Dynamic failure in ductile porous materials

In this paper, a mathematical model of dynamic fracture in porous ductile materials under intense dynamic general loading is developed. The mathematical model includes the influence of inertial effects and material rate sensitivity, as well as the contribution of surface energy of a void and material work-hardening. In addition, the condition of the void compaction is considered as well. The threshold stresses for the void growth and compaction are obtained. A simple criterion for ductile fracture which is associated with material distention and plastic deformation is adopted. As an application of the theoretical model, the processes of two-dimensional spallation in LY12 aluminum alloy are successfully simulated by means of two-dimensional finite-difference Lagrangian code.

Medida provisória na Constituição de 1988 e a necessidade de sua limitação

As medidas provisórias passaram a integrar o processo legislativo brasileiro com o advento da Constituição de 1988. A previsão inicial das medidas provisórias no art. 62 da Constituição Federal foi se tornando insatisfatória por deficiências oriundas dos pressupostos de relevância e urgência, em razão dos mesmos terem sido aferidos como muito genéricos ou subjetivos, o que acarretou sua demasiada edição. Com o intuito de restringir o poder do chefe do Executivo, foi aprovada, a Emenda Constitucional n. 32/2002, regulamentada pela Resolução 01/2002 do Congresso Nacional. Há consenso geral sobre a afronta estabelecida ao processo legislativo em função da perda de competência do Congresso derivada da excessiva edição de medidas provisórias, sendo necessário limitar essa prejudicial atuação executiva que tem estabelecido o trancamento de pauta constante nas votações no Parlamento.

Tracking the evolution of waste recycling research using overlay maps of science

Tracking the evolution of research in waste recycling science (WRS) can be valuable for environmental agencies, as well as for recycling businesses. Maps of science are visual, easily readable representations of the cognitive structure of a branch of science, a particular area of research or the global spectrum of scientific production. They are generally built upon evidence collected from reliable sources of information, such as patent and scientific publication databases. This study uses the methodology developed by Rafols et al. (2010) to make a “double overlay map” of WRS upon a basemap reflecting the cognitive structure of all journal-published science, for the years 2005 and 2010. The analysis has taken into account the cognitive areas where WRS articles are published and the areas from where it takes its intellectual nourishing, paying special attention to the growing trends of the key areas. Interpretation of results lead to the conclusion that extraction of energy from waste will probably be an important research topic in the future, along with developments in general chemistry and chemical engineering oriented to the recovery of valuable materials from waste. Agricultural and material sciences, together with the combined economics, politics and geography field, are areas with which WRS shows a relevant and ever increasing cognitive relationship.

La metodología científica en economía de la empresa en la actualidad

[ES] Mientras la realidad se transforma a gran ritmo, las ideas de ciencia y de conocimiento científico entran en crisis. Esta crisis también se manifiesta en los estudios empresariales: muchos afirman que la Economía de la Empresa no es ciencia, sino un conjunto de conocimientos diversos, débilmente conectados entre sí. Otros se pierden en investigaciones alejadas de la realidad, y un último grupo no consigue remontar un enfoque meramente practicista. Por ello, estimamos que es un buen momento para recordar los fundamentos que sustentan una ciencia: su objeto formal y material y su método. Para ello se realizará una exposición sintética del pensamiento del profesor Soldevilla.

O nível de letramento político infantojuvenil : educação política como um direito democrático

Analisa o letramento político infantojuvenil com base em sondagem de opinião. Utiliza-se como método a análise de conteúdo e a teoria fundamentada nos dados. Conceitos da educomunicação e da cultura política, no contexto brasileiro, são abordados como perspectiva teórica. Verifica-se um baixo nível de letramento político e uma desconfiança quanto à política, como já estudado entre adultos.

League Football Education: Tackling the football apprenticeship programme online through Moodle

Faced with the challenging task of organising education for football apprentices across 74 English Football League clubs, League Football Education (LFE) has implemented Moodle as a key part of its strategy to meet the requirements for this geographically dispersed set of learners and educators. Developments currently focus on administrative processes, including the creation of learner accounts at pre-programme enrolment, initial literacy and numeracy assessments, undertaking reviews and tracking progress.

El dibujo y la ilustración como actores en la comunicación social impresa: análisis del proceso de comunicación de las ilustraciones dibujadas, percibidas como textos visuales en el proceso de la comunicación social escrita en periódicos y revistas portuguesas en los años 1999 y 2000

348 p.: gráf. Nota: tesis impresa en español y portugués, defendida en ambos idiomas

I. Rigid body penetration into brittle materials. II. Phase change effect on shock wave propagation

Part I.

We have developed a technique for measuring the depth time history of rigid body penetration into brittle materials (hard rocks and concretes) under a deceleration of ~ 10⁵ g. The technique includes bar-coded projectile, sabot-projectile separation, detection and recording systems. Because the technique can give very dense data on penetration depth time history, penetration velocity can be deduced. Error analysis shows that the technique has a small intrinsic error of ~ 3-4 % in time during penetration, and 0.3 to 0.7 mm in penetration depth. A series of 4140 steel projectile penetration into G-mixture mortar targets have been conducted using the Caltech 40 mm gas/ powder gun in the velocity range of 100 to 500 m/s.

We report, for the first time, the whole depth-time history of rigid body penetration into brittle materials (the G-mixture mortar) under 10⁵ g deceleration. Based on the experimental results, including penetration depth time history, damage of recovered target and projectile materials and theoretical analysis, we find:

1. Target materials are damaged via compacting in the region in front of a projectile and via brittle radial and lateral crack propagation in the region surrounding the penetration path. The results suggest that expected cracks in front of penetrators may be stopped by a comminuted region that is induced by wave propagation. Aggregate erosion on the projectile lateral surface is < 20% of the final penetration depth. This result suggests that the effect of lateral friction on the penetration process can be ignored.

2. Final penetration depth, P_max, is linearly scaled with initial projectile energy per unit cross-section area, e_s , when targets are intact after impact. Based on the experimental data on the mortar targets, the relation is P_max(mm) 1.15e_s (J/mm² ) + 16.39.

3. Estimation of the energy needed to create an unit penetration volume suggests that the average pressure acting on the target material during penetration is ~ 10 to 20 times higher than the unconfined strength of target materials under quasi-static loading, and 3 to 4 times higher than the possible highest pressure due to friction and material strength and its rate dependence. In addition, the experimental data show that the interaction between cracks and the target free surface significantly affects the penetration process.

4. Based on the fact that the penetration duration, t_max, increases slowly with e_s and does not depend on projectile radius approximately, the dependence of t_max on projectile length is suggested to be described by t_max(μs) = 2.08e_s (J/mm² + 349.0 x m/(πR²), in which m is the projectile mass in grams and R is the projectile radius in mm. The prediction from this relation is in reasonable agreement with the experimental data for different projectile lengths.

5. Deduced penetration velocity time histories suggest that whole penetration history is divided into three stages: (1) An initial stage in which the projectile velocity change is small due to very small contact area between the projectile and target materials; (2) A steady penetration stage in which projectile velocity continues to decrease smoothly; (3) A penetration stop stage in which projectile deceleration jumps up when velocities are close to a critical value of ~ 35 m/s.

6. Deduced averaged deceleration, a, in the steady penetration stage for projectiles with same dimensions is found to be a(g) = 192.4v + 1.89 x 10⁴, where v is initial projectile velocity in m/s. The average pressure acting on target materials during penetration is estimated to be very comparable to shock wave pressure.

7. A similarity of penetration process is found to be described by a relation between normalized penetration depth, P/P_max, and normalized penetration time, t/t_max, as P/P_max = f(t/t_max, where f is a function of t/t_max. After f(t/t_max is determined using experimental data for projectiles with 150 mm length, the penetration depth time history for projectiles with 100 mm length predicted by this relation is in good agreement with experimental data. This similarity also predicts that average deceleration increases with decreasing projectile length, that is verified by the experimental data.

8. Based on the penetration process analysis and the present data, a first principle model for rigid body penetration is suggested. The model incorporates the models for contact area between projectile and target materials, friction coefficient, penetration stop criterion, and normal stress on the projectile surface. The most important assumptions used in the model are: (1) The penetration process can be treated as a series of impact events, therefore, pressure normal to projectile surface is estimated using the Hugoniot relation of target material; (2) The necessary condition for penetration is that the pressure acting on target materials is not lower than the Hugoniot elastic limit; (3) The friction force on projectile lateral surface can be ignored due to cavitation during penetration. All the parameters involved in the model are determined based on independent experimental data. The penetration depth time histories predicted from the model are in good agreement with the experimental data.

9. Based on planar impact and previous quasi-static experimental data, the strain rate dependence of the mortar compressive strength is described by σ_f/σ⁰_f = exp(0.0905(log(έ/έ_0) ^1.14, in the strain rate range of 10^-7/s to 10³/s (σ⁰_f and έ are reference compressive strength and strain rate, respectively). The non-dispersive Hugoniot elastic wave in the G-mixture has an amplitude of ~ 0.14 GPa and a velocity of ~ 4.3 km/s.

Part II.

Stress wave profiles in vitreous GeO₂ were measured using piezoresistance gauges in the pressure range of 5 to 18 GPa under planar plate and spherical projectile impact. Experimental data show that the response of vitreous GeO₂ to planar shock loading can be divided into three stages: (1) A ramp elastic precursor has peak amplitude of 4 GPa and peak particle velocity of 333 m/s. Wave velocity decreases from initial longitudinal elastic wave velocity of 3.5 km/s to 2.9 km/s at 4 GPa; (2) A ramp wave with amplitude of 2.11 GPa follows the precursor when peak loading pressure is 8.4 GPa. Wave velocity drops to the value below bulk wave velocity in this stage; (3) A shock wave achieving final shock state forms when peak pressure is > 6 GPa. The Hugoniot relation is D = 0.917 + 1.711u (km/s) using present data and the data of Jackson and Ahrens [1979] when shock wave pressure is between 6 and 40 GPa for ρ₀ = 3.655 gj cm³ . Based on the present data, the phase change from 4-fold to 6-fold coordination of Ge⁺⁴ with O^-2 in vitreous GeO₂ occurs in the pressure range of 4 to 15 ± 1 GPa under planar shock loading. Comparison of the shock loading data for fused SiO₂ to that on vitreous GeO₂ demonstrates that transformation to the rutile structure in both media are similar. The Hugoniots of vitreous GeO₂ and fused SiO₂ are found to coincide approximately if pressure in fused SiO₂ is scaled by the ratio of fused SiO₂to vitreous GeO₂ density. This result, as well as the same structure, provides the basis for considering vitreous Ge0₂ as an analogous material to fused SiO₂ under shock loading. Experimental results from the spherical projectile impact demonstrate: (1) The supported elastic shock in fused SiO₂ decays less rapidly than a linear elastic wave when elastic wave stress amplitude is higher than 4 GPa. The supported elastic shock in vitreous GeO₂ decays faster than a linear elastic wave; (2) In vitreous GeO₂ , unsupported shock waves decays with peak pressure in the phase transition range (4-15 GPa) with propagation distance, x, as α 1/x^-3.35 , close to the prediction of Chen et al. [1998]. Based on a simple analysis on spherical wave propagation, we find that the different decay rates of a spherical elastic wave in fused SiO₂ and vitreous GeO₂ is predictable on the base of the compressibility variation with stress under one-dimensional strain condition in the two materials.

Three-dimensional nonlinear inelastic analysis of steel moment-frame buildings damaged by earthquake excitations

The Northridge earthquake of January 17, 1994, highlighted the two previously known problems of premature fracturing of connections and the damaging capabilities of near-source ground motion pulses. Large ground motions had not been experienced in a city with tall steel moment-frame buildings before. Some steel buildings exhibited fracture of welded connections or other types of structural degradation.

A sophisticated three-dimensional nonlinear inelastic program is developed that can accurately model many nonlinear properties commonly ignored or approximated in other programs. The program can assess and predict severely inelastic response of steel buildings due to strong ground motions, including collapse.

Three-dimensional fiber and segment discretization of elements is presented in this work. This element and its two-dimensional counterpart are capable of modeling various geometric and material nonlinearities such as moment amplification, spread of plasticity and connection fracture. In addition to introducing a three-dimensional element discretization, this work presents three-dimensional constraints that limit the number of equations required to solve various three-dimensional problems consisting of intersecting planar frames.

Two buildings damaged in the Northridge earthquake are investigated to verify the ability of the program to match the level of response and the extent and location of damage measured. The program is used to predict response of larger near-source ground motions using the properties determined from the matched response.

A third building is studied to assess three-dimensional effects on a realistic irregular building in the inelastic range of response considering earthquake directivity. Damage levels are observed to be significantly affected by directivity and torsional response.

Several strong recorded ground motions clearly exceed code-based levels. Properly designed buildings can have drifts exceeding code specified levels due to these ground motions. The strongest ground motions caused collapse if fracture was included in the model. Near-source ground displacement pulses can cause columns to yield prior to weaker-designed beams. Damage in tall buildings correlates better with peak-to-peak displacements than with peak-to-peak accelerations.

Dynamic response of tall buildings shows that higher mode response can cause more damage than first mode response. Leaking of energy between modes in conjunction with damage can cause torsional behavior that is not anticipated.

Various response parameters are used for all three buildings to determine what correlations can be made for inelastic building response. Damage levels can be dramatically different based on the inelastic model used. Damage does not correlate well with several common response parameters.

Realistic modeling of material properties and structural behavior is of great value for understanding the performance of tall buildings due to earthquake excitations.

The basque ecological debt: global socioecological impacts of a small open economy

4 p.

O Movimento de economia solidária no Brasil e os dilemas da organização popular

A partir dos anos 1990, tornou-se cada vez mais notória a formação de iniciativas de economia solidária que surgem com a perspectiva primeira de superar as condições de pobreza. Os Empreendimentos Econômicos Solidários (EES) configuram formas coletivas de organização do trabalho em que a relação entre capital e trabalho não está posta da forma tradicional e em que a dinâmica de gestão apresenta importante significado político e cultural, dando condições para superar a privação de capacidade políticas e materiais. O desenvolvimento da economia solidária no Brasil foi convergindo para a consolidação do Movimento da Economia Solidária, que possui, como principal expressão, o Fórum Brasileiro de Economia Solidária. A pesquisa que orienta esta tese estuda as dinâmicas que caracterizam a formação e consolidação do Fórum Brasileiro de Economia Solidária e visa, a partir deste sujeito de pesquisa, à percepção de como os atores políticos deste movimento estão configurando a organização popular em prol da transformação social. Para a realização da pesquisa, desenvolveu-se um estudo que envolveu, entre outros, trabalho de campo através de um corpus de pesquisa voltado ao acompanhamento de três plenárias estaduais (RJ, PB e RS) que compuseram o processo preparatório da IV Plenária Nacional de Economia Solidária. Além disso, realizou-se uma caracterização geral da situação da economia solidária nos três estados estudados no campo, tendo como fonte o Sistema de Informação de Economia Solidária da Secretaria Nacional de Economia Solidária. Este trabalho parte da compreensão de que a questão social é a categoria que melhor explica a totalidade do contexto em que se formam EES e, consequentemente, o movimento da economia solidária no Brasil. Assim, a reflexão teórica da presente tese é pautada na perspectiva de discutir a organização popular no movimento de economia solidária como contraponto significativo na questão social.

Potencialidades da cidade do Rio de Janeiro no contexto da política global do clima: um enfoque em árvores urbanas

Este trabalho objetivou traçar um percurso analítico da base institucional e material da gestão da arborização na cidade do Rio de Janeiro, visando a adoção de procedimentos para a quantificação do carbono armazenado nas árvores na malha urbana para possibilitar o conhecimento sobre o arboreto e o estabelecimento de objetivos quantificáveis, reportáveis e verificáveis de redução de emissões de gases de efeito estufa. Com a instituição da obrigatoriedade em nível nacional da metas de redução das emissões de gases de efeito estufa, através da Lei n 12.187/09, o município do Rio de Janeiro oficializou legalmente, com a Lei Muncipal n 5.248/11, o compromisso de adoção de medidas e programas de incentivo para reduzir as emissões de gases de efeito estufa na cidade. Entretanto, a única ação de mitigação controlada pelo município, com procedimentos regulamentados, é a compensação de emissões nas construções através do plantio de árvores. O acompanhamento da execução dos plantios de árvores, exigidos no licenciamento das construções é a atual forma de estabelecer objetivos quantificáveis, reportáveis e verificáveis de redução de emissões antrópicas de gases de efeito estufa no Município. De forma específica, foi realizada uma análise dos recursos institucionais e materiais disponíveis e potenciais à disposição do sistema de planejamento e gestão ambiental do município, com a proposição de criar um sistema de banco de dados (SGBD) da arborização urbana. O banco de dados estruturado ao longo da pesquisa, foi utilizado em um sistema de informação geográfico (SIG), onde foi possível realizar um estudo exploratório da estimativa de estoque de carbono em árvores em logradouros. A investigação desta pesquisa teve dupla expectativa: contribuir para a eficácia das ações de manejo e controle do arboreto urbano, com base no monitoramento contínuo dos serviços ambientais das árvores; e consolidar critérios analíticos habilitados para quantificar as alterações de fitomassa do arboreto urbano, em uma proposta de um plano de arborização para a cidade, até agora inexistente, que foi delineado ao final do trabalho, que seguramente irá garantir significativos benefícios ambientais, econômicos e sociais à sociedade.

Surgimento e apropriações do letramento em discussão: o que, para que, como

Nesta dissertação, pretende-se investigar os elementos teóricos que sustentam as múltiplas possibilidades, facetas, modelos explicativos e tendências que sustentam a proposição do letramento como alternativa para as dificuldades do ensino e da aprendizagem da leitura e da escrita; procura-se ainda investigar que estratégias os professores das séries/anos iniciais de escolaridade têm utilizado para se apropriar do aparato teórico-metodológico que compõe o letramento. Na parte teórica, toma-se como referência as imbricações entre sociedade e educação escolar, delimita-se e analisa-se fatores que geraram condições de possibilidade que contribuíram para que o letramento surgisse tanto como conceito quanto como indicação para a prática pedagógica escolar; acrescenta-se, ainda, algumas tendências das discussões sobre letramento no contexto brasileiro. Pertinente à metodologia, privilegia-se o enfoque qualitativo, de caráter exploratório pontuado pelo referencial teórico, pelo conhecimento acumulado pelo pesquisador sobre o assunto e pelos dados coletados durante o desenvolvimento da pesquisa. Os dados são apresentados e agrupados a partir de três categorias: articulações entre alfabetização, letramento e escola; semelhanças e/ou diferenças entre sujeitos letrados e alfabetizados; estratégias de apropriação e operacionalização das bases teórico-metodológicas do letramento pela prática pedagógica. Revelou-se que o fenômeno do letramento constituiu-se e constitui-se numa perspectiva não-linear, não de causa e efeito, mas sob condições de possibilidades múltiplas e numa lógica assemelhada a um caleidoscópio que aponta eixos diversos para entendê-lo. Não obstante, verificou-se que o entendimento de muitos professores acerca do letramento se dá numa ótica de militância, fazendo com que pensando estarem refletindo a partir de um novo olhar, não consigam desvencilhar-se do lugar comum