Otimização do braço inferior da suspensão dianteira do veículo Baja utilizando o método dos elementos finitos

Mass reduction coupled with the mechanical performance in service has been the goal of many projects related to the transport area, considering the advantages that mass reduction can bring. However, make a simple material substitution without design a new geometry to corroborate for the best component performance, often makes the replacement unviable. In this study, it was investigated the advantages of replacing the prototype BAJA SAE front suspension lower arm of Equipe Piratas do Vale de BAJA SAE - Universidade Paulista, Campus Guaratinguetá, actually produced with steel, for a new component made of carbon fiber composite. The new geometry has been developed to provide the best possible performance for this component and your easy manufacturing. The study was done using the 3D modeling tools and computer simulations via finite element method. The first stage of this work consisted on calculation of the estimated maximum contact force tire / soil in a prototype landing after jump at one meter high, drop test in the laboratory with the current vehicle, current front suspension lower arm 3D modeling, finite element simulation and analysis of critical regions. After all current component analysis, a new geometry for the part in study was designed and simulated in order to reduce the component mass and provide a technological innovation using composite materials. With this work it was possible to obtain a theoretical component mass reduction of 25,15% maintaining the mechanical strength necessary for the appropriated component performance when incited

Processamento de peças em materiais compósitos para o projeto BAJA SAE

The weight of a vehicle has always been considered an extreme important factor, because it interferes in the performance, steering, consume, environmental impact, wear of components, among the others. Because of the new demand, consume reduction aim and gases emission increased the necessity to manufacture lighter vehicles, guaranteeing the complying with the gas emission international law. Besides the legal demand, the low weight will certainly be essential for the competitiveness for the next generation of vehicles. It is with this thinking the composite materials have been introduced in the automobilist industry, because those materials show an excellent relation of strength/weight, providing a reduction of consume and the increase of load capacity. Those factors justify the increase of interest of industry and the necessity of optimization of those materials and of their process. For this research, the field of application will be the Baja SAE Project, a project that is fully developed by engineering students, where they build a prototype single seat, off-road category, for use on hilly slopes with obstacle. This research aims to study two key components of the prototype are made of composite materials, analyzing all the processing. In addition, there is the analysis of the viability of this production parts to a Baja SAE vehicle, in order to increase their performance and reduce their weight without reducing the safety and robustness of the prototype. It was possible to achieve weight reduction of the steering subsystem with manufacturing the flywheel hybrid composite (carbon/glass) and the replacement of SAE 1010 steel by hybrid composite (carbon/aramid) in CVT box. The importance of this study is to obtain a good project for the vehicle of technical and scientific manner, contributing to the know-how to the team and providing a basis for optimization for upcoming projects

Estudo de adulteração em méis brasileiros através de razão isotópica do carbono

Neste trabalho, objetivou-se analisar isotopicamente méis comercializados nas regiões Sul e Sudeste do Brasil, para a detecção de fraude. Foram colhidas amostras comerciais com registro no Serviço de Inspeção Federal, Estadual ou Municipal. As amostras foram submetidas à combustão no Analisador Elementar EA 1108 CHN e analisadas no espectrômetro de massas de razão isotópica DELTA-S (Finningan Mat). Os valores isotópicos (δ13C) dos méis in natura foram comparados aos de suas respectivas proteínas (padrão interno). Foram consideradas adulteradas as amostras cuja diferença entre o valor isotópico da proteína e do mel foi igual ou inferior a -1 . As amostras consideradas adulteradas pela análise isotópica foram submetidas a testes químicos qualitativos que não foram capazes de indicar adulteração para algumas delas. Das 61 amostras analisadas, 18,0% encontram-se adulteradas, sendo 11,5% na Região Sudeste e 6,5% na Região Sul. Ao contrário dos testes químicos, a análise isotópica mostrou-se eficaz em identificar e quantificar a adulteração de méis comerciais.

Mineralização de carbono e de nitrogênio provenientes de composto de lixo urbano em argissolo

Estudos da mineralização do C e do N em solos que receberam aplicação de composto de lixo urbano são importantes para avaliar o comportamento desse resíduo no solo e dar subsídios para definir as doses adequadas às culturas, com vistas em atender à necessidade de N das plantas. Foram realizados dois experimentos em condições de laboratório com o objetivo de avaliar a mineralização de C e de N em um Argissolo textura média adubado com composto de lixo urbano. No primeiro experimento, utilizou-se delineamento inteiramente ao acaso, com cinco tratamentos e três repetições, com os tratamentos constituídos de cinco doses de composto de lixo urbano, equivalentes a 0, 30, 60, 90 e 120 t ha-1. No segundo experimento, empregou-se esquema fatorial, com delineamento inteiramente ao acaso e três repetições, combinando as mesmas cinco doses de composto de lixo urbano utilizadas no primeiro experimento e 11 tempos de incubação (0, 7, 14, 28, 42, 56, 70, 84, 98, 112 e 126 dias). Os maiores aumentos de N-NO3- no solo foram obtidos até os 42 dias de incubação, independentemente da dose de composto de lixo aplicada, percebendo-se, a partir dos 70 dias, tendência de estabilização. A fração de mineralização de C-orgânico em C-CO2 menor do que 2 % em 168 dias indica que o composto de lixo urbano é material que contribui para aumentar os estoques de matéria orgânica do solo. Na ausência de adubação nitrogenada complementar, a fração de mineralização de N-orgânico de 12 % em 126 dias evidencia que o composto de lixo urbano apresenta potencial fertilizante de liberação lenta de N para as plantas.

Estoque de carbono e estabilidade de agregados de um latossolo vermelho distrófico, sob diferentes manejos

These systems of soil use and management are very important in carbon supply and stability of aggregates, because affect directly culture yields. The aim of this project is to evaluate the carbon supply and stability of Haplustox aggregates under different managements. It was utilized a completely randomized experimental design in split plot scheme, with six replications. Thus, the treatments utilized were three different soil managements ( native forest, pasture with Tanzania grass and corn). The plots were consisted by three layers (0-10; 10-20 and 20-30 cm) and were analyzed to determined the organic matter, organic carbon supply of soil ( layers and equivalent soil mass methods) and weighed average diameter (DMP) and geometrical average diameter (DMG). The results indicated that the evaluated managements systems affected the size of soil aggregates of the ground and in its distribution in the layer of 0-30 cm of depth. The greatest accumulation of carbon were in the surface layers, although, there were not variation between the management systems.

Análise espacial de atributos físicos e carbono orgânico em argissolo vermelho-amarelo cultivado com cana-de-açúcar

A agricultura convencional utiliza o solo intensivamente, modificando os seus atributos. Neste estudo, objetivou-se avaliar a variabilidade espacial de alguns atributos físicos e carbono orgânico do solo em um Argissolo Vermelho-Amarelo cultivado com cana-de-açúcar, usando geoestatística. O trabalho foi realizado em Maracanaú - CE, em uma área de produção de cana-de-açúcar, manejado mediante preparo conservacionista sobre uma cobertura de palhada de cana-de-açúcar. As amostras de solo foram retiradas de uma profundidade de 0,00 - 0,20 m, em uma malha, com intervalo regular de 10 m, totalizando 100 pontos. em cada amostra, foi analisado densidade de partículas, densidade do solo, carbono orgânico, porosidade total, macroposidade e microposidade. O coeficiente de variação indicou variabilidade baixa para densidade de partículas, densidade do solo e porosidade total e média para as variáveis macroporosidade, microporosidade e carbono orgânico. As variáveis analisadas mostraram dependência espacial, a qual foi observada nos mapas de krigagem. A distribuição de poros por tamanho e a porosidade total indicam condições físicas razoavelmente boas, embora com valores de densidade do solo ligeiramente acima do nível considerado adequado para a classe textural do solo.

Comparação entre métodos para determinação de carbono orgânico em amostras de solo mensuradas por volume ou massa

O uso da massa (g) ou do volume (cm³) como medida da quantidade de solo para determinação do teor de C orgânico do solo (COS), bem como a utilização de diferentes métodos de determinações analíticas empregados para essa mesma finalidade, pode alterar diretamente a interpretação dos resultados. Este trabalho teve como objetivo comparar os métodos colorimétricos e titulométricos de determinação de matéria orgânica em três solos com diferentes texturas, tomando-se as amostras por massa (pesagem) e por volume (cachimbagem). Houve variação no teor de COS entre os métodos estudados para um mesmo solo. O uso da massa e do volume alterou diretamente a interpretação dos teores de matéria orgânica no solo. Há variações nos métodos de determinação de COS entre solos de diferentes texturas.

Hidróxido de níquel suportado em carbono: um catalisador de baixo custo para a eletro-oxidação de alcoóis em meio alcalino

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Efeito da degradação ambiental nas propriedades de cisalhamento de compósitos PPS/fibra de carbono

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Avaliação do ciclo térmico de conformação por compressão de peças em poli(sulfeto de fenileno) reforçado com fibras contínuas de carbono

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Análise do efeito higrotérmico no comportamento em fadiga de compósitos de PPS/fibras de carbono

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Análise fractográfica do modo de falha de compósitos carbono/epóxi

A utilização de compósitos poliméricos na fabricação de aeronaves vem sendo cada vez mais intensa. em função disso, a possibilidade de ocorrer falhas em serviço de um componente fabricado em compósito polimérico torna-se cada vez maior. A análise de falhas de materiais compósitos ainda é um tema pouco explorado, principalmente no Brasil, porém vem tornando-se cada vez mais importante em apoio à área de prevenção e investigação de acidentes aeronáuticos. Este trabalho teve como objetivo a caracterização de fraturas em laminados unidirecionais de fibra de carbono de módulo intermediário com sistema de resina epóxi modificada, tipo 8552, em resistência ao cisalhamento interlaminar nas condições ambiente e saturado de umidade em câmara higrotérmica. A análise fractográfica no plano de falha dos laminados foi realizada por microscopias óptica e eletrônica de varredura. A comparação dos resultados mostrou que o condicionamento higrotérmico afetou significativamente a região de interface da resina sem alterar a adesão interfacial fibra/resina. Os aspectos de fratura presentes na região de resina, como cristas de galo e escarpas, e do reforço foram detalhados, podendo-se assim estabelecer a direção de propagação da trinca e caracterizar o modo de falha, por ser do tipo misto (arrancamento e cisalhamento simultaneamente).

Caracterização mecânica e microestrutural de um aço baixo carbono microligado com estrutura multifásica

Neste trabalho foi realizada a caracterização mecânica e microestrutural de um aço microligado com estrutura multifásica. Foi aplicado tratamento térmico pré-determinado, objetivando a formação de uma microestrutura multifásica no material. Na caracterização microestrutural foram utilizados ataques químicos à base de metabissulfito de sódio e ácido pícrico, enquanto a caracterização mecânica foi realizada através de ensaios de tração. Os resultados demonstram o elevado potencial dos aços multifásicos em aplicações que necessitem de valores superiores de resistência e ductilidade, pois tanto para temperatura isotérmica de 400ºC quanto para 350ºC houve um ganho no limite de resistência à tração ficando em torno de 786MPa e 773MPa respectivamente, representando um aumento de 15,5% e 13,6% com relação ao material fornecido.

Glutamina e turnover do carbono da mucosa intestinal de leitões desmamados

Um experimento foi conduzido para verificar a influência da glutamina no turnover do carbono na mucosa intestinal de leitões desmamados. Nove matrizes receberam dietas compostas basicamente de plantas do ciclo fotossintético C4 durante toda a gestação (d‰13C = 17,12) e lactação (d‰13C = -19,26). Os leitões foram desmamados aos 21 dias de idade e 68 deles foram alimentados com ração composta de plantas do ciclo fotossintético C3 (d‰13C = -25,12). Os leitões foram aleatoriamente distribuídos em duas dietas: uma sem suplementação de glutamina; e outra suplementada com 1% de glutamina. Aos 0; 1; 1,5; 2; 2,5; 3; 3,5; 4; 4,5; 5; 5,5; 8; 11; 15, 20; 29 e 46 dias pós-desmame, dois leitões de cada dieta foram abatidos para coleta de amostras da mucosa intestinal, que foram analisadas quanto à composição isotópica de d‰13C e mensurada a velocidade de substituição do carbono no tempo. Os valores da meia-vida do carbono para a mucosa intestinal foram de 6,0 e 3,5 dias para as dietas controle e com glutamina, respectivamente. A glutamina acelerou a velocidade de substituição do carbono na mucosa intestinal, evidenciando sua ação benéfica na recuperação da estrutura do intestino após o desmame.

Rastreabilidade da farinha de carne e ossos bovinos em ovos de poedeiras comerciais pela técnica dos isótopos estáveis do carbono e nitrogênio

Objetivou-se com este estudo rastrear a inclusão de farinha de carne e ossos bovinos em dietas para poedeiras comerciais, por meio da análise dos ovos e de suas frações (gema e albúmen), pela técnica dos isótopos estáveis do carbono e nitrogênio e avaliar o índice analítico mínimo detectável. Foram utilizadas 240 galinhas poedeiras da linhagem Shaver White de 73 semanas de idade, distribuídas em delineamento inteiramente casualizado, com cinco tratamentos e seis repetições. Foram avaliados cinco níveis de inclusão (0; 1,5; 3,0; 4,5 e 6,0%) de farinha de carne e ossos bovinos em uma dieta à base de milho e farelo de soja. No 35º dia, foram tomados aleatoriamente 24 ovos por tratamento: 12 serviram para amostragem de gema e albúmen e os outros 12 para amostragem do ovo (gema + albúmen). Os resultados isotópicos foram submetidos à análise multivariada de variância e, a partir das matrizes de erro, com 95% de confiança, foram determinadas elipses para identificar as diferenças entre os resultados obtidos com o fornecimento das dietas experimentais e a dieta controle, sem farinha de carne e ossos bovinos. No ovo e na gema, a partir do par isotópico da dieta com 3,0% de farinha de carne e ossos, houve diferenciação do par do tratamento controle, enquanto, no albúmen, a diferenciação ocorreu a partir do nível de 1,5% de farinha de carne e ossos bovinos na dieta. Pela técnica dos isótopos estáveis, é possível rastrear o uso de farinha de carne e ossos bovinos na alimentação de poedeiras; no albúmen, o nível mínimo de inclusão detectável é de 1,5% e, no ovo e na gema, 3,0%.