância da metodologia desenvolvida.

Na cadeia da energia e do combustível automotor, dentro da política mundial de adoção de tecnologias verdes, o governo brasileiro vem incentivado à instalação de usinas de biodiesel, material que está sendo empregado como uma alternativa, menos poluente e de menor custo em substituição ao diesel e à gasolina. Na Paraíba, o Programa de Biodiesel foi criado através da Lei Estadual 7.761 de 15 de junho de 2005. O projeto visa inicialmente cumprir duas metas: geração de energia limpa e inclusão social de agricultores familiares. Uma usina será construída em Campina Grande, com capacidade de produção de cerca de 134 mil litros/dia. Estas usinas geram, no processo produtivo, resíduos. Faz-se necessário encontrar uma alternativa para que os resíduos tenham o menor impacto possível no ambiente. Aqueles provenientes da purificação do biodiesel são alcalinos. A ativação alcalina de certos materiais tem sido estudada como um ligante alternativo ao cimento Portland. Neste trabalho estudou-se a formação de um compósito à base de argila alcalinamente ativada para confecção de blocos para construção, nos quais foi usado um solo local e metacaulinita. Como ativadores alcalinos empregaram-se o silicato de sódio, hidróxido de sódio e o hidróxido de potássio proveniente da água de lavagem de biodiesel. Os ativadores são misturados com o solo e a mistura recebe uma compactação estática da ordem de 2 MPa, que é a comumente fornecida por prensas manuais para a fabricação de blocos prensados de terra crua. Os resultados mostram a viabilidade desse tipo de emprego do resíduo líquido de biodiesel. A resistência mecânica depende do teor de ligantes, podendo atingir valores de até 17 MPa para compósitos com 22%de solo alcalinamente ativado. A durabilidade, as propriedades físicas e microestruturais de amostras com diferentes composições foram estudadas.

No presente trabalho apresentam-se os modelos matemáticos utilizados na simulação de um sistema de refrigeração por absorção(SRA). Dois modelos são apresentados: um para simulação em regime permanente e outro para simulação em regime transiente. Equações de balanço de massa, concentração e energia serão utilizadas juntamente com outras equações que fazem o fechamento do sistema de equações. As propriedades da solução de amônia e água serão determinadas, possibilitando o cálculo dos diversos pontos de estados do sistema em estudo. A implementação dos modelos foi feita no Engineering Equation Solver - EES. A validação do modelo foi feita através dos dados obtidos no ensaio de um sistema de refrigeração comercial da ROBUR.

Poços de petróleo são constituídos de diversos tipos de revestimentos metálicos, podendo atingir profundidades de até 5000 m. À medida que são lançados esses revestimentos, surge um espaço anular que necessita ser preenchido para dar sustentação ao sistema completo e proteger o revestimento de substâncias inerentes ao ambiente do poço. Esse preenchimento é realizado por meio de processo de cimentação, com bombeamento de uma pasta composta essencialmente de água, cimento e aditivos, constituindo uma bainha ao redor do revestimento. Diversos acontecimentos como, variações de pressão e temperatura, vibrações provocadas por cargas explosivas aplicadas dentro do poço e migração de substâncias indesejáveis na interface revestimento metálico/bainha de pasta de cimento podem prejudicar a qualidade da ligação entre o revestimento metálico e a bainha de pasta de cimento. Especificamente, substâncias como cloreto de sódio (NaCl) e óleo podem se infiltrar nessa interface, interferir na aderência refletindo no funcionamento do poço. Desta forma este trabalho teve como objetivo principal investigar o comportamento da condição de aderência da interface revestimento metálico/bainha de pasta de cimento, através de testes modais. Para esta investigação foram aplicados testes modais em amostras moldadas com tubos metálicos revestidos parcialmente por uma pasta de cimento No experimento foram adotadas três condições de contato: sem substância na superfície nos tubos, com a substância NaCl na superfície dos tubos e com a substância óleo na superfície dos tubos. Foi observado que a presença dessas substâncias afetou os parâmetros modais freqüência natural e razão de amortecimento e, por conseqüência, afetou a condição de aderência. Esta última foi avaliada através do valor de constante elástica de mola (K), inserida na interface, nos modelos numéricos desenvolvidos para representar o fenômeno. Concluiu-se também que o uso desta técnica é viável para avaliação de aderência neste tipo de sistema.

A análise das propriedades de transferência de calor e massa em alimentos tem recebido maior atenção recentemente devida sua importância fundamental na modelagem na otimização e nos projetos de equipamentos para processos. Neste trabalho, procedimentos experimentais foram realizados com iogurtes comerciais do tipo natural e desnatados, obtidos no mercado local com o objetivo de estimar a difusividade térmica. O procedimento experimental foi desenvolvido para líquidos entre placas metálicas e uma amostra liquida e mediu a avaliação da temperatura sobre a face frontal, a partir da qual foi
obtida a difusividade térmica. O procedimento experimental foi realizado em um aparelho micro-flash, modelo LFA 457 da Netzsch e o  calor específico foi determinados calorímetro modelo 2920 Modulated marca TA. Os resultados obtidos para a difusividade térmica e condutividade térmica apresentam boa concordância com os valores disponíveis na literatura.