Faculdade de Engenharia Mecânica - FEM/ITEC

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Acesso aberto (Open Access)
A Law of the Wall Formulation for Recirculating Flows
(2000) CRUZ, Daniel Onofre de Almeida; BORTOLUS, Marcos Vinicius
Acesso aberto (Open Access)
The carreau-yasuda fluids: a skin friction equation for turbulent flow in pipes and kolmogorov dissipative scales
(2007-06) ANDRADE, Luiz Claudio Fialho; PETRONÍLIO, Jamilson A.; MANESCHY, Carlos Edilson de Almeida; CRUZ, Daniel Onofre de Almeida; Associação Brasileira de Ciências Mecânicas
Acesso aberto (Open Access)
Production and evaluation of recycled polymers from açaí fibers
(2010-06) CASTRO, Clívia Danúbia Pinho da Costa; DIAS, Carmen Gilda Barroso Tavares; FARIA, José de Assis Fonseca
Acesso aberto (Open Access)
Espaçamentos dendríticos primários da liga Sn-5%Pb solidificada direcionalmente em um sistema horizontal
(2012) NOGUEIRA, Márcio Roberto Alves; CARVALHO, Diego de Leon Brito; MOREIRA, Antonio Luciano Seabra; DIAS FILHO, José Marcelino da Silva; ROCHA, Otávio Fernandes Lima da
Este trabalho desenvolve um estudo teórico-experimental sobre a correlação entre parâmetros térmicos e os espaçamentos dendríticos primários da liga Sn-5%Pb solidificada direcionalmente em um sistema horizontal sob condições transientes de extração de calor. Os perfis de temperatura foram medidos em diferentes posições do lingote e os dados obtidos foram armazenados automaticamente. São apresentados resultados para o coeficiente de transferência de calor na interface metal/molde o qual foi calculado a partir de uma análise comparativa entre os perfis térmicos experimentais e valores teóricos fornecidos por um modelo numérico. Um método teórico-experimental é aplicado para determinar as velocidades de deslocamento da isoterma liquidus e as taxas de resfriamento. Os resultados teóricos e experimentais levantados apresentaram boa concordância. Um estudo comparativo é realizado entre os dados encontrados neste trabalho e aqueles apresentados na literatura para os espaçamentos dendríticos primários da liga investigada quando solidificada direcionalmente nos sistemas verticais ascendente e descendente, sob as mesmas condições assumidas neste trabalho. A análise das microestruturas indica que os espaçamentos dendríticos primários são bastante influenciados pelos parâmetros térmicos de solidificação.
Acesso aberto (Open Access)
Modelagem do tempo de execução de obras civis: estudo de caso na Universidade Federal do Pará
(2012-03) COUTINHO, Lêda Sílvia de Aguiar Lédo; DUARTE, André Augusto Azevedo Montenegro; NEVES, Renato Martins das; COUTINHO NETO, Benedito; MANESCHY, Carlos Edilson de Almeida; PINHEIRO, Ana Maria Guerra Seráfico
Este artigo propõe a adoção de um modelo numérico prognóstico para estimar a variável "tempo de execução" para empreendimentos públicos de forma objetiva. O trabalho de campo consistiu na aplicação de métodos estatísticos para analisar dados de obras licitadas e executadas durante o período de 2006 a 2009 na Universidade Federal do Pará (UFPA). A análise de dados envolveu cálculos de regressões lineares e transformadas das funções. Após estratificação e tratamento inicial dos dados, os elementos adotados para construção do modelo final se restringiram a 102 obras de um total de 225 originariamente pesquisadas, resultando nos seguintes parâmetros estatísticos: coeficiente de correlação (R) de 0,899; coeficiente de determinação (R2) de 0,808; coeficiente de determinação ajustado (R2 ajustado) de 0,796 e erro padrão (Se) de 0,41. Estes parâmetros indicam forte correlação linear entre as variáveis, indicando que 79,60% da variação do tempo para executar uma obra pública podem ser causadas pela variação, em conjunto, das variáveis área construída, custo orçado, capacidade técnica operacional do contratante, capacidade operacional da empresa, tipologia de serviço e estação do ano.
Acesso aberto (Open Access)
Efeitos do comprimento de reversão e do ângulo de ataque sobre a estrutura de solidificação do cordão em soldagem MIG/MAG com "Switch Back"
(Universidade Federal do Pará, 2012-06) ALMEIDA, Hélio Antônio Lameira de; MOTA, Carlos Alberto Mendes da; SCOTTI, Américo
A técnica "Switch Back" consiste em oscilar a tocha durante a soldagem na direção do cordão e não transversalmente. Entretanto, pouco se conhece a respeito dos aspectos metalúrgicos do metal de solda depositado por essa técnica. Assim, neste trabalho é apresentado um estudo qualitativo do efeito do ângulo de ataque da tocha e do comprimento de reversão sobre a estrutura de solidificação do cordão. As soldagens foram realizadas com o processo MIG/MAG Pulsado sobre chapas de aço com baixo teor de carbono. Os resultados mostraram que os parâmetros analisados modificam a forma de como a solidificação do cordão se realiza. No geral, quando o ângulo da tocha exerce o movimento empurrando-puxando, favorece-se a formação de grãos equiaxiais próximo à linha de fusão. Quanto ao comprimento de reversão, o seu aumento propicia o refino destes grãos.
Acesso aberto (Open Access)
Characterization of the Al-3wt.%Si alloy in unsteady-state horizontal directional solidification
(2013-08) CARVALHO, Diego de Leon Brito; GUIMARÃES, Emanuelle Casseb; MOREIRA, Antonio Luciano Seabra; MOUTINHO, Daniel Joaquim da Conceição; DIAS FILHO, José Marcelino da Silva; ROCHA, Otávio Fernandes Lima da
Acesso aberto (Open Access)
Influência dos procedimentos e modos de transferência no processo MAG na redução de deformações em painéis de estruturas navais
(Associação Brasileira de Soldagem, 2013-11) CABRAL, Tarcio dos Santos; BRAGA, Eduardo de Magalhães; MENDONÇA, Everton Augusto Maciel; SCOTTI, Américo
Juntamente com o crescimento da indústria naval brasileira surgiram problemas provenientes dos processos de produção na forma de distorções e tensões residuais. Neste trabalho foi estudada a influência de procedimentos de soldagem (sequência e direção de soldagem e uso do passe reverso) e modos de transferência (MAG-CC, MAG-STT e MAG-CW) sobre os valores de distorções. Todas as soldagens foram realizadas com o arame ER70S-6 e gás de proteção CO2 puro no modo curto-circuito. Ao final das soldagens, observou-se que a variável mais importante foi a mudança de direção de soldagem, que está ligada diretamente aos níveis de restrição do painel teste. As sequências utilizadas surtiram pouco efeito nos valores de distorção. O passe reverso obteve valores baixos de distorção, contudo, mostrou-se improdutivo. Observou-se que os valores de distorção para os processos e MAG-STT resultaram em valores de distorção semelhantes. Os painéis soldados pelo processo MAG-CW obtiveram os menores valores de distorção mensurados.
Acesso aberto (Open Access)
The columnar to equiaxed transition of horizontal unsteady-state directionally solidified Al-Si alloys
(2014-04) CARVALHO, Diego de Leon Brito; MOREIRA, Antonio Luciano Seabra; MOUTINHO, Daniel Joaquim da Conceição; DIAS FILHO, José Marcelino da Silva; ROCHA, Otávio Fernandes Lima da; SPINELLI, José Eduardo
Acesso aberto (Open Access)
Influence of thermal parameters on the dendritic arm spacing and the microhardness of Al-5.5wt.%Sn alloy directionally solidified
(2014-06) VASCONCELOS, Angela de Jesus; SILVA, Cibele Vieira Arão da; MOREIRA, Antonio Luciano Seabra; SILVA, Maria Adrina Paixão de Souza da; ROCHA, Otávio Fernandes Lima da
As ligas Al-Sn são amplamente utilizados em aplicações tribológicas. Nesse estudo, análises térmica, microestrutural e dureza (HV) foram realizadas ao longo de um lingote da liga Al-5,5%Sn, obtido por solidificação direcional horizontal transitória. Os principais parâmetros analisados incluem a velocidade de deslocamento da isoterma liquidus (VL) e a taxa de resfriamento (TR). Esses parâmetros térmicos desempenham um papel fundamental na formação da microestrutura. A microestrutura dendrítica foi caracterizada através dos espaçamentos dentríticos primários (λ1), os quais foram determinados, experimentalmente, e correlacionados com VL, e TR. O comportamento apresentado pela liga Al- 5,5% Sn, durante a solidificação,é semelhante ao de outras ligas de alumínio, isto é, observa-se rede dendrítica mais grosseira com a diminuição da taxa de resfriamento, indicando que a imiscibilidade entre o alumínio e estanho não tem um efeito significativo sobre o relação entre o espaçamento dendrítico primário e taxa de resfriamento. A dependência da microdureza em VL, TR e no λ1 foi também analisada. Verificaram-se menores valores de HV para maiores TR. Por outro lado, os valores HV aumentam com valores crescentes de λ1.
Acesso aberto (Open Access)
Solidification thermal parameters and dendritic growth during the horizontal directional solidification of Al-7wt.%Si alloy
(2014-09) CARVALHO, Diego de Leon Brito; COSTA, Thiago Antônio Paixão de Sousa; MOREIRA, Antonio Luciano Seabra; SILVA, Maria Adrina Paixão de Souza da; DIAS FILHO, José Marcelino da Silva; MOUTINHO, Daniel Joaquim da Conceição; ROCHA, Otávio Fernandes Lima da
O principal objetivo desse trabalho é investigar a influência dos parâmetros térmicos velocidade de solidificação (VL) e taxa de resfriamento (TR), nos espaçamentos dendríticos primários (λ1) da liga hipoeutética Al-7%Si, durante a solidificação direcional horizontal, em regime transiente. Os valores de λ1 foram medidos ao longo do comprimento do lingote e correlacionados com esses parâmetros. A variação dos espaçamentos dendríticos estudados é expressa por meio de funções na forma de potência de VLe TRdadas, respectivamente, por λ1= 55(VL)-1.1e λ1= 212 (TR)-0.55. Um estudo comparativo é realizado entre os resultados encontrados nesse trabalho e aqueles obtidos para a mesma liga quando solidificada direcionalmente nos sistemas verticais ascendente e descendente, sob as mesmas condições assumidas. Finalmente, os resultados experimentais obtidos são comparados com valores fornecidos por alguns modelos teóricos propostos na literatura para analisar espaçamentos dendríticos primários.
Acesso aberto (Open Access)
Influência das variáveis térmicas sobre os espaçamentos dendríticos terciários durante a solidificação direcional horizontal da liga Al-6%Cu
(2015-03) DIAS FILHO, José Marcelino da Silva; KIKUCHI, Rafael Hideo Lopes; COSTA, Thiago Antônio Paixão de Sousa; MOREIRA, Antonio Luciano Seabra; ROCHA, Otávio Fernandes Lima da
A liga Al-6%Cu foi solidificada direcionalmente sob condições transitórias de extração de calor e microestruturas dendríticas, variáveis térmicas de solidificação, ou seja, velocidade de deslocamento da isoterma líquidus (VL), taxa de resfriamento (TR) e gradiente de temperatura à frente da isoterma liquidus (GL) foram caracterizadas, determinadas experimentalmente e correlacionadas com os espaçamentos dentríticos terciários (λ3). Para tanto, foi projetado, construído e aferido um dispositivo de solidificação direcional horizontal. Os resultados encontrados mostram que leis de potência -1,1 e -0,55 caracterizam a variação dos espaçamentos terciários com a velocidade de deslocamento da isoterma liquidus (VL) e a taxa de resfriamento (TR), respectivamente. Finalmente, é realizado um estudo comparativo entre os resultados obtidos neste trabalho e aqueles publicados na literatura para ligas Al-Cu solidificadas direcionalmente sob condições transientes de fluxo de calor nos sistemas verticais ascendente e descendente.
Acesso aberto (Open Access)
An Investigation of a Mathematical Model for the Internal Velocity Profile of Conical Diffusers Applied to DAWTs
(Universidade Federal do Pará, 2015-06) BARBOSA, Disterfano Lima Martins; VAZ, Jerson Rogério Pinheiro; FIGUEIREDO, Sávio W.O. ; SILVA, Marcelo de Oliveira e; LINS, Erb Ferreira; MESQUITA, André Luiz Amarante
Difusores de aumento da potência de turbinas eólicas (DAWTs) têm sido amplamente estudados, uma vez que os difusores melhoraram o coeficiente de potência de turbinas eólicas, particularmente dos sistemas de pequeno porte. O difusor é um dispositivo que tem a função de provocar um aumento da velocidade do vento que passa através do plano do rotor eólico, devido a queda de pressão a jusante do difusor, por conseguinte, resultando em um aumento do coeficiente de potência do rotor. Esta tecnologia faz com que a turbina exceda o limite de Betz, onde a energia cinética máxima extraída do fluxo é de 59,26%. Assim, o presente estudo propõe um modelo matemático que descreva o comportamento do perfil de velocidade interna a três difusores cônicos, considerando as características do escoamento em torno deles. O modelo proposto baseia-se na lei de Biot-Savart, em que o filamento de vórtice induz um campo de velocidade num ponto arbitrário nos eixos de simetria dos difusores. Os resultados são comparados com dados experimentais obtidos para os três difusores, apresentando boa concordância.
Acesso aberto (Open Access)
On the Natural Convection in the Columnar to Equiaxed Transition in Directionally Solidified Aluminum-based Binary and Multicomponent Alloys
(Universidade Federal do Pará, 2015-12) GOMES, Carlos Henrique Ursolino; KIKUCHI, Rafael Hideo Lopes; BARROS, André dos Santos; SILVA, José Nazareno Santos da; SILVA, Maria Adrina Paixão de Souza da; MOREIRA, Antonio Luciano Seabra; ROCHA, Otávio Fernandes Lima da
Acesso aberto (Open Access)
Contribution to the marine propeller hydrodynamic design for small boats in the Amazon region
(Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, 2016-03) FAVACHO, Breno Inglis; VAZ, Jerson Rogério Pinheiro; MESQUITA, André Luiz Amarante; LOPES, Fábio; MOREIRA, Antonio Luciano Seabra; SOEIRO, Newton Sure; ROCHA, Otávio Fernandes Lima da
Na Amazônia, a navegação é muito importante devido a extensão de rios navegáveis e a falta de redes rodoviárias alternativas. As embarcações geralmente trabalham em condições desfavoráveis, uma vez que não há relação entre a hidrodinâmica dos hélices, geometria e as dimensões do casco da embarcação. Atualmente, não há metodologia para otimização hidrodinâmica com baixo custo computacional e fácil implementação na região. O objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de uma abordagem matemática voltada para o projeto de propulsores marítimos aplicados as embarcações tipicamente encontradas nos rios da Amazônia. Nós desenvolvemos uma formulação otimizada para o cálculo das distribuições de corda e ângulo de torção, considerando o modelo clássico de Glauert. Uma análise teórica para as relações de empuxo e torque em um volume de controle anular foi realizado. O modelo matemático utilizado foi baseado na teoria do momento do elemento de pá (BEMT). Concluímos que a nova metodologia, proposta neste trabalho, demonstra bom comportamento físico quando comparado com a teoria de Glauert e os dados experimentais do propulsor Wageningen B3-50.
Acesso aberto (Open Access)
Estimativa de vida útil do pbx (plastic-bonded explosive) com envelhecimento acelerado
(Universidade Federal do Pará, 2016-07) KIRCHHOF, Edemar; ROCHA, Roberta Jachura; NAKAMURA, Nanci Miyeko; LAPA, Camila Maria; PINHEIRO, Glaci Ferreira Martins; GONÇALVES, Rene Francisco Boschi; ROCCO, José Atílio Fritz Fidel; ILHA, Koshun
Acesso aberto (Open Access)
Numerical Study of Wake Characteristics in a Horizontal-Axis Hydrokinetic Turbine
(Universidade Federal do Pará, 2016-12) SILVA, Paulo Augusto Strobel de Freitas e; OLIVEIRA, Taygoara Felamingo de; BRASIL JUNIOR, Antonio Cesar Pinho; VAZ, Jerson Rogério Pinheiro
Acesso aberto (Open Access)
Revestimento de níquel depositado pela soldagem MIG e MIG com arame frio
(Universidade Federal do Pará, 2016-12) MOTA, Carlos Alberto Mendes da; NASCIMENTO, Alexandre Saldanha do; GARCIA, Douglas Neves; SILVA, Diego Almir Silva da; TEIXEIRA, Felipe Ribeiro; FERRARESI, Valtair Antônio
Este artigo apresenta um estudo das características operacionais, geométricas e microestruturais de soldas MIG e MIGAF (MIG com arame frio) aplicadas no revestimento de chapa de um aço AISI 1020, com uma superliga de níquel ER NiCrMo-4, tipo Hastelloy 276C. A soldagem foi automatizada, na posição plana, e realizada por uma fonte eletrônica em CC+ com aquisição instantânea dos oscilogramas de corrente e tensão de soldagem. As variáveis de entrada foram às velocidades do arame eletrodo e do arame frio, e a velocidade de soldagem. Foram avaliadas a operacionalidade dos processos e o efeito da energia de soldagem sobre as características geométricas (reforço e largura), diluição, microestrutura e microdureza do revestimento. Os resultados indicaram um bom desempenho operacional, a ausência de defeitos nos passes isolados e nos revestimentos para as soldagens com MIGAF. Além disso, constataram-se menores níveis de diluição.
Acesso aberto (Open Access)
Use of green composites for manufacturing small boats in the Amazon: numerical and experimental evaluations
(Universidade Federal do Pará, 2017) CARVALHO, Mateus Fortes; VALENTE, João Carlos; XAVIER, Mário Américo; SILVA, Filipe Renan Benicio da; RAIOL, José Alan; RODRIGUES, Leonardo Dantas; FUJIYAMA, Roberto Tetsuo

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