Análise topológica experimental por perfilometria cíclica indutiva de superficies de paredes estruturais

To enhance the maintenance practices, Oil and Gas Pipelines are inspected from the inside by automated systems called PIG (Pipeline Inspection Gauge). The inspection and mapping of defects, as dents and holes, in the internal wall of these pipelines are increasingly put into service toward an overall Structural Integrity Policy. The residual life of these structures must be determined such that minimize its probability of failure. For this reason, the investigation on the detection limits of some basic topological features constituted by peaks or valleys disposed along a smooth surface is of great value for determining the sensitivity of the measurements of defects from some combinations of circumferential, axial and radial extent. In this investigation, it was analyzed an inductive profilometric sensor to scan three races, radius r1, r2, r3, in a circular surface of low carbon steel, equipped with eight consecutive defects simulated by bulges and holes by orbit, equally spaced at p/4 rad. A test rig and a methodology for testing in laboratory were developed to evaluate the sensor response and identify their dead zones and jumps due to fluctuations as a function of topological features and scanning velocity, four speeds different. The results are presented, analyzed and suggestions are made toward a new conception of sensor topologies, more sensible to detect these type of damage morphologies

Medição e modelagem da resposta de um sensor de pig perfilométrico sob diferentes solicitações dinâmicas

Ensure the integrity of the pipeline network is an extremely important factor in the oil and gas industry. The engineering of pipelines uses sophisticated robotic inspection tools in-line known as instrumented pigs. Several relevant factors difficult the inspection of pipelines, especially in offshore field which uses pipelines with multi-diameters, radii of curvature accentuated, wall thickness of the pipe above the conventional, multi-phase flow and so on. Within this context, appeared a new instrumented Pig, called Feeler PIG, for detection and sizing of thickness loss in pipelines with internal damage. This tool was developed to overcome several limitations that other conventional instrumented pigs have during the inspection. Several factors influence the measurement errors of the pig affecting the reliability of the results. This work shows different operating conditions and provides a test rig for feeler sensors of an inspection pig under different dynamic loads. The results of measurements of the damage type of shoulder and holes in a cyclic flat surface are evaluated, as well as a mathematical model for the sensor response and their errors from the actual behavior

Tubulações de PRFV com adição de areia quartzosa visando sua aplicação na indústria do petróleo

Fillers are often added in composites to enhance performance and/or to reduce cost. Fiberglass pipes must meet performance requirements and industrial sand is frequently added for the pipe to be cost competitive. The sand is added to increase pipe wall thickness, thus increase pipe stiffness. The main goal of the present work is to conduct an experimental investigation between pipes fabricated with and without de addition of sand, to be used in the petroleum industry. Pipes were built using E-glass fibers, polyester resin and siliceous sand. The fabrication process used hand lay up and filament winding and was divided in two different parts: the liner and the structural wall. All tested pipes had the same liner, but different structural wall composition, which is the layer where siliceous sand may be added or not. The comparative investigation was developed considering the results of longitudinal tensile tests, hoop tensile tests, hydrostatic pressure leak tests and parallel-plate loading stiffness tests. SEM was used to analyze if the sand caused any damage to the glass fibers, during the fabrication process, because of the fiber-sand contact. The procedure was also used to verify the composite conditions after the hydrostatic pressure leak test. The results proved that the addition of siliceous sand reduced the leak pressure in about 17 %. In the other hand, this loss in pressure was compensated by a stiffness increment of more than 380 %. MEV analyses show that it is possible to find damage on the fiber-sand contact, but on a very small amount. On most cases, the contact occurs without damage evidences. In summary, the addition of sand filler represented a 27.8 % of cost reduction, when compared to a pipe designed with glass fiber and resin only. This cost reduction combined to the good mechanical tests results make siliceous sand filler suitable for fiberglass pressure pipes

Atividade radicular da soja: definição de um método

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

Resistência genética em genótipos de feijoeiro a Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens

Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens (Cff) agente causal da murcha-de-curtobacterium em feijoeiro (Phaseolus vulgaris), é um patógeno vascular de difícil controle. A doença foi detectada pela primeira vez no Brasil na safra das águas de 1995, no Estado de São Paulo. Por se tratar de uma doença de difícil controle, a resistência genética tem sido a melhor opção. O objetivo deste trabalho foi avaliar a reação de genótipos de feijoeiro à murcha-de-curtobacterium, frente a 333 acessos pertencentes ao banco de germoplasma de feijoeiro do Instituto Agronômico de Campinas (IAC). Oportunamente, foram selecionados genótipos de feijoeiro altamente resistentes e suscetíveis, com a finalidade de comparar a colonização de Cff no vaso do xilema a partir da visualização sob microscopia eletrônica de varredura. Os resultados da triagem da resistência genética em genótipos de feijoeiro indicaram a existência de variabilidade genética nas amostras dos 333 genótipos avaliados, ao isolado de Cff Feij 2634. Os materiais foram classificados em 4 grupos de resistência: 29 genótipos (8,7%) comportaram-se como altamente resistentes, 13 genótipos (3,9%) como resistentes, 18 genótipos (5%) como moderadamente resistentes e 273 genótipos (81%) suscetíveis. A partir dos resultados obtidos, cerca de 18% dos genótipos de feijoeiros, desde altamente resistentes à moderadamente resistentes, poderão ser úteis para o programa de melhoramento genético como fonte de genes para resistência a Cff. Através da microscopia eletrônica de varredura, foram observadas em genótipos altamente resistentes, várias aglutinações da bactéria envolvidas por filamentos e estruturas rendilhadas sob pontuações da parede do vaso do xilema, não verificados em genótipos suscetíveis, o que sugere a ativação de mecanismos de defesa estruturais e bioquímicos nas plantas resistentes.

Avaliação da aplicação de modelos para a secagem de pastas e suspensões em leito de jorro com alimentação contínua

This work studies the development, implementation and improvement of a macroscopic model to describe the behavior of the spouted bed dryer with continuous feeding for pastes and suspensions drying. This model is based on the CST model (Freire et al., 2009) and the model of Fernandes (2005), whose theoretical foundation is based on macroscopic mass and heat balances for the three phases involved in the process: gas, liquid and solid. Because this technique is quite relevant, the studies of modeling and simulation of spouted bed drying are essential in the analysis of the process as a whole, because through them it is possible to predict and understand the behavior of the process, which contributes significantly to more efficient project and operation. The development and understanding of the phenomena involved in the drying process can be obtained by comparing the experimental data with those from computer simulations. Such knowledge is critical for choosing properly the process conditions in order to obtain a good drying efficiency. Over the past few years, researches and development of works in the field of pastes and suspensions drying in spouted bed has been gaining ground in Brazil. The Particulate Systems Laboratory at Universidade Federal do Rio Grande do Norte, has been developing several researches and generating a huge collection of experimental data concerning the drying of fruit pulps, vegetables pastes, goat milk and suspensions of agro-industrial residues. From this collection, some data of goat milk and residue from acerola (Malpighia glabra L.) drying were collected. For the first time, these data were used for the development and validation of a model that can describe the behavior of spouted bed dryer. Thus, it was possible to model the dryer and to evaluate the influence of process variables (paste feeding, temperature and flow rate of the drying air) in the drying dynamics. We also performed water evaporation experiments in order to understand and to study the behavior of the dryer wall temperature and the evaporation rate. All these analysis will contribute to future works involving the implementation of control strategies in the pastes and suspensions drying. The results obtained in transient analysis were compared with experimental data indicating that this model well represents the process

Anatomia comparada do lenho em raiz e caule de Lippia salviifolia Cham. (Verbenaceae)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Biossíntese e recentes avanços na produção de celulose bacteriana

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

Efeitos de interface em bicamadas magnéticas

We study magnetic interface roughness in F/AF bilayers. Two kinds of roughness were considered. The first one consists of isolated defects that divide the substrate in two regions, each one with an AF sub-lattice. The interface exchange coupling is considered uniform and presents a sudden change in the defects line, favoring Neel wall nucleation. Our results show the interface field dependence of the threshold thickness for the reorientation of the magnetization in the ferromagnetic film. Angular profiles show the relaxation of the magnetization, from Neel wall, at the interface, to reoriented state, at the surface. External magnetic field, perpendicular to the easy axis of the substrate, favors the reoriented state. Depending, of the external magnetic field intensity, parallel to the easy axis of the AF, the magnetization profile at surface can be parallel or perpendicular to the field direction. The second one treats of distributed deffects, periodically. The shape hysteresis curves, exchange bias and coercivity were characterized by interface field intensity and roughness pattern. Our results show that dipolar effects decrease the exchange bias and coercivity

Avaliação da cinemática do complexo tóracoabdominal durante repouso e endurance muscular respiratória em obesos

Background: Obesity may affect the respiratory system, causing changes in respiratory function and in the pulmonary volumes and flows. Objectives: To evaluate the influence of obesity in the movement of thoracoabdominal complex at rest and during maximal voluntary ventilation (MVV), and the contribution between the different compartments of this complex and the volume changes of chest wall between obese and non-obese patients. Materials and Methods: We studied 16 patients divided into two groups: the obese group (n = 8) and group non-obese (n = 8). The two groups were homogeneous in terms of spirometric characteristics (FVC mean: 4.97 ± 0.6 L - 92.91 ± 10.17% predicted, and 4.52 ± 0.6 L - 93.59 ± 8.05%), age 25.6 ± 5.0 and 26.8 ± 4.9 years, in non-obese and obese respectively. BMI was 24.93 ± 3.0 and 39.18 ± 4.3 kg/m2 in the groups investigated. All subjects performed breathing calm and slow and maneuver MVV, during registration for optoelectronic plethysmography. Statistical analysis: we used the unpaired t test and Mann-Whitney. Results: Obese individuals had a lower percentage contribution of the rib cage abdominal (RCa) during breathing at rest and VVM. The variation of end expiratory (EELV) and end inspiratory (EILV) lung volumes were lower in obese subjects. It has been found asynchrony and higher distortion between compartments of thoracoabdominal complex in obese subjects when compared to non-obese. Conclusions: Central obesity impairs the ventilation lung, reducing to adaptation efforts and increasing the ventilatory work

Desempenho e efeitos agudos da espirometria de incentivo volume-orientada sobre os volumes pulmonares em pacientes após AVC e sujeitos saudáveis

O Acidente Vascular Cerebral (AVC) é uma síndrome clínica caracterizada por uma perturbação focal da função cerebral. Geralmente ocasiona quadro de disfunção motora acompanhada de prejuízo da função respiratória. Tendo em vista tal quadro e suas possíveis repercussões, a fisioterapia respiratória tem sido amplamente requisitada com o intuito reverter ou minimizar as complicações. Dentre os recursos utilizados para este fim, os espirômetros de incentivo são utilizados com o objetivo de restaurar os volumes pulmonares, modificando o padrão respiratório e de ventilação pulmonar, prevenindo a incidência das complicações pulmonares. O objetivo do presente estudo foi comparar o desempenho na realização da espirometria de incentivo volume-orientada (EI) e seus efeitos agudos sobre os volumes pulmonares em pacientes após AVC e sujeitos saudáveis. Foram selecionados 40 voluntários, de ambos os gêneros, divididos em grupo experimental (GE), composto por 20 pacientes após AVC e grupo controle (GC) composto por 20 sujeitos saudáveis, pareados quanto à idade, gênero e Índice de Massa Corpórea (IMC). A coleta dos dados foi realizada em duas etapas: (1) Avaliação cognitiva e neurofuncional (Mini Exame do Estado Mental, National Institute Stroke Scale, Medida de Independência Funcional, teste de desempenho da aprendizagem) (2) Avaliação Respiratória (espirometria, manovacuometria e cinemática tóraco-abdominal, através da Pletismografia Opto-eletrônica). A análise estatística foi realizada através do software Graphpad Prism 4.0, em que foram utilizados os testes t Student e ANOVA two-way para comparação intergrupos e adotado nível de significância de 5%. Os resultados mostraram que os pacientes apresentam desempenho inferior na aprendizagem da espirometria de incentivo, com uma média de erros maior 2,95 ± 1,39, quando comparados aos sujeitos saudáveis, 1,15 ± 0,98. Em relação à prática observacional utilizada não foi encontrada diferença entre a aprendizagem através do vídeo ou do terapeuta. Em relação aos efeitos agudos da espirometria de incentivo volume-orientada, os pacientes após AVC apresentaram valores de volume corrente 24,7%, 18% e 14,7% inferiores quando comparados aos sujeitos saudáveis nos momentos pré-EI, EI e pós-EI, porém a espirometria de incentivo induziu incrementos de volume similares em ambos os grupos estudados, com 75, 3% para os pacientes e 73,3% para os sujeitos saudáveis. A espirometria de incentivo promove ganhos significativos no volume corrente da parede torácica, tanto em pacientes acometidos por AVC como em sujeitos saudáveis, no entanto o desempenho da aprendizagem é inferior para os pacientes, para ambas as práticas com vídeo ou terapeuta

Efeitos agudos de diferentes intensidades de pressão expiratória positiva sobre os volumes pulmonares em pacientes com acidente vascular encefálico

observar os efeitos agudos de diferentes intensidades de Pressão Expiratória Positiva (PEP) sobre a cinemática do complexo toracoabdominal de pacientes acometidos por Acidente Vascular Encefálico (AVE). Métodos: Foram selecionados 21 indivíduos com AVE e 16 indivíduos saudáveis pareados por idade sexo e IMC para grupo controle. Avaliamos função pulmonar, pressões dos músculos respiratórios e os volumes pulmonares por meio da Pletismografia Optoeletrônica durante três diferentes intensidades de PEP 10, 15 e 20 cmH2O. Resultados: o efeito da PEP no volume corrente (VC) do grupo AVE em relação ao grupo controle foi diferente. Enquanto o grupo controle aumentou o VC em relação a respiração tranquila em 343%, 395,2% e 431,8% nas PEP10, PEP15 e PEP20 cmH2O o grupo AVE aumento 186%, 218.8% e 209.5% (p < 0.0001). A PEP também influenciou de forma diferente em relação ao Tempo inspiratório com intensidades diferentes no grupo controle e AVE (p < 0.0001). No ciclo de trabalho foi observado um aumento no grupo controle nas PEP10 (p < 0.001) e PEP15 (p < 0.05) e no grupo AVE foi observada uma redução PEP20 (p < 0.01) quando comparada com a respiração tranquila. Os volumes operacionais do grupo AVE foi observado aumento do volume inspiratório final da parede torácica (Vifpt) e do Volume expiratório final da parede torácica (Vefpt) diferente do grupo controle que gerou aumento do Vifpt acompanhado de diminuição do Vefpt durante as três intensidades de PEP. Conclusão: A hiperinsuflação observada no grupo AVE demonstra que essa terapêutica deve ser utilizada com cautela especialmente nas intensidades maiores que 10 cmH2O para essa população

Avaliação de meios filtrantes primários em filtro contínuo de tambor rotativo a vácuo para lodo de caldo de cana

Este estudo teve o objetivo de avaliar o comportamento de treze tipos de meios filtrantes primários desenvolvidos para uso na filtração a vácuo de lodo de caldo de cana, simulando as operações de formação e desidratação da torta em filtros contínuos de tambor rotativo a vácuo, empregados nas indústrias de açúcar e álcool do Brasil. Para tanto, foi desenvolvida uma planta-piloto anexa ao filtro de tambor rotativo a vácuo, na qual foram realizados todos os ensaios, com o objetivo de refletir a realidade das variáveis operacionais durante uma safra sucroalcooleira. Os resultados são apresentados, comparando-se as taxas de filtração, variando a pressão de formação da torta, temperatura e concentração de auxiliar filtrante, mostrando ao usuário um novo caminho para o melhoramento quantitativo e qualitativo, sem aumentar a área nominal da unidade de filtração.

Efeito de aditivos no valor nutritivo de silagens feitas com subproduto da extração do palmito de pupunha (Bactris gasipaes H.B.K.)

O objetivo deste experimento foi determinar a qualidade e o valor nutritivo de silagens do subproduto da pupunha, produzidas com aditivos, conforme os tratamentos: T1 - Testemunha (sem aditivo); T2 - Adição de 2,5% de açúcar; T3 - Adição de 10,0% de polpa cítrica e T4 - Adição de 10,0% de milho moído, base da matéria natural. Verificou-se que a adição 10% de polpa cítrica (PC) ou milho moído (MM) elevou o teor de matéria seca da massa a ser ensilada, bem como da silagem, em 6,5 e 8,0 unidades percentuais, respectivamente. Silagens com aditivos apresentaram menores valores de nitrogênio amoniacal (N-NH3 / NT) e pH. O consumo de matéria seca foi maior para as silagens feitas com PC ou MM, atingindo 85 g/kg PV0,75 ou 2,1% do PV, contra 44,7 g/kgPV0,75 ou 1,12%, para as silagens sem aditivo ou com 2,5% de açúcar. O coeficiente de digestibilidade aparente da matéria seca, também foi superior para as silagens contendo 10% de PC ou MM (65,0%) em relação à média das demais (52,0%). A digestibilidade da parede celular não mostrou tendência definida em função dos tratamentos. A silagem de subproduto da pupunha feita com a adição de 10% de polpa cítrica ou milho moído, apresentou valor nutritivo semelhante às silagens de forrageiras convencionais.

Síntese e caracterização da peneira molecular MCM-41 contendo terras raras na dessulfurização, utilizando tiofeno como molécula sonda

Mesoporous molecular sieves of MCM-41 type are considered as promising support for metal in the refining processes of petroleum-based materials as catalysts and adsorbents for environmental protection. In this work, mesoporous molecular sieves MCM-41 were modified with different rare earth ions (La, Eu e Yb) for the obtaining nanostrutured materials with catalytic properties. The catalysts were synthesized by the hydrothermal method at 100oC for 120 h, presenting, all the samples, in the gel of synthesis molar ratio Si/Ln = 50. The obtained materials after calcination at 500oC for 2 h were characterized by XRD, surface area BET, TG/DTG, FTIR, and hydrothermal stability at 700ºC. The XRD analysis of the catalysts indicated that the materials containing rare earth presented characteristic hexagonal structure of the mesoporous materials of the type MCM-41. The TG curves showed that the decomposition of the structural template occurs in the materials at temperatures lower than 500oC. The samples presented variations as the specific superficial area, average diameter of pores and thickness of the silica wall, as a function of the nature of the rare earth impregnated in the mesoporous material. Hydrotermal stability was evaluated through the exposition of the materials to water vapour at 700°C. The thiophene adsorptions reach a maximum at 80% of conversion and incorporation of the rare earths showed influence in the process. Adsorption capacity followed the sequence: Yb-MCM-41 < La-MCM-41 < Eu-MCM-41 < MCM-41