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Acesso aberto (Open Access)
Uma abordagem sistêmica para apoio à realização de diagnóstico inicial de avaliação do MPS.BR
(Universidade Federal do Pará, 2018-12-17) BRABO, Silvia Mariana Furtado; OLIVEIRA, Sandro Ronaldo Bezerra; http://lattes.cnpq.br/2080791630485427
As organizações que desenvolvem software no Brasil investem cada vez mais na melhoria de seus processos. Na atualidade, as iniciativas de melhoria são recorrentes, sendo o modelo MPS.BR uma opção economicamente viável para médias e pequenas empresas. Dentro desse contexto, esta dissertação de mestrado apresenta uma ferramenta de software a ser utilizada na fase anterior a uma avaliação oficial do modelo MPS.BR, com o intuito de auxiliar a empresa a mensurar o atendimento de conformidades antes de uma avaliação oficial e leva em conta as características consideradas fundamentais à interpretação dos dados feitas a partir de artigos, guias, manuais disponibilizados pela SOFTEX a respeito do modelo MPS.BR. A pesquisa procura entender quais as métricas utilizadas pelos avaliadores para definir a conclusão de uma tarefa, atingir os resultados esperados e aplicar procedimentos automáticos capazes de tornar perceptível à empresa avaliada qual a próxima fase do processo. A ferramenta traz uma interface intuitiva e de fácil utilização, auxilia em uma análise quantitativa quanto ao atendimento do modelo MPS.BR, a qual poderá auxiliar tanto o avaliador quanto a empresa avaliada a organizar e disponibilizar a documentação comprobatória em uma avaliação oficial MPS.BR para software e possibilitar que a organização utilize a ferramenta durante uma avaliação, visto que a documentação a ser avaliada ficaria organizada dentro do sistema, deixando o processo avaliativo mais rápido e possivelmente mais barato.
Acesso aberto (Open Access)
Aço inoxidável nanoestruturado produzido via soldagem a arco elétrico.
(Universidade Federal do Pará, 2021-07-08) LOAYZA, Cristhian Ricardo; BRAGA, Eduardo de Magalhães; http://lattes.cnpq.br/4783553888547500
Métodos de fabricação de compósitos de aço inoxidável nanoestruturados (CAIN) ainda não foram desenvolvidos com aplicabilidade industrial. Para corrigir tal carência, investigou-se a possibilidade de incorporar nanopartículas por soldagem a arco elétrico, usando uma vareta tubular preenchida com fluxo nanoestruturado composto de nanotubos de carbono de paredes múltiplas (NTCPM) e partículas de aço inoxidável 304L. Este fluxo foi fabricado por dois métodos diferentes: síntese mecânica (SM) e tratamento químico (TQ) com peróxido de hidrogênio. O segundo mostrou resultados mais promissores usando controle dos parâmetros cinéticos de tempo e temperatura, obtendo um menor grau de carbono amorfo, impurezas e defeitos, incrementando por sua vez a cristalinidade e interação dos nanotubos com a matriz metálica. A adição de NTCPM diminuiu em 64% o tamanho do grão, quando comparado com o revestimento de aço inoxidável, possuindo uma matriz austenítica com precipitação de carbonetos nos espaços interdendríticos e contornos do grão. A microdureza incrementou 45% e a taxa de erosão por cavitação vibratória decresceu 64%, em relação ao revestimento de AISI 304L. Adicionalmente, as análises por raios X mostraram uma redução da fase γ(200) e um crescimento da γ(111), após o processo de cavitação. O método de fabricação dos nanocompósitos se mostrou viável economicamente e com possibilidade de imediata aplicação a grande escala.
Acesso aberto (Open Access)
Adsorção de cobre (II) presente em cachaça utilizando quitosana obtida por radiação micro-ondas: caracterização e estudo cinético
(Universidade Federal do Pará, 2020-02-27) SANTOS, Lucely Nogueira dos; FERREIRA, Nelson Rosa; http://lattes.cnpq.br/3482762086356570; https://orcid.org/0000-0001-6821-6199
A cachaça é uma bebida típica do Brasil e vem alcançando cada vez mais o mercado nacional e internacional. As cachaças produzidas em alambiques de cobre apresentam características únicas, porém podem estar mais suscetíveis a sofrer contaminação por cobre (II). A adsorção por biopolímeros tem se mostrado uma técnica bastante promissora para a remoção de íons metálicos. A quitosana é um biopolímero derivado da desacetilação da quitina e apresenta em sua estrutura grupos aminos livres, os quais são fortemente reativos aos íons metálicos. Considerando os aspectos mencionados, este trabalho teve por objetivo realizar a desacetilação da quitosana por meio da tecnologia de irradiação por micro-ondas e avaliar a capacidade da quitosana obtida em adsorver cobre (II) da cachaça. A quitina foi extraída de exoesqueleto de camarão, a quitosana foi desacetilada e sua capacidade de adsorção foi avaliada através de estudo cinético aplicando-se modelos matemáticos. A concentração de cobre (II) remanescente na cachaça, em todos os experimentos cinéticos foi estimada pela técnica de espectrofotometria na região do visível e confirmada por espectrometria de emissão ótica com plasma induzido por micro-ondas (MIP OES). A quitosana foi caracterizada por espectroscopia no infravermelho com reflectância atenuada (FTIR-ATR), microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de Raios-X (DRX) e massa molecular Os resultados da caracterização mostraram que o processo de desacetilação por micro-ondas ocorreu de forma eficiente, uma vez que a quitosana obtida apresentou propriedades satisfatórias quanto suas principais características observadas, grau de desacetilação (acima de 85%), peso molecular, morfologia e cristalinidade. Com relação à cinética de adsorção, a melhor condição para a adsorção do cobre foi a de 6 mg de quitosana por mL de cachaça, em um tempo de equilíbrio de 60 min que resultou em uma taxa de redução de 84,09 % de cobre na bebida, de acordo com resultados obtidos por MIP OES. A análise cinética indicou o melhor ajuste dos dados pela equação de Elovich, sugerindo que o mecanismo de quimissorção controla o processo cinético. Portanto, a quitosana mostrou ser um bom adsorvente para a remoção do cobre na cachaça e neste aspecto, um alvo promissor para futuros investimentos tecnológicos.
Acesso aberto (Open Access)
Alcance da qualidade do produto a partir da qualidade do processo: análise da implementação integrada das práticas do CMMI-DEV com os resultados esperados do Certics
(Universidade Federal do Pará, 2018-12-17) SÁ, Marcelo Rocha de; OLIVEIRA, Sandro Ronaldo Bezerra; http://lattes.cnpq.br/2080791630485427
Esta dissertação aborda os aspectos relacionados à busca pela certificação da qualidade de produto de software a partir da implantação de modelo de maturidade de processo de software no contexto de uma empresa de software que na jornada de desenvolvimento de um de seus produtos obteve a certificação CMMI-Dev 2 e iniciou a respectiva certificação CERTICS deste. Descreve-se na pesquisa a experiência na busca pela certificação do produto PAGETO (Passive Agile Software Management Tool) a partir das práticas do CERTICS em consonância com a avaliação da maturidade do processo de software pelo CMMI-DEV. Os resultados alcançados dizem respeito à identificação de pontos de harmonização entre estes dois modelos e de estratégias e atividades complementares, visando garantir a superação de divergências entre os modelos. Estes resultados foram obtidos a partir de uma revisão por pares realizada com um especialista nos modelos envolvidos nesta pesquisa.
Acesso aberto (Open Access)
Análise da cobertura do solo usando NDVI, na região da hidrelétrica de Belo Monte, estado do Pará - Brasil
(Universidade Federal do Pará, 2019) CARRARO, Fábia Gabriela Pflugrath; FÜLBER, Heleno; http://lattes.cnpq.br/5018616409948511
O presente trabalho visa analizar a cobertura do solo, da região do complexo hidrelétrico de Belo Monte utilizando NDVI (Normalized Difference Vegetation Index ou Índice de Vegetação por Diferença Normalizada), calculado a partir de imagens TM/Landsat 5 e OLI/Landsat 8 de 2008 à 2018. O uso das imagens no período de 10 anos possibilitou identificar de forma contínua, tendências nos pixels em função da mudança do uso do solo. O mapeamento consistiu delineado por um polígono (buffer) a cada lado do Rio Xingu, as imagens obtidas durante o período seco, na Divisão de Geração de Imagens do Serviço Geológico dos Estados Unidos (USGS). As cenas foram processadas e os mapas temáticos gerados no ArcGIS® 10.2.2. e aplicada a ferramenta NDVI para o mapeamento de áreas e em seguida foi gerada uma grade com os valores processados e assim, a criação de classes temáticas com base em intervalos de valores do índice, para geração das imagens temáticas, com intervalos de valores definidos associados a uma escala de cores. A redução nos valores de NDVI nos anos de 2008, 2009, 2016 e 2017 evidencia a influência direta da diminuição da vegetação devido a ação de desmatamento. Verificou-se que ao longo da série temporal, que a partir de 2013 até 2016 houve uma constância nos valores de NDVI, indicando que nesses anos não ocorreram grandes perdas de biomassa vegetal. Deste modo, a aplicação do índice mostra uma eficiência ao analisar o comportamento da vegetação possibilitou constatar uma enorme perda da biomassa vegetal e aumento de solo exposto, devido também à implantação da hidrelétrica de Belo Monte.
Acesso aberto (Open Access)
Análise da transferência de calor convectiva por transformada integral em canais com paredes onduladas
(Universidade Federal do Pará, 2019-12-13) MIYAGAWA, Helder Kiyoshi; QUARESMA, João Nazareno Nonato; http://lattes.cnpq.br/7826389991864785; https://orcid.org/0000-0001-9365-7498
A abordagem híbrida numérica-analítica conhecida como Técnica de Transformação Integral Generalizada (GITT) é empregada na solução das equações de Navier-Stokes e de energia que matematicamente modelam a transferência de calor convectiva em canais com paredes onduladas. O escoamento é considerado laminar, incompressível e bidimensional envolvendo um fluido newtoniano com propriedades físicas independentes da temperatura, enquanto as temperaturas das paredes são mantidas constantes ao longo do comprimento do canal. É adotada a formulação de função corrente, que elimina o campo de pressão e satisfaz automaticamente a equação de continuidade. Extensivas análises de convergência são realizadas para os campos de função corrente e de temperatura, bem como para o produto do fator de atrito pelo número de Reynolds e para o número de Nusselt local, a fim de demonstrar a robustez do método. A verificação dos resultados da GITT também é realizada comparando a velocidade da linha central, o produto do fator de atrito pelo número de Reynolds, a temperatura média e o número de Nusselt local com resultados obtidos com o software comercial de simulação COMSOL Multiphysics demonstrando boa concordância. Também é analisada a influência dos parâmetros, como o número de Reynolds, amplitude da parede ondulada, número de ondas e fase entre as corrugações das paredes nos campos de velocidade, temperatura e geração de entropia, demonstrando sua importância para a intensificação de transferência de calor convectiva e para a otimização energética.
Acesso aberto (Open Access)
Análise da variabilidade pluviométrica da região da UHE – Tucuruí/PA no período operacional (1988-2017)
(Universidade Federal do Pará, 2020-01-30) ALMEIDA, Denilson Freitas; ISHIHARA, Júnior Hiroyuki; http://lattes.cnpq.br/3498874642887006; https://orcid.org/0000-0002-0081-7913
A região hidrográfica Tocantins – Araguaia se tornou uma grande potência na geração de energia hidráulica com a instalação de grandes hidrelétricas e a formação de diversos lagos artificiais, acarretando em alterações hidrológicas e possíveis alterações no microclima e nos índices pluviométricos. A análise do comportamento pluviométrico na bacia hidrográfica se torna de fundamental importância para o gerenciamento dos recursos hídricos. Com o intuito de subsidiar a gestão e o planejamento dos recursos hídricos na região, foi realizada uma análise da variabilidade pluviométrica de forma espaço-temporal na região do Lago da UHE-Tucuruí/PA, sendo a mesma dividida em 4 quadrantes (NE, NO, SO e SE) e 12 subáreas (NE50, NE100, NE200, NO50, NO100, NO200, SO50, SO100, SO200, SE50, SE100 e SE200), considerando o período de 30 anos (1988-2017), a fim de se analisar o comportamento das chuvas na região. Para tanto, foram coletados e analisados dados de 30 estações pluviométricas que constam no banco de dados da plataforma da ANA (base HidroWeb), dentro de um raio de até 200 km da hidrelétrica. Com o auxílio do software QGIS 3.0.3, foram traçados os mapas de isoietas pelo método da interpolação de krigagem ordinária linear, representando as alturas das laminas d’águas. Os resultados apontaram variabilidade na distribuição espacial e temporal do volume total precipitado no referido período de estudo, identificados nos resultados de desvio padrão e variância, além do resultado da tendência das chuvas pelos testes não paramétricos de Mann Kendall. Os índices pluviométricos apresentaram decréscimos, ao analisar toda a área de estudo, com precipitação média de 2157,73 mm. Houve maior decréscimo de precipitação na parte Sul da região, que apresentou menores índices pluviométricos. Já nas regiões ao Norte, onde encontra-se o lago artificial formado pela barragem de Tucuruí, houveram maiores médias de chuvas. Os resultados de Mann-Kendall (MK) apresentaram maior decréscimo nos quadrantes da microescala (próximo ao barramento), em especial na NO50, que apresentou significativa tendência de decréscimo das chuvas na região de estudo (Z=-2,24).
Acesso aberto (Open Access)
Análise da viabilidade técnico-econômica da geração de energia solar fotovoltaica em unidades de confinamento bovino com sombreamento artificial
(Universidade Federal do Pará, 2020-05-28) MORAES, Emerson Ricardo de; MOURÃO, Raphael de Castro; http://lattes.cnpq.br/6637481796428177; ISHIHARA, Júnior Hiroyuki; http://lattes.cnpq.br/3498874642887006; https://orcid.org/0000-0002-0081-7913
O aumento populacional mundial causou uma busca crescente por alimentos, tanto de origem vegetal quanto animal. Com a diminuição de áreas rurais destinadas à atividade pecuária, devido à maior utilização de áreas para a agricultura, notou-se intensificação na bovinocultura, que visa utilizar uma área menor da propriedade para grandes quantidades de animais, que associado ao bem-estar animal e seu conforto térmico, proporcionam melhora na produção. O aumento populacional também tornou maior a demanda de fontes de energia elétrica, pela melhora dos padrões de vida e avanços da tecnologia. O objetivo deste trabalho foi analisar a viabilidade técnica e econômica da geração de energia solar fotovoltaica, em conjunto com a atividade pecuária, utilizando a cobertura de barracões de sombreamento em confinamento de bovinos de corte. Realizou-se estudo bibliográfico acerca do rendimento animal da raça nelore, em confinamento em clima tropical, na situação de exposição total ao sol e com a utilização de sombra de barracão. Foram criados três cenários para análise de bem-estar animal, sendo, o animal confinado a céu aberto, confinamento com utilização de barracões de sombreamento e confinamento com geração de energia solar fotovoltaica na cobertura de seu barracão de sombreamento. Confeccionou-se duas estações meteorológicas alternativas, com as quais foram coletadas amostras de variáveis climáticas locais, para o cálculo de índices de conforto térmico e bem-estar animal, afim de identificar o possível rendimento bovino de corte no local de estudo. Foram feitos orçamentos de itens e serviços para execução de projetos de currais de confinamento, barracões de cobertura e geração distribuída de energia solar fotovoltaica, para posterior análise de viabilidade técnica e econômica dos projetos. Os resultados mostraram maior viabilidade econômica, com maior lucratividade e menor tempo de retorno de investimento, para os tratamentos de currais de confinamento a céu aberto, que apresentam, para a população de 200, 600 e 1000 animais, taxa interna de retorno (TIR) de 75,86 %, 86,71 % e 89,88 %, índice de lucratividade (IL) de 4,68, 5,34 e 5,53 e payback descontado de 1,49, 1,29 e 1,24 anos, respectivamente, enquanto para a construção de toda a estrutura junto à geração de energia solar fotovoltaica, obteve-se, na mesma ordem, TIR de 22,30 %, 14,09 % e 14,62 %, IL de 1,58, 1,18 e 1,21 e payback descontado de 5,17, 7,71 e 7,48 anos. Apesar da viabilidade econômica não ter sido a melhor, os tratamentos com sistema de geração de energia fotovoltaica conectada à rede de distribuição, quando construídos em conjunto com as estruturas de currais de confinamento e barracão, proporcionam maior conforto aos animais e possibilitam a geração de energia renovável. O resultado da instalação fotovoltaica foi mais viável economicamente, quando montada em estruturas de barracões já existentes em sistemas de confinamento para 200 animais, que apresentou TIR de 23,72 %, IL de 1,65 e payback descontado de 4,88 anos. Conclui-se que a opção mais viável financeiramente de projeto para criação de animais confinados, é o modelo a céu aberto para o maior número de animais, enquanto para a geração de energia, é o sistema conectado à rede de baixa tensão montado em estruturas de barracões já existentes em sistemas de confinamento para 200 animais, sem a necessidade de contratos de demanda, contendo 200 painéis fotovoltaicos.
Acesso aberto (Open Access)
Análise da viabilidade técnico-econômica de implantação de reciclagem de pneus para produção de CBUQ em Tucuruí
(Universidade Federal do Pará, 2019-02-21) MOUSINHO, Mateus Mamede; MESQUITA, André Luiz Amarante; http://lattes.cnpq.br/1331279630816662
O crescimento populacional e o rápido desenvolvimento tecnológico contribuíram para o aumento da geração de resíduos sólidos por meio do despejo de forma inadequada de pneus pós-consumo, que não são biodegradáveis e cujo tempo de decomposição ainda não é precisamente determinado. Para que seja defendido que a cultura da reciclagem não evidencie apenas aspectos de preservação ambiental e educacional, também é necessário justificar a reciclagem como uma atividade econômica que gera emprego e renda ao município, contribuindo para o bem-estar e qualidade de vida. Portanto, o objetivo principal dessa pesquisa foi quantificar o descarte de pneus inservíveis e analisar a viabilidade técnico-econômica para a implantação do processo de reciclagem de pneus inservíveis na fabricação de agregado borracha na mistura asfáltica a usina de asfalto da cidade. Para tanto, mensurou-se o descarte de pneus inservíveis em um determinado período em Tucuruí e estimou-se o volume de descarte das cidades adjacentes, além disso, analisou-se as atividades operacionais e os custos de produção do resíduo como agregado borracha. Na pesquisa em campo, foram aplicados 98 questionários em 30 bairros onde se encontram os estabelecimentos em janeiro de 2018. Desse modo, observou-se um montante mensal de 1.664 pneus nas borracharias, 2.347 pneus nas lojas mecânicas, totalizando em 4.011 pneus no município, o que permite concluir que a cidade apresenta um grande volume desse resíduo sólido. As cidades adjacentes apresentaram em sua estimativa um total de 8.031 pneus inservíveis ao mês. Para a produção do agregado borracha da mistura asfáltica, foi utilizado o traço do CBUQ convencional em relação ao CBUQ modificado desenvolvido por Coelho (2018), no qual foi estimado que um quilômetro de mistura asfáltica de espessura de 3,5 centímetros consegue-se utilizar aproximadamente 11,72 toneladas de agregado reciclado (8,79 toneladas de borracha e 2,93 toneladas de serragem de madeira), isso equivale a 1.465 pneus de automóveis ou 5.170 pneus de motocicleta, chegando a uma economia na compra de matéria-prima de R$ 56.075,41 por quilômetro. Conclui-se que os resultados dos três cenários são satisfatórios, as simulações do estudo foram apenas dos recursos disponíveis para a produção do agregado borracha gerado pelo município como um projeto pioneiro, com intuito que os outros municípios façam parte dessa identidade visual de cidade sustentável.
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Análise das distorções e tensões residuais em painéis enrijecidos soldados com FCAW robotizado e CW-FCAW
(Universidade Federal do Pará, 2022-04-22) RODRIGUES, Lino Alberto Soares; BRAGA, Eduardo de Magalhães; http://lattes.cnpq.br/4783553888547500
Comprovada a influência das imperfeições de soldagem sob a forma de distorções e tensões residuais na resistência de painéis enrijecidos, o monitoramento dos níveis destas imperfeições torna-se um critério de segurança, tendo em vista a incerteza das perdas reais de resistência do painel, sem ter medido as magnitudes destas imperfeições de soldagem. Assim, este trabalho trata da medição dos níveis de distorções e tensões residuais por difração de raios X e birrefringência ultrassônica em painéis enrijecidos. Primeiramente, selecionou-se a melhor de três sequências de soldagem utilizando soldagem FCAW robotizado. A sequência 03 apresentou níveis de distorções até 10 vezes menos e um nível de tensões residuais mais próxima da neutralidade (±100 MPa) comparada as sequências 01 e 02. Em seguida, utilizando a sequência 03 foram soldados painéis utilizando o processo CW-FCAW com 40% de arame frio e velocidades de soldagem de 100 m/min e 120 m/min. Os resultados mostraram que o percentual de arame frio com elevadas velocidades de soldagem não diminuíram as distorções, porém influenciam no nível de tensões residuais, levando a tensões mais próximas da linha neutra (±100 MPa) em média.
Acesso aberto (Open Access)
Análise das propriedades tecnológicas da cinza do caroço de açaí na cerâmica vermelha
(Universidade Federal do Pará, 2019-09-16) FERREIRA, Taiana da Silva; SOUZA, Paulo Sérgio Lima; http://lattes.cnpq.br/4933212993218783; ISHIHARA, Júnior Hiroyuki; http://lattes.cnpq.br/3498874642887006; https://orcid.org/0000-0002-0081-7913
As matérias-primas provenientes da exploração de jazidas utilizadas para fabricação de produtos empregados na construção civil e os impactos ambientais ocasionados pelo setor da cerâmica vermelha evoluíram conforme o desenvolvimento das cidades. A necessidade do uso de materiais alternativos, como biomassas residuais tem tornado cada vez mais necessários estudos voltados para o reaproveitamento de resíduos no processo de produção e fabricação de materiais cerâmicos. Dessa forma, este trabalho possui o objetivo de avaliar a incorporação da cinza do resíduo do caroço do açaí (RCA) na massa argilosa e avaliar as propriedades tecnológicas da cerâmica vermelha. Os materiais foram caracterizados quimicamente e fisicamente, e, então realizada a moldagem dos corpos de provas por extrusão, utilizando teores de 0%, 10%, 15% e 20% de cinzas de RCA misturadas em dois tipos de argilas, denominadas argila vermelha e argila escura. Após a queima a 950 ºC, as peças foram submetidas aos ensaios de absorção de água, porosidade aparente, massa específica aparente, retração linear e tensão de ruptura a flexão. Os resultados obtidos demonstraram que o uso da cinza de RCA contribuiu para trabalhabilidade das misturas, diminuindo a necessidade de acréscimo de água para moldagem. Também pôde ser verificado que o teor de 10% de cinza como substituto parcial da argila vermelha, e da massa contendo 50% de argila vermelha e 50% de argila escura, influenciou de forma positiva nas propriedades tecnológicas avaliadas. No entanto, para os teores de 20% de incorporação de cinzas de RCA, os valores foram medianos e para o ensaio de porosidade insatisfatório. Dessa forma, foi possível verificar a viabilidade técnica do uso de cinza do caroço do açaí em substituições parciais, contribuindo para redução de exploração de matérias-primas, redução do descarte de resíduos sólidos e o reaproveitamento da biomassa residual do caroço do açaí na produção de materiais cerâmicos.
Acesso aberto (Open Access)
Análise de alternativas intermodais para escoar a produção de soja dos Estados do Pará e Tocantins
(Universidade Federal do Pará, 2021-08-31) OLIVEIRA, Vitor Hugo Pereira de; ROCHA, Marcus Pinto da Costa da; http://lattes.cnpq.br/7169569605967930; TOBIAS, Maisa Sales Gama; http://lattes.cnpq.br/9635266655242384
As projeções mundiais indicam o aumento da demanda por soja e, nesta conjuntura, países de dimensões continentais e solos favoráveis como o Brasil se destacam. Particularmente, os Estados da Região Norte do Brasil se mostram como possíveis novas fronteiras agrícolas dessa cultura. Entretanto, é preciso que sejam competitivos, para escoar sua produção; o que indica a necessidade de estudos das alternativas modais disponíveis para determinar aquelas de melhores resultados econômicos. Neste contexto, o presente trabalho realizou a análise de alternativas de rotas intermodais com o uso da programação linear, para a identificação de rota de solução ótima, em apoio à tomada de decisão no transporte de soja para exportação, tendo como caso a região situada nos Estados do Pará e Tocantins, próxima à hidrovia Araguaia-Tocantins. Dentro das categorias de modelos de programação linear, foi empregado o caso particular denominado de problema de transporte e transbordo. O modelo teve como objetivo minimizar os custos de transporte dos centros de produção ao porto exportador, através da infraestrutura atual e, sob diferentes cenários de alternativas intermodais formadas pelo projeto da Ferrovia Paraense S.A. e pela Hidrovia Araguaia-Tocantins, se considera o ano de 2019 e as projeções de produção para o ano de 2029. Os resultados mostraram que os cenários com transporte hidroviário trazem maior benefício para a região, atingindo uma economia de até 23%, além do mais, o complexo portuário de Vila do Conde expande sua zona de influência, assim, obtém aumento da quantidade exportada em até 1059,7%. Também, constata- se que o Estado do Pará é o que mais necessita de uma alternativa intermodal. Ademais, as rotas se configuraram em novas redes de transporte, diminuindo as distâncias percorridas no modal rodoviário para escoar a produção dos municípios, reduzindo o fluxo nas principais rodovias. Com isso, conclui-se que o transporte intermodal melhora a competitividade regional e favorece o desenvolvimento dos Estados.
Acesso aberto (Open Access)
Análise de atributos de classificação para o diagnóstico de falhas em rolamentos baseado em SVM
(Universidade Federal do Pará, 2019-08-06) SOUZA, Jusley da Silva; BAYMA, Rafael Suzuki; http://lattes.cnpq.br/6240525080111166; MESQUITA, Alexandre Luiz Amarante; http://lattes.cnpq.br/3605920981600245; https://orcid.org/0000-0001-5605-8381
Nas indústrias, a preocupação em disponibilidade total de máquinas e equipamentos mecânicos no setor produtivo é assunto de pesquisas e testes para obtenção de técnicas mais eficientes aplicadas ao monitoramento e diagnóstico de falhas. Rolamentos são elementos de máquina de grande aplicação no setor industrial, e apresentam alto índice de falhas, que geram paradas da máquina para realizar manutenção. Por esse motivo este trabalho apresenta técnica de Inteligência Artificial aplicada aos sinais de vibrações de uma máquina rotativa para diagnóstico de falhas em seus rolamentos. Os sinais de vibração fazem parte de um banco de dados aberto, oferecido pela Case Western Reserve University. Neste trabalho é aplicado de duas formas o algoritmo de classificação Máquina de Vetores de Suporte (Support Vector Machine, SVM) para o diagnóstico de defeitos em rolamento. No primeiro caso são usados preditores estatísticos (Valor RMS, Fator de Crista, Fator K, Curtose e Skewness) como atributos para o classificador SVM. No segundo caso, o processamento do sinal é feito aplicando o método EEMD (Ensemble Empirical Mode Decomposition), que gera vários sinais denominados de Funções de Modos Intrínsecos (IMFs). Para cada IMF faz-se a sua modelagem usando Modelagem Autoregressiva (AR), e os coeficientes dos modelos AR de cada IMF são usados como atributos para o classificador SVM. As análises são realizadas para grupos de treinamentos e validação, com janelas escolhidas aleatoriamente e com janelas escolhidas na sequência temporal, considerando-se dois problemas de classificação dentro dos mesmos dados: um considera-se a mesma severidade e muda apenas o tipo de defeito e a outra em que tanto a severidade quanto o tipo de defeito variam. Como resultados, as metodologias apresentaram excelentes resultados de confiabilidade para diagnóstico de falhas em rolamentos.
Acesso aberto (Open Access)
Análise de dano em barragens de concreto através do método dos elementos finitos
(Universidade Federal do Pará, 2019-08-30) BORGES NETO, Osvaldo Sousa; PRAZERES, Plínio Glauber Carvalho dos; http://lattes.cnpq.br/6175760351403329
A mecânica do dano em meios contínuos estuda os efeitos da degradação, em modo difuso e progressivo, sofrida por corpos sólidos sob solicitações de natureza mecânica ou não mecânica. Nela, tais efeitos são levados em consideração através da redução das propriedades de resistência e rigidez do material. Materiais como o concreto e as rochas têm como razão básica de seu comportamento não linear, microdefeitos em sua microestrutura que favorecem a concentração de microtensões. Esses microdefeitos constituem o que se entende por dano inicial do material. O intuito deste trabalho é o estudo de modelos constitutivos baseados na mecânica do dano apropriados para a análise dos mecanismos de dano em barragens de concreto. Para tal, utilizou-se um modelo de dano isotrópico com amolecimento linear e o modelo de dano de Cervera et al. (1996) na análise de duas seções de barragens de concreto. O modelo de Cervera et al. (1996) destacou-se por apresentar bons resultados na identificação do dano além de melhor descrever o aspecto real da curva tensão versus deformação do concreto. Para validação dos resultados repetiu-se o exemplo de uma viga-parede realizado por Proença et al. (2002) no qual os resultados da danificação foram compatíveis com o do programa elaborado em linguagem Matlab.
Acesso aberto (Open Access)
Análise de um vaso de pressão pós-incidente
(Universidade Federal do Pará, 2021-12-13) RODRIGUES, Igor Florentino; DIAS, Carmen Gilda Barroso Tavares; http://lattes.cnpq.br/2113791118142177
Materiais compósitos possuem inúmeras aplicações nas mais variadas áreas da engenharia como offshore, indústria de petróleo e gás, indústrias navais, aeronáutica e automobilística. Utilizados devido as vantagens de alta rigidez e resistência específica, proteção a corrosão e flexibilidade estrutural. O trabalho está focado na análise dos materiais de um vaso de pressão de fibra de vidro com matriz epóxi (FV) e de polietileno de alta densidade (PEAD) uma década pós incidente. A abordagem foi baseada em duas etapas, primeiro no relato da investigação ocorrida a bordo de uma plataforma de perfuração do tipo semissubmersível que opera em regime offshore com capacidade de perfuração de 7500 metros de profundidade e lâmina d’água de 2500 metros, neste local ocorreu a explosão de uma linha de alta pressão que interligada a uns reservatórios de ar feito de material compósito pertencente ao sistema de alta pressão denominado compensador de movimentos CMC (crowm mounted compensator). Numa segunda etapa, foram analisadas as amostradas retiradas destes vasos, onde foram realizados ensaios de impacto (Charpy) conforme norma ASTM D6110-10, ensaios de flexão conforme norma ASTM D790-17, ensaios de DSC (Calorimetria Exploratória Diferencial) conforme ASTM D3418-12, MEV (Microscopia Eletrônica de Varredura) e TG (Termogravimetria) de forma a termos um estudo mais detalhado sobre os materiais que constituem os vasos, sendo eles o PEAD e o compósito de FV com matriz epóxi. Apresentase o resultado da investigação e finaliza-se o trabalho com os resultados dos ensaios dos materiais que se mostraram eficazes mesmo após 10 anos de fabricação e intercorrências durante a utilização dos vasos.
Acesso aberto (Open Access)
Análise de viabilidade econômica da implantação de uma indústria beneficiadora de açaí no município de Abaetetuba/PA
(Universidade Federal do Pará, 2021-10-13) PRAXEDES, Adalberto Malato; CORREA, Alessandro de Castro; http://lattes.cnpq.br/6408989265441974
O presente trabalho analisou a viabilidade econômica da implantação de uma indústria beneficiadora de açaí na cidade de Abaetetuba/PA. Foi realizada uma entrevista estruturada com o grupo investidor interessado a fim de entender os seus objetivos e expectativas, bem como as premissas do projeto. O custo médio do açaí na safra e na entressafra foi estimado por meio de pesquisa no mercado interno. A avaliação foi realizada com base no método do fluxo de caixa descontado, no Valor Presente Líquido, na Taxa Interna de Retorno e Payback como indicadores de viabilidade. Para Taxa Mínima de Atratividade, foi adotado o custo de capital com base no beta calculado pelo Capital Asset Pricing Model (CAPM) a partir de observações diárias dos preços de ações de companhias do setor alimentício brasileiro de 01/04/2018 até 01/04/2021 e a taxa Selic como taxa livre de risco. A técnica de Simulação de Monte Carlo foi utilizada para análise da incerteza associada a diversos cenários resultantes das variações na demanda, no custo da mercadoria produzida na safra, no custo da mercadoria produzida na entressafra e no preço de venda. Os resultados indicaram que o projeto é viável e sugerem que há 62,82% de chance de gerar resultados positivos.
Acesso aberto (Open Access)
Análise de vibrações mecânicas em estruturas esbeltas e flexíveis, como cordas e vigas, sujeitas à movimentação axial utilizando a técnica da transformada integral generalizada
(Universidade Federal do Pará, 2024-05-28) PORFÍRIO, Rogilson Nazaré da Silva; MACÊDO, Emanuel Negrão; http://lattes.cnpq.br/8718370108324505; QUARESMA, João Nazareno Nonato; http://lattes.cnpq.br/7826389991864785; https://orcid.org/0000-0001-9365-7498
A análise dinâmica das vibrações em estruturas flexíveis é de extrema importância na engenharia e representa um desafio significativo para sua resolução. Este estudo tem como objetivo investigar estruturas esbeltas e flexíveis, como cordas e vigas, que oscilam em apoios do tipo engastado-engastado e engastado-massa concentrada, os quais determinam as condições de contorno do problema em análise. Utilizando a Técnica da Transformada Integral Generalizada (GITT), para converter a equação diferencial parcial desenvolvida nessa pesquisa pelo método de Hamilton em uma equação diferencial ordinária, otimiza o processo numérico e controla eficientemente o erro relativo dos cálculos. Neste estudo, desenvolveu-se e aplicou-se um método inovador que trata as condições de contorno sem recorrer ao uso de filtros para homogeneizar a equação. A metodologia de cálculo estabelecida foi implementada em Fortran, utilizando a sub-rotina DIVPAG da IMSL. Uma análise abrangente da convergência e estabilidade do método foi conduzida, considerando o comportamento de quatro modelos de cordas e dois modelos de vigas como referência. A validação do método abordou aspectos funcionais, como deslocamento transversal, velocidades do sistema, frequências e amortecimento, comparando os resultados obtidos pela GITT com outros estudos anteriores que empregaram as mesmas condições de simulação. Os resultados foram satisfatórios, evidenciando a relevância da aplicação dessa técnica de análise. Além disso, avaliou-se a aplicabilidade do método em diferentes configurações vibracionais de cada modelo, demonstrando seu grande potencial como uma solução para problemas envolvendo as estruturas analisadas. Portanto, este estudo representa uma contribuição significativa para o avanço do conhecimento na modelagem dinâmica de estruturas esbeltas e flexíveis e destacar a influência das condições de contorno nas características vibracionais dessas estruturas. Além disso, introduz uma metodologia inovadora ao tratar as condições de contorno sem o uso de filtros, ampliando as possibilidades de análise e compreensão desse campo específico da engenharia.
Acesso aberto (Open Access)
Análise do aproveitamento energético em redes de distribuição de água com a utilização de bombas como turbina (BFT)
(Universidade Federal do Pará, 2022-03-31) SILVA, Victor Renan Barbosa da; ISHIHARA, Júnior Hiroyuki; http://lattes.cnpq.br/3498874642887006; https://orcid.org/0000-0002-0081-7913
As mudanças climáticas têm intensificado as pesquisas relacionadas à produção de energias renováveis em todo o mundo. Neste sentido, o presente estudo dispõe-se a contribuir com a análise do uso de Bombas Funcionando como Turbina (BFT) em substituição às Válvulas Redutoras de Pressão (VRP), visando tanto o controle da pressão em redes de distribuição de água, assim como, consequentemente, o seu aproveito para geração energética. A BFT instalada deve ser capaz de operar sob diferentes vazões devido a flutuações na taxa de consumo de água, o que dificulta a seleção da bomba adequada, para tanto, o processo de seleção de BFTs para substituição de VRPs foi otimizado combinando dois métodos de seleção e predição de BFT, Williams (1995) o primeiro método, foi utilizado para selecionar a BFT adequada de acordo com dados de altura e vazão disponíveis na rede, em seguida, o método de Rossi et al. (2019) foi usado para avaliar as curvas características da bomba como turbina, com atenção particular às condições operacionais fora de projeto. Duas Simulações foram realizadas para o processo de otimização, considerando a BFT com velocidade constante, aplicada a uma rede real que foi dividida em 3 áreas de medições distritais (AMD). Na primeira simulação uma BFT foi acrescentada a rede para substituir uma VRP localizada na (AMD 3), na segunda simulação duas BFTs foram acrescentadas a mesma (AMD 3) em substituição a VRPs. Os resultados mostram, na simulação 2, que o controle de pressão foi melhor, além da recuperação de energia elétrica que foi 190,96 kWh/dia ou 69,70 MWh/ano, correspondendo a uma redução de 41,74 toneladas CO2 não emitidos. Dessa forma, a recuperação de energia foi 267% maior em comparação a simulação 1. Além disso, o controle da pressão também apresentou resultados satisfatórios, ficando dentro dos padrões estabelecidos. Portanto, a combinação dos métodos de Williams (1995) e Rossi et al. (2019), simplificou o trabalho de seleção e predição de BFT com resultados significativos e foi possível concluir que as BFTs funcionando nas horas de maior consumo podem ajustar a pressão padrão necessária e, no restante, as VRPs podem regular a pressão. Neste caso, além de controlar a pressão continuamente, energia renovável significativa pode ser recuperada da RDA
Acesso aberto (Open Access)
Análise do ciclo de vida da cadeia da banana na região do Lago de Tucuruí
(Universidade Federal do Pará, 2018-07-20) PINHEIRO, Joana Cláudia Zandonadi; MESQUITA, Andre Luiz Amarante; http://lattes.cnpq.br/1331279630816662; GOMES, Luiz Moreira; http://lattes.cnpq.br/7074266533007983
Este trabalho trata da análise do ciclo de vida da banana na região do Lago de Tucuruí, no Estado do Pará. São quantificados os impactos ambientais desse produto e sua cadeia produtiva. Também é avaliado o potencial de beneficiamento, visando o incentivo de sua produção na região. Foram visitados produtores de banana regionais, em suas propriedades, onde se realizou o mapeamento dos fluxos do ciclo de vida desse produto, desde o plantio até a venda. A metodologia aplicada na pesquisa envolve a ferramenta Análise do Ciclo de Vida (ACV), que permite a visualização das contribuições ambientais e econômicas de cada processo produtivo. Essa ferramenta possibilita focar a análise na redução dos impactos ambientais e em melhores práticas de processamento e custos do beneficiamento do produto. Os resultados obtidos mostram que as Propriedades estudadas têm índices de emissões de impactos ambientais semelhantes a outras estudadas no mundo e que as fases do plantio até a formação do fruto apresentam índices de emissões elevados, de modo que se faz necessária a aplicação de melhores práticas aos processos, para que haja potenciais reduções dos impactos ambientais gerados. A ferramenta ACV utilizada foi de extrema importância para identificação dos fatores que impactam nos problemas da produção agrícola. Assim, podem-se propor melhorias no uso dos recursos da natureza para as propriedades estudadas, buscando-se a conservação e sustentabilidade, para gerações futuras.
Acesso aberto (Open Access)
Análise do comportamento da precipitação e da vazão em bacias hidrográficas Amazônicas
(Universidade Federal do Pará, 2016-03-14) HACHEM, Bruno Penna; FERNANDES, Lindemberg Lima; http://lattes.cnpq.br/4641468846318922
O objetivo desse trabalho foi analisar o comportamento da precipitação e da vazão, em duas Regiões hidrográficas do estado do Pará, no caso Calha Norte e Costa Atlântico Nordeste. Ambas possuem o mesmo regime pluviométrico e as características físicas das bacias são semelhantes, sendo distintas apenas no que se refere ao nível de preservação vegetal e área. Para esse trabalho foram utilizadas 7 estações fluviométricas e 7 pluviométricas na Calha Norte e 6 fluviométricas e 6 pluviométricas na Costa Atlântico Nordeste. Após a coleta dos dados no Hidroweb, os mesmos foram organizados em planilhas do software Microsoft Excel para aplicação dos testes de Mann Kendall e Spearman, os quais afirmaram que não há tendência nas séries analisadas para α de 5%. Foi detectado que a densidade de estações fluviométricas e pluviométricas está baixa, segundo os limites mínimos estabelecidos pela OMM.. A correlação linear de Pearson apresentou-se “forte” entre a precipitação e vazão das áreas estudadas, as quais também sofrem influência dos fenômenos climáticos (El Niño e La Niña). Foi possível considerar que na Região mais preservada o tempo de defasagem entre o máximo da precipitação e o máximo da vazão foi em média de 2 meses, enquanto na região com uma ação antrópica maior esse tempo foi em média de 1 mês.