62 resultados para Compósitos híbridos
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Dissertao para obteno do Grau de Mestre em Engenharia Civil Perfil Estruturas
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Dissertao para obteno do Grau de Mestre em Engenharia Biomdica
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Dissertao para obteno do Grau de Mestre em Engenharia Biomdica
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Dissertao para obteno do Grau de Mestre em Engenharia Electrotcnica e de Computadores
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Dissertao para obteno do Grau de Mestre em Engenharia de Materiais
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Dissertao para obteno do Grau de Mestre em Engenharia e Gesto Industrial
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Dissertao para obteno do Grau de Mestre em Engenharia Civil - Perfil de Estruturas
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Esta tese procura reflectir sobre as possibilidades de constituio de uma coleco de arte colonial portuguesa (objectos artsticos híbridos resultantes da experincia ultramarina portuguesa) (Young 1995; Bhabha 2004) no contexto dos museus nacionais de arte. Recorrendo ao patrimnio da Igreja Catlica em Portugal (especificamente, ao do Patriarcado de Lisboa), circunscreveu-se a anlise das peas ao perodo Moderno. Considerando que no existem em Portugal coleces de mbito museolgico com a classificao de colonial, procurei no vasto patrimnio mvel da diocese de Lisboa (algum dele in situ e a uso) a aplicao dos parmetros que constituiriam tal sistema (Baudrillard 1978; Foucault 1977 e 1988). A organizao deste trabalho baseou-se em dois vectores fundamentais: um conceptual e metodolgico que procura nos estudos tericos e nos instrumentos da museologia as ferramentas para, primeiro, a constituio da coleco e, depois, a fundamentao documental e analtica da mesma (Impey e MacGregor 1989; Pearce 1994; Elsner e Cardinal 1997). E um segundo vector, que procura na historiografia do termo mais recuado e gregrio, o indo-portugus, a fundamentao para a problematizao em torno da questo mais vasta da introduo de artefactos de origem colonial na classificao de arte de acordo com os parmetros europeus. Neste sentido, procura-se perceber como foram os artefactos coloniais recebidos j que desde o incio lhe foram conferidos valores de etnicidade , interpretados como portugueses e (re)classificados como arte no mbito da realizao das exposies internacionais e da criao dos museus nacionais de arte. Por ltimo, atravs da aplicao da ferramenta de inventrio utilizada pela Rede Nacional de Museus, o Matriz3.0, a uma amostra de estudo (sete fichas de inventrio correspondentes a sete casos de estudo), desenvolve-se a abordagem ideia do inventrio enquanto instrumento (isto , a documentao de peas de arte colonial portuguesa atravs de um sistema criado para a arte europeia), que se prope servir de base narrativa da ideia de que a ferramenta inventrio o primeiro passo do(s) discurso(s) elaborado(s) sobre o objecto (dos quais fazem parte as biografias da vida cultural dos objectos) (Appadurai 2011). Problematizando este tema atravs de cinco v campos da ficha de inventrio As Categorias e o Nmero de Inventrio; A difcil atribuio de Autorias e a mltipla Produo; A Datao por aproximao; A Informao Tcnica e O campo infinito da Documentao Associada , do acrescento de um parmetro especificamente desenvolvido no mbito da arte colonial As funes dos objectos e colocando em evidncia a importncia da anlise destas peas a partir dos aspectos inerentes sua materialidade (Miller 2005), prope-se como resposta ao enunciado colocado no incio deste resumo e possibilidades expositivas, que no tanto o sistema de classificao que est implcito institucionalizao do objecto (ou seja, a forma como o social categoriza as coisas) que condiciona o seu entendimento, mas mais os discursos que so produzidos sobre ele (isto , a forma como o social representa as coisas) (Vergo 2000; Macdonald 2006; Semedo e Lopes 2006).
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Esta dissertao teve como principal objectivo a sntese de materiais híbridos constitudos por polmeros electrocrmicos incorporados em slicas mesoporosas e nanotubos de carbono. Esses materiais foram utilizados na construo de dispositivos electrocrmicos que foram caracterizados por voltametria cclica e espectroelectroqumica. Foram sintetizados os polmeros poli (3,4-(2-etilhexiloxi)-tiofeno (P1), poli (3,4-(2-etilhexiloxi)-tiofeno-co-(3,4-dimetoxi)-tiofeno (P2), poli (3,4-(etilenodioxi)-tiofeno (P3) e o polmero Poli (3-metil)-tiofeno (P4) de maneira a serem utilizados como modelo. Os polmeros foram caracterizados por 1H-RMN e/ou Infravermelho e anlise elementar. Posteriormente foram impressos em elctrodos de PET-ITO ou vidro-FTO, caracterizados e construdos dispositivos electrocrmicos de acordo com o know-how da empresa Ynvisible. Os materiais híbridos foram sintetizados utilizando o mtodo ship-in-a-bottle. O material hbrido H3 (PEDOT@MCM-41) foi obtido de maneira anloga ao polmero P3 (PEDOT) utilizando 10 equivalentes de catalisador aps optimizao. Este material hbrido foi depositado em elctrodos de vidro-FTO, construdos dispositivos electrocrmicos e caracterizados de maneira a comparar com o polmeros previamente sintetizados. Comparando o desempenho do polmero com o seu respectivo hbrido possvel observar um aumento de eficincia de colorao do material hbrido relativamente ao dispositivo com o polmero livre. Os dispositivos do material H3, na experincia de durabilidade, mantiveram-se funcionais durante 10000 ciclos comparativamente a 2000 ciclos dos dispositivos com PEDOT. Na experincia de SEM do material hbrido H3 foi possvel observar uma grande quantidade de polmero formada no exterior do material mesoporoso MCM-41. De maneira a minimizar essa quantidade de polmero foram delineadas algumas estratgias de sntese, uma delas pelo mtodo de sublimao. Esta estratgia originou um material hbrido onde o polmero se situava maioritariamente nos poros da slica MCM-41, mas no apresenta actividade electrocrmica. Ainda nesta dissertao, e com o objectivo de serem misturados com nanotubos de carbono foi sintetizado o polmero funcionalizado com pireno: poli ((3,4-etilenodioxi)-tiofeno-pireno-co-3,4-(2-etilhexiloxi)-tiofeno), utilizando uma proporo de 1:10 (P6.1) e na proporo 1:6 (P6.2) do monmero EDOT-Pireno em relao ao monmero (3,4-(2-etilhexiolxi)-tiofeno. Os polmeros foram caracterizados por 1H-RMN, UV-Vis e voltametria cclica.
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A realizao deste estgio de mestrado visa, sobretudo, o apoio obteno da acreditao NADCAP por parte da empresa OGMA, SA. Para essa acreditao, foi exigido a definio e regulamentao de uma classe ISO para a actual sala limpa da seco de fabricao em compósitos, FCO. O grupo de trabalho OGMA, SA envolvido na obteno da acreditao NADCAP definiu que a sala limpa deveria satisfazer os requisitos da norma para salas limpas recomendada pelos auditores externos NADCAP, norma ASTM E2352, para uma sala limpa classe ISO 8.5. Assim, o estgio visou implementar e documentar, segundo os princpios internos de elaborao de documentos OGMA, SA, os requisitos definidos da norma ASTM E2352 para uma sala limpa classe ISO 8.5 e em concordncia com as especificaes dos clientes.
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Os materiais polimricos reforados com fibras (FRP Fiber Reinforced Polymer) apresentam grande potencial de aplicaes na Engenharia Civil. A sua utilizao aumentou consideravelmente nas duas ltimas dcadas, em virtude das vantagens em relao aos materiais tradicionais, como a leveza, elevada resistncia e boas propriedades de isolamento. Todavia, o conhecimento e investigao a cerca destes materiais compósitos insuficiente, limitando as suas aplicaes prticas. A perda das propriedades exibidas por este tipo de materiais, quando sujeitos a temperaturas prximas da temperatura de transio vtrea (
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A Engenharia de Tecidos surge da necessidade recorrente de regenerar ou recriar rgos e tecidos danificados devido a vrios tipos de trauma. A carncia de funcionalidades resultante pode ser resolvida atravs da implantao de substitutos bio-sintticos. O presente trabalho consiste na produo de matrizes porosas 3D baseadas em rplicas invertidas de cristais coloidais com futura aplicao em substituintes sseos sintticos para fraturas de no-unio. O substituinte sseo consiste numa estrutura denominada Inverse colloidal crystal (ICC), em que a sua organizao singular resulta numa homognea proliferao celular e num aumento das propriedades mecnicas, quando comparada com outros substituintes. O primeiro passo para a obteno desta estrutura a produo de microesferas de poliestireno, por uma tcnica baseada em microfludica. Posteriormente as microesferas so empacotadas resultando numa estrutura coesa com ligaes entre microesferas vizinhas. O preenchimento dos espaos vazios entre microesferas pelo biomaterial pretendido e posterior remoo das microesferas d origem estrutura porosa do ICC. ICCs polimricos (Cs = 1,00) e compósitos (Cs = 0,86 e HA = 0,14; Cs = 0,67 e HA = 0,33; Cs = HA = 0,50) so produzidos e as suas propriedades mecnicas so testadas atravs de ensaios de compresso e comparadas com outros substituintes sintticos. Para avaliao do comportamento dos materiais em contacto com meio biolgico, foram realizados testes de citotoxicidade que revelaram uma viabilidade celular acima dos 80% em todos os ICCs.
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Com o presente trabalho pretende-se formular, implementar e validar duas classes de elementos finitos no-convencionais para problemas elastoestticos e elastodinmicos (harmnicos e transitrios) envolvendo barras solicitadas por cargas axiais. O desempenho numrico dos elementos no convencionais estudado para uma larga gama de situaes de interesse prtico e comparado com o dos elementos finitos conformes de deslocamento (convencionais). A resoluo de problemas transitrios envolve a integrao no tempo e no espao das equaes diferenciais governativas, bem como a imposio das respetivas condies iniciais e de fronteira. A metodologia de integrao no tempo adotada neste trabalho baseada no mtodo de Newmark. A resoluo de problemas estticos e harmnicos no carece de integrao no tempo, ou a mesma feita de forma trivial. Concluda a discretizao no tempo, a segunda fase da resoluo envolve a integrao no espao de cada uma das equaes discretizadas, nomeadamente atravs do mtodo dos elementos finitos. Para esse efeito, apresentam-se as formulaes relativas aos elementos finitos convencionais, híbridos e híbridos-Trefftz. As trs formulaes tm como ponto de partida a forma fraca da equao diferencial de Navier, que imposta utilizando o mtodo de Galerkin. A principal diferena entre os elementos convencionais e no-convencionais prende-se com a maneira como so impostas as condies de fronteira de Dirichlet e as condies de compatibilidade nas fronteiras interiores. Os elementos no convencionais so implementados numa plataforma computacional desenvolvida de raiz no ambiente Matlab. A implementao feita de maneira a permitir uma definio muito geral e flexvel da estrutura e das respetivas aes, bem como das discretizaes no tempo e no espao e das bases de aproximao, que podem ser diferentes para cada elemento finito. Por fim, efetuam-se testes numricos com o objetivo de analisar os resultados obtidos com os elementos no convencionais e de os comparar com as respetivas solues analticas (caso existam), ou com os resultados obtidos utilizando elementos convencionais. especialmente focada a convergncia das solues aproximadas sob refinamentos da malha (h), no espao e no tempo, e das funes de aproximao (p), sendo que o uso simultneo dos dois refinamentos parece conduzir mais rapidamente a solues prximas da soluo exata. Analisam-se tambm problemas complexos, envolvendo propagao de ondas de choque, com o fim de se efetuar uma comparao entre os elementos convencionais, disponveis no programa comercial SAP2000, e os elementos no convencionais fornecidos pela plataforma computacional desenvolvida neste trabalho.
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O presente trabalho centra-se no estudo de um sistema de reforo de estruturas de beto armado que se tem tornado bastante utilizado, o reforo com materiais compósitos. Os materiais compósitos utilizados neste estudo so polmeros reforados com fibras de carbono (CFRP Carbon Fiber Reinforced Polymer). A ligao deste compsito aos elementos de beto feita atravs de resina, neste caso utilizou-se resina epoxdica. Neste sistema de reforo fulcral garantir que a ligao entre o compsito e o beto a melhor possvel e, por isso, no presente estudo estudou-se esta ligao atravs de ensaios experimentais de corte simples. Com o intuito de se perceber a influncia do comprimento de laminado de CFRP colado ao substrato de beto, foram utilizados diferentes comprimentos colados nos ensaios experimentais. Utilizaram-se duas tcnicas de reforo distintas, reforo com compósitos de CFRP colados exteriormente (EBR) e reforo com compósitos de CFRP colados numa ranhura feita no bloco de beto (NSM), com o intuito de se verificar a influncia que a tcnica de reforo pode ter na eficcia do sistema de reforo, percebendo para qual das tcnicas se consegue obter uma melhor aderncia entre o laminado de CFRP e o substrato de beto. Foram realizados 11 ensaios de corte simples para a tcnica EBR e 8 ensaios de corte simples para a tcnica NSM. Neste estudo foi tambm encontrada uma soluo analtica que consegue descrever o comportamento completo da interface entre o material compsito e o substrato de beto. Esta soluo analtica foi encontrada a partir de um modelo bond-slip no-linear. Os resultados experimentais obtidos foram analisados e o modelo analtico proposto foi validado com recurso a estudos presentes na literatura e aos resultados experimentais obtidos no presente estudo.
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A presente dissertao vem no seguimento dos estudos realizados no Departamento de Engenharia Civil da Universidade Nova de Lisboa sobre o reforo flexo de vigas de beto armado com compósitos de CFRP (compósitos reforados com fibras de carbono). Numa primeira fase deste trabalho foram estudadas e desenvolvidas duas novas tcnicas de reforo de vigas flexo com laminados de CFRP, s quais foram atribudas as designaes de Externally Bonded Reinforcement Anchorage (EBRA) e Horizontal Near Surface Mounted Reinforcement (HNSMR). Estes sistemas de reforo foram estudados e testados em cinco vigas de beto armado de seco transversal em T, as quais foram levadas rotura atravs de ensaios flexo tendo em conta um sistema de aplicao de carga em quatro pontos. Para diferentes historiais de carregamento (monotnicos e cclicos) foram analisados diversos parmetros relacionados com a capacidade de mobilizao da resistncia trao dos elementos de reforo, resistncia mxima dos sistemas, ductilidade dos mesmos e eficincia destes perante situaes de servio. Com isto, realizou-se um estudo comparativo entre o desempenho destes sistemas de reforo e o de duas outras tcnicas j estudadas, nomeadamente, os sistemas Externally Bonded Reinforcement (EBR) e Near Surface Mounted Reinforcement (NSMR). Como complemento deste trabalho desenvolveu-se tambm um programa de clculo em MATLAB, capaz de simular o problema em estudo atravs de um modelo numrico de anlise no-linear de seces. A representatividade dos dados obtidos pelo modelo numrico foi verificada posteriormente atravs de uma anlise comparativa entre estes e os valores experimentais obtidos.
