Acompanhamento e análise da degradação em componentes mecânicos

A inovação e o desenvolvimento tecnológico obrigam os fabricantes a uma intensa competição global, face a uma redução no ciclo de desenvolvimento dos produtos e a rigorosos constrangimentos de custos, ao mesmo tempo que enfrentam consumidores mais exigentes, que procuram produtos de Qualidade. A Fiabilidade do bem é um aspecto marcante dessa Qualidade. Tradicionalmente o acesso a essa fiabilidade é baseado em testes de vida, normalmente acelerados. Todavia, para produtos altamente fiáveis, pouca informação a respeito da sua fiabilidade é fornecida por via dos testes de vida, nos quais poucas ou nenhumas falhas são observadas. Perante este cenário, a análise de degradação surge como uma técnica alternativa atractiva aos clássicos métodos de estudo da fiabilidade, apresentando como grande vantagem o facto de não ser necessário que nenhuma falha ocorra para se obter informação sobre a fiabilidade do bem, beneficiando ainda de uma redução no tempo de duração dos testes. Este trabalho começa por abordar os fundamentos da teoria da fiabilidade, e sua aplicação ao ciclo de vida dos componentes, fazendo alusão aos modelos de fiabilidade, ou distribuições de vida que mais usualmente se ajustam as várias fases de vida de um bem, nomeadamente a distribuição Exponencial, Normal e com particular destaque à versátil distribuição de Weibull. De seguida é feita a abordagem à análise de degradação dos componentes como uma técnica útil para estimar a fiabilidade de um bem, e neste contexto é feita a abordagem de uma metodologia de análise da degradação com base na monitorização da condição dos componentes. Quando um bem está sujeito a um processo de degradação, onde se pode fixar um valor limite para a característica que está a ser medida, pode-se recolher uma série de dados relativos ao processo em causa, servindo estes para ajustar um modelo matemático de degradação, que por extrapolação da curva de degradação permitem estimar o tempo até à falha, e por consequência o tempo de vida útil restante.O trabalho enquadra ainda a análise da degradação dos componentes numa perspectiva de apoio à estratégia de manutenção, no domínio da manutenção condicionada, e em particular no quadro da manutenção preditiva, tendo por objectivo fazer a optimização do programa de manutenção a aplicar, de forma a minimizar os custos globais da função manutenção. Nesta vertente são também considerados os intervalos P-F para monitorizar a evolução do estado de falha, em que é necessário definir o valor do parâmetro analisado para o qual se considere o início do processo de falha e o correspondente valor de falha efectiva. É apresentado um estudo prático com a colaboração duma prestigiada empresa de comercialização e distribuição de veículos pesados, focalizado num modelo de camião específico comercializado por essa marca. O estudo está direccionado para o sistema de travagem do veículo, mais concretamente a um dos seus componentes mecânicos, as pastilhas de travão. Este componente tem associado o mecanismo de degradação conhecido por desgaste. A medição do parâmetro de desgaste será feita por meio da técnica de simulação de valores, tendo no entanto em consideração, uma base de dados restrita de valores reais. O estudo de fiabilidade deste componente tem por objectivo fundamental estimar o tempo de Vida Útil Restante (“Residual Useful Life, RUL”) para as pastilhas, ou seja, até que se atinja o valor limite admissível (considerado como falha). Para os cálculos foi utilizado o programa informático denominado Weibull ++7. O caso de estudo permitiu determinar para situações particulares a relação entre o desgaste e a distância percorrida, estimando-se desta forma a vida restante (em distância), até ao momento em que o componente atinge o limite de desgaste considerado admissível. O grande potencial de estudo futuro passa pela elaboração de um modelo (com base em dados reais de exploração), que contemple os principais factores de influência, e que duma forma expedita permita a gestores de frota, fabricantes ou responsáveis da marca fazer a análise da fiabilidade do componente, tendo em conta uma situação específica de exploração. O conhecimento da fiabilidade das pastilhas pode levar à optimização da exploração do veiculo, por meio de um planeamento estratégico da sua manutenção,nomeadamente ao nível do aprovisionamento, na programação das intervenções, e em particular quanto à vida útil restante para as pastilhas.

Análise da fidedignidade da declaração da causa básica de morte por câncer em Salvador, Brasil

Foi determinada a precisão das informações contidas nas estatísticas de mortalidade por câncer, comparando-se a causa básica de morte da declaração de óbito (DO) com dados de laudo de anatomia patológica e de diagnóstico hospitalar de uma amostra de 966 declarações de óbito do total de mortes registradas na cidade de Salvador, no ano de 1983. Os laudos de anatomia patológica e dados de prontuários médicos hospitalares confirmam as informações das 485 declarações de óbito que se referiam aos neoplasmas selecionados,em apenas 65% das vezes. Além de observarmos este baixo percentual de confirmados para os neoplasmas selecionados, encontramos 35 declarações de óbito de indivíduos que tiveram câncer, com comprovação histológica, numa amostra aleatória de 481 declarações de óbito que se referiam a outras causas de morte. Projetando esses achados para as 10.098 mortes restantes teríamos aproximadamente 700 declarações de óbito cuja causa básica deveria ser câncer e não a registrada na declaração de óbito.

Análise estática e dinâmica de painéis corrugados construídos em materiais compósitos

Os painéis corrugados têm cada vez maior aplicabilidade em engenharia. São frequentemente utilizados em estruturas sandwich, em telhados e têm muitas outras aplicações nas indústrias civil, mecânica, aeronáutica e naval. Esta crescente aplicação deve-se ao facto de as suas corrugações conferirem maior rigidez ao painel devido ao aumento do rácio resistência/peso, evitando-se assim o recurso a reforços estruturais. Este facto, associado às características dos materiais compósitos laminados, que comparativamente com os materiais “tradicionais”, evidenciam uma relação rigidez/peso, bem como um comportamento mecânico; no mesmo sentido, contribui para uma potencial utilização deste tipo de solução, em variadíssimas situações na área das engenharias. Este tipo de painéis é particularmente adequado em situações de carga em que se verificam esforços de compressão e torção. Com o presente trabalho, pretende-se efectuar um estudo de análise do comportamento mecânico, quer em termos de análise estática linear, quer de vibrações livres de um painel corrugado em material compósito, sendo analisadas várias variáveis, nomeadamente: o tipo de material, a geometria da corrugação, a sequência de empilhamento das camadas de fibra, entre outras. Para este efeito, e após o enquadramento do tipo de problema que se possui, é utilizado o software comercial de análise por elementos finitos, Ansys®.

Análise do line Maintenance Manual numa perspectiva de melhoria contínua do programa de manutenção avião

Este relatório, escrito no âmbito do estágio profissional realizado no departamento de Manutenção e Engenharia da TAP Portugal, com o tema “Análise do Line Maintenance Manual numa perspectiva de melhoria contínua do Programa de Manutenção Avião”, tem como objectivo descrever a análise efectuada e as oportunidades de melhoria identificadas no Line Maintenance Manual, documento que serve de suporte às actividades da Manutenção de Linha. Espera-se que o trabalho realizado traga benefícios para a TAP Manutenção e Engenharia a médio e longo prazo, tais como a agilização das futuras revisões ao referido documento, a redução de recursos envolvidos nas inspecções de trânsito e, quiçá, a correcção de aspectos com implicações directas na operação segura das aeronaves. O trabalho desenvolvido no estágio implicou um estudo aprofundado do processo que resulta no estabelecimento dos programas de manutenção das aeronaves actuais, bem como dos documentos nele envolvidos, pelo que a análise específica do Line Maintenance Manual foi realizada no contexto muito mais abrangente da teoria da Manutenção Aeronáutica.

Comparação da análise sísmica de um edifício em betão armado segundo a actual regulamentação portuguesa de estruturas e segundo os eurocódigos estruturais para diferentes tipologias, terrenos e localizações

Infelizmente nos dias de hoje deparamo-nos, cada vez mais, com notícias de ocorrência de sismos. Muitos destes sismos são de grande intensidade, provocando a destruição de muitas cidades e causando inúmeras vítimas mortais. Para evitar maiores danos, materiais e humanos, houve a necessidade de se implementar medidas de segurança e prevenção no dimensionamento de estruturas, tendo como base a acção sísmica. Esta dissertação tem como objectivo a comparação do ponto de vista técnico e económico entre a estrutura em betão armado de um edifício, considerando 2 ou 5 pisos, com diferentes localizações no território nacional e com diferentes terrenos de fundação, projectada segundo os actuais regulamentos nacionais (Regulamento de Segurança e Acções em Estruturas de Edifícios e Pontes e Regulamento de Estruturas de Betão Armado e Pré-Esforçado) e a mesma estrutura projectada de acordo com a versão final dos Eurocódigos Estruturais (EC0, EC1, EC2 e EC8). Pretende-se essencialmente quantificar as diferenças na análise estrutural para as diferentes condições quando se considera a acção sísmica definida segundo o RSAEEP e segundo o Eurocódigo 8. A análise estrutural e dinâmica da estrutura foi feita através do programa de análise estrutural por elementos finitos Sap 2000. Constata-se que existe um agravamento ao nível da armadura nas estruturas dimensionadas segundo os Eurocódigos em relação às mesmas mas dimensionadas pelos regulamentos nacionais, RSA e REBAP.

Análise estática de vigas em materiais compósitos usando computação simbólica

Na presente dissertação estuda-se o comportamento mecânico em vigas construídas em materiais compósitos, abordando diferentes teorias de base. Foram desenvolvidos dois elementos Lagrangeanos de viga-barra, baseados na teoria ao corte de primeira ordem e na teoria ao corte de ordem superior, quadráticos e cúbicos, respectivamente. Os modelos foram implementados na aplicação de computação simbólica MAPLE e comparados com soluções alternativas. Foram realizados estudos em análise estática linear e nesse contexto foi estudada a influência da variação dos ângulos de orientação das fibras e do número de camadas de empilhamento do laminado. Foi iniciado um estudo sobre o comportamento de materiais FGM.

Análise da informação em saúde: 1893-1993, cem anos da Classificação Internacional de Doenças

A análise da mortalidade por causas, bem como da morbidade, necessita de um instrumento que agrupe as doenças segundo características comuns, isto é, uma classificação de doenças. Atualmente está em uso a Classificação Internacional de Doenças da OMS, na sua Nona Revisão. Esta classificação surgiu em 1893; para 1993 está proposta a implantação da Décima Revisão. O trabalho descreve as raízes de uma classificação internacional, fazendo referências a John Graunt, William Farr e Jacques Bertillon bem como à evolução pela qual passou em suas sucessivas revisões. Inicialmente era uma classificação de causas de morte passando a ser, a partir da Sexta Revisão, uma classificação que incluiu todas as doenças e motivos de consultas, possibilitando seu uso em morbidade, sendo que a partir da Décima Revisão se propõe uma "família" de classificações, para os mais diversos usos em administração de serviços de saúde e epidemiologia. O trabalho também apresenta algumas críticas que são feitas à Classificação Internacional de Doenças.

Análise das condições de saúde e de vida da população urbana de Botucatu, São Paulo (Brasil): IV - Morbidade referida em entrevistas domiciliárias, 1983-1984

Objetivou-se estudar a morbidade referida pela população urbana amostrada, no Município de Botucatu, SP, Brasil, em 1983/84, segundo sexo, idade, escolaridade e renda per capita. O método consistiu em entrevistas domiciliárias, com aplicação de dois formulários pré-codificados. Os entrevistadores eram leigos treinados e supervisionados, e a pessoa entrevistada foi quase sempre a mãe de família. O período recordatório estabelecido em relação aos eventos informados (queixas, sintomas, acidentes comuns e diagnósticos) foi de três semanas. Das 7.075 pessoas amostradas (12% da população), 56% apresentaram episódios mórbidos, totalizando 6.649 episódios. As mulheres, bem como o grupo etário de 50 e mais anos apresentaram maior freqüência de queixas. A escolaridade e a renda per capita não diferenciaram os entrevistados quanto à ocorrência maior ou menor de episódios. A prevalência de episódios mórbidos foi de 939/1.000 entrevistados. Predominaram queixas do aparelho respiratório (20% do total de queixas), principalmente as infecções respiratórias agudas. Em segundo lugar, os sinais e sintomas mal definidos (19%) e, a seguir, as doenças do sistema osteo-muscular, do sistema nervoso e do sistema circulatório, com proporções similares (ao redor de 9%) e, finalmente, as do sistema digestivo e as lesões e envenenamentos (ao redor de 8%). Foram estimados os coeficientes de prevalência por grupos de doença (pela CID), segundo as variáveis estudadas. São comentadas as dificuldades de comparação dos resultados obtidos com os de trabalhos congêneres, face às diferenças nos métodos usados, apontando-se para a necessidade de uma padronização metodológica dos estudos de morbidade referida, cuja importância epidemiológica e para o planejamento em saúde vem sendo amplamente reconhecida.

Cálculo automático de estruturas: análise estrutural de lajes através do método dos elementos finitos

O principal objectivo deste trabalho foi o desenvolvimento de um programa de cálculo automático de lajes baseado no método dos elementos finitos. Como introdução ao tema é efectuada uma análise da evolução das estruturas ao longo dos tempos, diferenciando os vários tipos de estruturas que existem. São explicitados os conceitos fundamentais da mecânica dos sólidos, bem como os vários tipos de análises estruturais, os tipos de elementos finitos mais utilizados, bem como a classificação dos diversos tipos de estruturas. Devido à importância que o método dos elementos finitos tem na engenharia actual, é apresentada uma breve descrição da sua evolução ao longo dos tempos. Como abordagem mais abrangente são apresentados os conceitos gerais do método, evoluindo depois para uma descrição mais pormenorizada, aplicado aos elementos de laje adoptados no programa de cálculo desenvolvido. As lajes podem ser modeladas através da teoria das lajes finas ou espessas, sendo apresentados os fundamentos teóricos e simplificações que sustentam estas duas abordagens. A validação do programa de cálculo elaborado nesta dissertação, é efectuado através de dois exemplos, um modelo simples e outro mais complexo onde se demonstram todas as potencialidades do programa. A validação é efectuada através da comparação dos resultados, obtidos pelo programa e por um programa de referência no cálculo estrutural, o SAP2000. O desenvolvimento deste trabalho tem um objectivo mais abrangente de no futuro, este módulo, poder ser incluído num pacote de cálculo estrutural alargado a outro tipo de estruturas. Com este pressuposto, foi efectuada uma descrição pormenorizada da organização do programa e das suas capacidades e desenvolvido um manual de utilização.

Influência da migração na prevalência de marcadores sorológicos de hepatite B em comunidade rural: 1- Análise da prevalência segundo local de nascimento

Como parte de uma investigação epidemiológica de campo sobre hepatite B num município de características rurais do Estado de São Paulo, Brasil, foi estudada a distribuição de marcadores sorológicos dessa doença segundo à área de residência e o local de nascimento dos indivíduos. Para o município estudado como um todo, a prevalência encontrada para um ou mais dos marcadores sorológicos de hepatite B foi de 7,7%, com os habitantes rurais apresentando risco mais elevado que os urbanos (9,8% e 4,9%, respectivamente). A análise da positividade, de acordo com o local de nascimento, mostrou valores mais altos entre os migrantes provenientes de outros Estados do País (15,8%), seguidos dos oriundos de outros municípios de São Paulo (9,2%): entre os nascidos no município estudado e, particularmente em Ribeirão Preto, centro urbano de localização próxima ao mesmo, observaram-se as menores prevalências (5,2% e 2,5%, respectivamente). Discute-se a importância de se analisar em estudos epidemiológicos, a procedência dos indivíduos, variável capaz de influir na história natural da hepatite B numa comunidade, e, eventualmente, explicar diferenças nas distribuições de marcadores dessa infecção em populações aparentemente semelhantes.

Influência da migração na prevalência de marcadores sorológicos de hepatite B em comunidade rural: 2 - Análise comparativa de algumas características das populações estudadas

A associação entre prevalência de marcadores sorológicos de hepatite B e local de nascimento, verificado em estudo realizado num município de características rurais do Estado de São Paulo, Cássia dos Coqueiros, sugere existirem diferenças entre migrantes e não-migrantes no que diz respeito a fatores de risco para hepatite B. Esses dois grupos foram analisados segundo as variáveis escolaridade, ocupação profissional, número de hospitalizações, antecedente de transfusões sangüíneas e tipo de tratamento dentário prévio. A comparação entre os grupos mostra que migrantes, particularmente de outros Estados do País, apresentam baixos níveis de escolaridade, elevadas proporções de lavradores empregados, maior número de internações prévias e maiores exposições a transfusões sangüíneas e a procedimentos odontológicos mais agressivos. Observaram-se ainda associações entre a prevalência de marcadores de hepatite B e as variáveis escolaridade, ocupação profissional, número de hospitalizações e tipo de tratamento odontológico, muito embora as duas últimas não justifiquem as maiores prevalências entre os migrantes. A distribuição diferenciada de marcadores de hepatite B parece ser resultado da pior condição socioeconômica dos migrantes, refletida pelo seu nível inferior de escolaridade e pela predominância de ocupações secundárias.

Análise rotineira de dados de vigilância em saúde pública: que procedimentos estatísticos utilizar?

Tem havido no país, nos últimos anos, crescente interesse por questões vinculadas à área tradicionalmente denominada vigilância epidemiológica (que se denominou vigilância em saúde pública). Tem-se defendido, em muitas publicações, o ponto de vista que o fácil acesso a computadores e programas estatísticos deve facilitar a utilização de procedimentos mais sofisticados na análise de dados provenientes de sistemas de vigilância. Considerando que esta colocação, de forma ampla e indiscriminada, pode levar a análises que não tem sustentação teórica formal, apresenta-se posicionamento a respeito. Esclarece-se sobre o que se entende por vigilância em saúde pública e descreve-se, de modo resumido e não-tecnicista, as exigências dos procedimentos estatísticos de estimação por intervalo e de testes de hipóteses estatísticas. Comenta-se sobre a origem dos dados de vigilância e o seu caráter não-amostral e a ausência de aleatoriedade. Discute-se alguns procedimentos descritivos que são e devem ser usados sem prejuízo da qualidade da análise. Com base na literatura, são apresentados alguns procedimentos que têm sido propostos mas que, para sua inclusão rotineira na análise de dados, ainda carecem de mais investigação.

"Construção sustentável": contribuição para o estudo de critérios de avaliação ambiental de edifícios através da análise de um caso prático

O sector da construção civil é uma área determinante na estrutura económica e social do país, pelo que é fundamental estudar e acompanhar o relacionamento entre o exercício da construção civil e os aspectos ambientais. Assim, há que criar habitações “saudáveis” para os utilizadores, tendo sempre em mente alguns aspectos, como, por exemplo, o uso de materiais de construção mais ecológicos, soluções construtivas e tecnológicas “amigas do ambiente”, bem como edifícios mais eficientes do ponto de vista energético, isto é, construções que estabeleçam um equilíbrio eficaz entre o património arquitectónico e o património ambiental. Esse equilíbrio deverá ser estabelecido através da utilização de ferramentas que ajudem a fomentar a sustentabilidade nas construções. Uma dessas ferramentas será um sistema de avaliação de sustentabilidade/ambiental que tem como objectivo averiguar se um determinado edifício, durante o seu ciclo de vida, tem mais-valias para o ambiente, sociedade e economia. Em Portugal, esse sistema de avaliação da sustentabilidade é denominado por LiderA®. Sendo uma ferramenta de grande importância, quer no presente quer no futuro, é necessário que se promova a sua divulgação. A sua importância na sociedade, no ambiente e na economia, será demonstrada pela aplicação deste sistema a um caso de estudo. Há que ter uma atitude responsável, pró-activa e ambiental, sensibilizando a comunidade técnica para a importância de desenvolver cada vez mais e melhores soluções construtivas e tecnológicas. No entanto, também é importante renovar as mentalidades e sua posterior exteriorização para os diferentes actores no ciclo de vida de um edifício, através do conhecimento de tecnologias, práticas mais sustentáveis, de modo a tornar o ambiente mais saudável e o País mais sustentável. Desta forma, a Indústria da Construção Civil pode constituir um factor determinante para o alcance dos objectivos de uma construção “mais sustentável”, por vezes designada por construção “mais verde”.

Mortalidade por violências: aplicação de técnicas de análise exploratória em área metropolitana da região sudeste do Brasil, 1979-1987

Realizou-se análise exploratória das taxas brutas de mortalidade por causas externas, nos municípios da Baixada Fluminense e no Município do Rio de Janeiro, Brasil, no período de 1979 a 1987. Objetivou-se verificar a tendência da mortalidade na área e período especificados para investigar a premissa de que a violência vem crescendo. Os resultados obtidos mostraram que as taxas de mortalidade apresentaram tendência de crescimento não linear ao longo de todo o período. Observou-se decréscimo de 1979 a 1983, seguido de crescimento a partir de 1984 quando as taxas atingem patamares mais elevados.

Projecto de estrutura metálica: análise de diferentes soluções estruturais

Neste trabalho faz-se uma análise comparativa de duas soluções para um pórtico metálico com travessas inclinadas. Nesta análise estrutural são utilizadas diversas ferramentas informáticas específicas. Com estas ferramentas procede-se à aplicação do método de cálculo por elementos finitos para este caso específico. Uma aplicação teórica do método energético é aplicada, procurando-se assim a validação dos resultados obtidos pelas aplicações informáticas. Com uma introdução teórica à mecânica dos materiais, procura-se a sustentação deste trabalho. A aplicação do Eurocódigo é efectuada em toda a extensão deste trabalho. Uma abordagem sobre este código e a sua aplicação é realizada. Para a definição de cargas a aplicar foi elaborada uma folha de cálculo numa aplicação informática de manipulação simbólica. È realizada uma análise comparativa entre um pórtico realizado com perfis de secção aberta e o mesmo pórtico com perfis de secção fechada. A distribuição de tensões ao longo do elemento estrutural é evidenciada através de diagramas. Os estados limite da estrutura são determinados.