Fadiga em elementos tubulares de matriz epoxídica reforçada com fibras de carbono sujeitos a solicitações de torção e flexão

Os materiais compósitos são materiais em expansão. Revolucionaram a indústria aeronáutica e actualmente difundem-se nos mais variados nichos industriais, mesmo nas aplicações mais comuns. Têm uma grande aplicação em elementos estruturais, sendo submetidos a estados de tensão e deformação multiaxiais. Os elementos tubulares de matriz epoxídica reforçada com fibras de carbono são exemplos típicos de componentes. No entanto, devido ao aparecimento relativamente recente destes materiais, os modelos de fadiga utilizados nos materiais comuns mostraram-se pouco realistas. Surgiu assim a necessidade de adaptar e elaborar novos modelos de fadiga, com resultados mais satisfatórios na previsão da vida dos componentes, recorrendo a ensaios laboratoriais. No presente estudo experimental, recorrendo a um sistema adequado de amarras, foram realizados ensaios de torção e de flexão pura, quer estáticos, quer dinâmicos, numa máquina servo-hidráulica convencional. Nos ensaios de fadiga foram consideradas duas razões de tensões (R=0,05 e R=0,3). Foram também realizados ensaios de fadiga com carregamentos de flexão-torção em fase sob amplitude de tensão constante, com as mesmas razões de tensões, considerando o momento flector igual ao momento torsor (B=T). Foi avaliado o efeito da tensão média, recorrendo aos critérios de Gerber e Goodman, os quais se apresentaram satisfatórios, tendo em conta o número reduzido de estudos efectuados. Já nos ensaios biaxiais, o critério de Tsai–Hill mostrou-se erróneo perante os resultados experimentais. No entanto, após ter sido aplicado um ajustamento, os resultados melhoraram. Foi também estudado o comportamento elastoplástico dos corpos de prova em todos os ensaios.

A voltametria cíclica e de varrimento linear unidirecional: suas potencialidades na caraterização de processos de corrosão

Artigo licenciado sob uma Licença Creative Commons: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/deed.pt

Análise do Risco de Fadiga no Mar Aplicação da ferramenta Martha a bordo de uma unidade naval

A segurança da navegação e a diminuição dos acidentes marítimos assumem nos dias de hoje um papel de extrema importância a nível internacional, principalmente por parte da indústria marítima, e é na base desta preocupação que surgem organizações como a International Maritime Organization (IMO). Nesta organização, o estudo do fator humano no domínio marítimo tem tido grandes desenvolvimentos, não só através da regulamentação com também da sensibilização dos vários intervenientes. A fadiga no mar, embora seja um tema usual entre os navegantes, nunca houve uma grande sensibilização neste setor. Um tema que envolve a segurança do pessoal e que apenas recentemente foram elaborados estudos relativamente às suas causas, consequências e sobretudo à sua prevenção. É neste sentido que surge o Project Horizon, promovido pela União Europeia, com o objetivo de investigar os padrões de eficácia de alerta dos elementos responsáveis pela condução e manutenção das plataformas marítimas. Como produto final deste projeto europeu surge um protótipo de uma ferramenta de previsão da fadiga. A ferramenta “MARTHA – maritime alertness”, permite relacionar horas de descanso com horas de trabalho, sustentando a análise contínua do risco de fadiga. Este trabalho de investigação, onde é aplicado um protótipo de uma ferramenta para a previsão da fadiga, a bordo de uma unidade naval da Marinha Portuguesa, tem como objetivo a avaliação do risco da fadiga em diferentes regimes horários de bordo. Para este estudo foram elaborados observações de diferentes regimes horários de bordo, por forma a conseguir uma maior variedade de dados e poder analisar comparativamente o rendimento dos respetivos regimes. Esta pesquisa constitui ainda uma medida de sensibilização para a importância da implementação de políticas de gestão da fadiga a bordo das unidades navais.

Avaliação da microinfiltração marginal em restaurações provisórias em dentes endodonciados: estudo in vitro

Dissertação para obtenção do grau de Mestre no Instituto Superior de Ciências da Saúde Egas Moniz

Avaliação do desempenho a longo prazo de pavimentos flexivéis : exploração da base de dados LTPP americana

A implementação de programas de LTPP – Long-Term Pavement Performance (avaliação do desempenho de pavimentos a longo prazo), ao criar um registo histórico sobre as características e a evolução do estado dos pavimentos da rede, revela-se uma ferramenta de valor acrescido no auxílio à tomada de decisões, no âmbito da conservação e da reabilitação de pavimentos, por parte das administrações das infraestruturas rodoviárias. O LTPP americano, dentre os existentes no mundo, é o projeto pioneiro e um dos que tem a maior quantidade de informação armazenada. Por isso, foi o escolhido no âmbito desta dissertação para estudar a evolução do estado dos pavimentos em várias secções classificadas no programa como SPS-5, incluídas no estudo de reabilitação de pavimentos betuminosos. A avaliação efetuada considera cerca de 15 anos de registos de dados, na Califórnia, no Texas e no Mississippi. Após uma breve apresentação de vários projetos LTPP existentes no mundo, descreve-se o modo como são recolhidos e estruturados os dados no LTPP americano, referindo os módulos, as tabelas e os campos considerados para estudo que se faz nesta dissertação. Os estados americanos escolhidos apresentam características climáticas que não reproduzem de forma muito próxima o que acontece em Portugal. Mesmo assim, procurou estabelecer-se um paralelo entre aquelas zonas, com base na temperatura do ar e na precipitação, de modo a poder inferir, de forma aproximada, tendências de evolução do estado dos pavimentos para Portugal Continental. A correspondência climática entre os estados americanos e as regiões portuguesas, resultou nos pares Califórnia/Beja, Texas/Lisboa e Mississippi/Porto. No que se refere ao desenvolvimento de patologias nos pavimentos, analisou-se a evolução do fendilhamento longitudinal, transversal, em bloco (ou malha) e por fadiga (ou pele de crocodilo), da desagregação superficial, do Índice de Irregularidade Internacional (IRI) e das rodeiras. O fendilhamento em bloco (ou malha) e a desagregação superficial não foram objeto de estudos estatísticos para determinação de modelos de previsão. A evolução do estado dos pavimentos, traduzida por indicadores relacionados com as patologias analisadas, foi apreciada em função de diversas variáveis associadas às técnicas de reabilitação, tais como a preparação da superfície de trabalho (realização de atividades de fresagem antes da nova camada), a espessura da camada de reforço (50 ou 125 mm) e o tipo de mistura utilizada (nova ou contendo cerca de 30% de material reciclado). Para as situações em que os dados existentes eram coerentes e em quantidade suficiente, apresentam-se análises de regressão multivariada, de modo a prever a evolução no tempo do estado dos pavimentos, tendo em conta um conjunto de variáveis explicativas relacionadas com as técnicas de reabilitação aplicadas e com o tráfego que solicitou os pavimentos. A análise agregada dos dados para cada um dos estados permitiu concluir que a preparação da superfície por fresagem, o aumento da espessura do reforço, e a utilização de misturas betuminosas novas ou com material reciclado, interferem na evolução das degradações. A influência daqueles fatores é variável em função dos diferentes tipos de patologias em análise.

Desenvolvimento de um sistema de qualificação de TCA em solução aquosa por voltametria

A garantia da qualidade de produtos alimentares constitui um requisito fundamental no setor alimentar pelo que, na última década se tem assistido à intensificação do desenvolvimento e otimização de processos de controlo. O setor vinícola, em particular, tem essa permanente preocupação em relação à presença de contaminantes que possam conferir ao vinho outras características organoléticas consideradas como defeitos, nomeadamente, o 2,4,6-tricloroanisol (TCA). A presença de TCA no vinho, atribuída à migração a partir de rolhas de cortiça contaminadas com TCA, tem sido apontada como responsável pela ocorrência do referido defeito organolético do vinho, conhecido como “cheiro/gosto a mofo” ou “gosto a rolha”, o qual tem levado a perdas económicas bastante elevadas no setor vinícola mundial. O limite humano para a sua deteção sensorial é inferior a 5 ng/L, pelo que uma concentração reduzida de TCA no vinho é facilmente detetada pelo consumidor. Por este motivo, é de grande relevância para a indústria corticeira, nomeadamente para a indústria de produção de rolhas de cortiça para o engarrafamento de vinho, conseguir identificar a presença deste composto na rolha antes da sua utilização ou ainda nas pranchas de cortiça usadas na produção de rolhas, de modo a poderem ser implementadas medidas corretivas que permitam eliminar ou reduzir o teor de TCA nas mesmas, evitando assim a contaminação futura do vinho engarrafado. Diversas técnicas são utilizadas para detetar a presença do TCA no vinho ou em rolhas, sendo de especial relevância as baseadas em cromatografia gasosa com deteção por espectrometria de massa. Contudo, estas técnicas analíticas capazes de detetar e quantificar níveis de TCA da ordem dos ng/L, são em geral dispendiosas, requerendo equipamentos analíticos caros e pessoal técnico altamente qualificado, não sendo portáteis e por isso dificilmente aplicáveis in-situ, necessitando de um pré-tratamento das amostras complexo com a finalidade de extrair o TCA e concentrá-lo para posterior quantificação. Assim, este procedimento de deteção de TCA, tido como método de referência, não é uma solução economicamente viável para grande parte das pequenas e médias empresas corticeiras, sendo apenas aplicável a um reduzido número de amostras, o que limita a real deteção de contaminações de TCA na cortiça e nas rolhas fabricadas. Neste trabalho, utilizou-se a técnica de voltametria cíclica para detetar TCA na água de cozedura de pranchas de cortiça utilizadas para a produção de rolhas para engarrafamento de vinho. As análises foram realizadas à temperatura ambiente, em menos de 15 minutos, com reduzido uso de solventes orgânicos e sem qualquer pré-tratamento da amostra. A técnica proposta apresenta limites de deteção de 0,31 0,01 ng/L e de quantificação de 0,95 0,05 ng/L inferiores ao limiar de deteção humano. Ensaios realizados em soluções não contaminadas com TCA permitiram quantificar uma concentração de TCA da ordem do referido limite de quantificação (1,0 0,2 ng/L), o que confirma o desempenho satisfatório da metodologia proposta. Por outro lado, o método apresentou uma repetibilidade satisfatória (valores inferiores a 3%) quando aplicado a amostras reais de água de cozedura das pranchas de cortiça obtidas no processo industrial de produção de rolhas. Verificou-se ainda que os teores de TCA nas amostras aquosas determinados pela técnica proposta são concordantes com os obtidos por GC-MS (coeficiente de correlação igual a 0,98), o que confirma a precisão satisfatória da metodologia proposta. Assim, uma vez que esta nova abordagem é um método rápido, de baixo custo, portátil e de fácil utilização, pode ser visto como uma ferramenta alternativa e útil para aplicações industriais in-situ, permitindo a deteção de TCA numa fase inicial da produção de rolhas de cortiça. Esta técnica pode contribuir para a implementação mais eficaz de procedimentos de segregação da cortiça contaminada com o intuito de reduzir ou evitar futuras contaminações de vinho engarrafado com TCA.

Benefícios da utilização de bastões de caminhada durante a marcha em descida

INTRODUÇÃO: Tem vindo a aumentar a evidência que suporta a relação direta entre a prática de atividade física e a ausência de doença, nomeadamente no que concerne à prática de “caminhadas” (ACSM's, 2009). No entanto, existem alguns fatores que podem pôr em causa essa relação direta tornando, por exemplo, uma marcha em declive, numa potencial origem de lesões músculo-esqueléticas (Bohne & Abendroth-Smith, 2007; Schwameder, et al., 1999). Aos poucos, e apesar da pouca evidência existente, a utilização de bastões de caminhada começa a ser vista como uma estratégia para minimizar a sobrecarga articular subjacente, podendo ser vista como um novo instrumento de reabilitação e de melhoria da função/participação dos utilizadores, com o objetivo de alcançar vantagens biomecânicas e fisiológicas (Breyer, et al., 2010; Figard- Fabre, et al., 2010; Fritz, B., et al., 2011; Hartvigsen, et al., 2010; Kukkonen-Harjula, et al., 2007; Mannerkorpi, et al., 2010; Morso, et al., 2006; Oakley, et al., 2008; Sprod, et al., 2005; Wendlova, 2008). OBJETIVO: O presente estudo tem como principal objetivo analisar o comportamento motor de sujeitos do sexo masculino com experiência na utilização de bastões de caminhada relativamente a aspetos cinemáticos, cinéticos e de atividade mioelétrica desenvolvidos durante a marcha em declive com e sem bastões, e desta forma poder perceber se existem benefícios na utilização deste auxiliar e identificá-los. METODOLOGIA: foram selecionados treze sujeitos do sexo masculino (idade: 37±8anos; peso: 75±12Kg; altura: 177±8cm) que utilizam bastões de caminhada, com alguma regularidade (frequência de prática média: 18±24horas/mês), há pelo menos um ano. Foi realizada a análise cinemática (membro inferior e tronco), cinética (componente vertical e antero-posterior) e eletromiográfica (dos músculos vasto lateral, gastrocnémio medial e lateral, tibial anterior, eretores da espinha e tricípite braquial lateral) da marcha em descida, com e sem bastões de caminhada, num plano inclinado com 15° de declive. Para isso foi construída uma rampa em madeira com 1,07m de altura, 1,22m de largura e 4,17m de comprimento. RESULTADOS: a utilização dos bastões de caminhada levou à diminuição da flexão plantar do tornozelo aquando do apoio final e da pré-oscilação; ao aumento da flexão do joelho na resposta à carga, no apoio final, na pré-oscilação e à diminuição da flexão do mesmo no apoio médio; ao aumento da flexão da anca no contato inicial e na resposta à carga. Da leitura dos resultados cinéticos, podemos observar que a utilização dos bastões de caminhada levou ao aumento médio do Tempo de Apoio, do Máximo Ativo, do Tempo de Desaceleração e do Impulso, e a uma diminuição média estatisticamente significativa do Máximo Passivo do Mínimo Passivo. É também possível verificar que a utilização dos bastões levou à diminuição da ativação mioelétrica do gastrocnémio lateral, do vasto lateral e do tibial anterior e ao aumento da ativação do tricípite braquial durante o período de pré-ativação de 120ms, à diminuição da ativação mioelétrica do gastrocnémio lateral e do tibial anterior e ao aumento da ativação do tricípite braquial durante a fase de apoio e durante o período de acomodação mioelétrica de 60ms, assim como à diminuição da ativação mioelétrica do gastrocnémio lateral e do tibial anterior e ao aumento da ativação do tricípite braquial e do eretor da espinha direito durante o tempo de travagem. CONCLUSÕES: os bastões de caminhada podem ser vistos como mais uma das ferramentas à disposição do fisioterapeuta em situações em que a redução de cargas articulares seja necessária, por exemplo em casos de OA do joelho e/ou anca, ou mesmo em situações de pós-lesão ou pós-operatório ligamentar, como sendo um método preventivo, uma vez que apesar dos bastões de caminhada trazerem um aumento do dispêndio energético por parte de cada utilizador, são de todo benéficos na redução da fadiga muscular dos membros inferiores durante uma descida, aumentando por isso a proteção das estruturas passivas. Estes benefícios dever-se-ão também às alterações posturais que se conseguem obter pela utilização dos bastões e às vantagens mecânicas por elas criadas.