Caracterização microestrutural e análise de tensões residuais pelo método do furo cego em tubo de seção quadrada com costura.

Tensões residuais são uma das principais causas de falhas em componentes mecânicos submetidos a processos de fabricação. O objetivo do trabalho foi medir as tensões residuais presentes em um tubo quadrado soldado por resistência elétrica de alta frequência e caracterizar microestruturalmente o seu material. Para a caracterização, foram utilizadas técnicas de microscopia óptica (MO), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise química quantitativa. Para a medição das tensões residuais, foi utilizado o método do furo cego, baseado na norma ASTM E837-08, onde rosetas (strain-gages) são coladas à peça para medir as deformações geradas devido à usinagem de um pequeno furo no local de medição. As deformações foram associadas às tensões residuais através de equações baseadas na Lei de Hooke. A caracterização revelou uma microestrutura composta basicamente de ferrita e perlita, típica de aços com baixo teor de carbono, corroborando com a especificação fornecida pelo fabricante. As tensões residuais encontradas foram trativas e mostraram-se elevadas, com alguns valores acima do limite de escoamento do material.

Avaliação de complexos de inclusão na inibição do aço carbono em meio ácido

A indústria de petróleo e gás apresenta sérios problemas relacionados à corrosão. Nas petroquímicas e nas instalações de refino de petróleo, as falhas em materiais estão relacionadas com a corrosão, além disso, os processos de corrosão de metais são problemas no mundo, causando ônus em processos industriais e gerando situações de risco como a corrosão de pilares metálicos em pontes ou em fuselagens de aviões. Dentre os meios corrosivos, um muito comum é o meio ácido, que será o meio estudado neste trabalho. Com todos os problemas citados, se faz necessário o estudo de inibidores de corrosão com alta eficiência, estabilidade e que, preferencialmente, não agridam o meio ambiente. Alguns inibidores de corrosão apresentam solubilidade limitada em água, sendo necessária a utilização de alguns solventes não tão amigáveis ao meio ambiente. Então, propôs-se formar um complexo de inclusão para tornar possível a solubilização de inibidores convencionais em solução aquosa, como algumas tioureias, que apresentam solubilidade limitada em água. Essa completa solubilização do inibidor de corrosão orgânico em meio aquoso é possível com a utilização de um aditivo (hospedeiro) capaz de encapsular tais moléculas (convidados) via interações não covalentes, de modo a alcançar o máximo desempenho de inibição. Para a formação do complexo de inclusão foi usado como molécula hospedeira, a α e a β hidroxipropilciclodextrina e como molécula convidada a dibenziltioureia. A intenção foi testar a melhora da ação inibidora da corrosão do aço carbono em meio de HCl 1mol.L-1 com ensaios de perda de massa, de impedância, polarização e microscopia eletrônica de varredura (MEV), além de evidenciar a formação destes complexos de inclusão através da espectroscopia de absorção vibracional no infravermelho, espectroscopia de RMN de 1H, espectroscopia de absorção no Ultra-violeta e análise térmica diferencial (DTA)

Estrutura temática do gênero reportagem na revista Veja e no jornal A Nova Democracia: o caso Santiago

A presente pesquisa investiga as escolhas temáticas de textos jornalísticos, especificamente de reportagens, que partem do mesmo evento, mas que são produzidos e publicados em linhas editoriais distintas. Nosso objetivo geral, com este estudo, é proporcionar subsídios para que sejam superados paradigmas ainda baseados na dicotomia texto e gramática na Escola Básica, como também colaborar para a promoção de um ensino mais crítico e reflexivo, a fim de que os estudantes possam atuar em sociedade com autonomia. Para isso, elegemos como corpus duas reportagens de veículos ideologicamente antagônicos: o jornal A Nova Democracia e a revista Veja. Considerando que o contexto de cultura e o contexto de situação são determinantes para as escolhas linguísticas dos textos, examinamos a organização temática dos períodos que compõem as reportagens. Como referencial teórico, elegemos a Gramática Sistêmico-Funcional (GSF) de Halliday (1978; 1994; 2004), centrando-se especificamente na função Tema, pertencente à Estrutura Temática na Metafunção Textual, um dos níveis de análise da GSF, que organiza a oração como mensagem e sistematiza os significados ideacionais. O objetivo específico deste trabalho é, portanto, analisar até que ponto as diferenças ideológicas afetam as escolhas temáticas dos textos. Com essa finalidade, dedicamo-nos à análise dos Temas Ideacionais e seus significados, pois são eles os responsáveis por indicar de que maneira os autores priorizaram as informações nos períodos que compõem e organizam as mensagens contidas nos textos. Como método de pesquisa, anotamos e classificamos manualmente cada um dos dados quantitativos e, em seguida, passamos a uma análise qualitativa dos Temas assinalados. Os resultados apontam que ambos os textos apresentam uma alta frequência de Temas Ideacionais Participantes, mas semanticamente distintos. Quanto aos Temas Ideacionais Processos e Circunstâncias, eles evidenciam discrepâncias sintáticas e semânticas significativas, que revelam representações diferentes dos narradores frente ao mesmo evento.

Perfil genético por sequenciamento e genotipagem de cepas multirresistentes do Mycobacterium tuberculosis provenientes de diversos estados brasileiros

A tuberculose multirresistente (MR) a drogas é uma séria ameaça à saúde pública devido à maiores complexidade, custo e efeitos colaterais do tratamento. Poucos estudos descreveram a epidemiologia molecular de isolados de Mycobacterium tuberculosis MR no Brasil. Neste trabalho foi investigada a diversidade genética e mutações associadas à resistência a drogas de 99 isolados MR e 7 não MR coletados em um período de 8 anos e provenientes de 12 estados brasileiros. Esta investigação foi feita através da análise do polimorfismo de fragmentos de restrição do elemento de inserção IS6110 (IS6110-RFLP), spoligotyping e sequenciamento de regiões dos genes rpoB e katG que conferem resistência aos antibióticos rifampicina e isoniazida, respectivamente. Mutações nos genes katG e rpoB foram encontradas em 90,9% e 93% dos isolados MR analisados, respectivamente. Para o gene rpoB, 91,9% das mutações estavam contidas na região RRDR de 81-pb. Um total de 51 (51.5%), 23 (23.3%) e 11 (11.1%) isolados MR apresentaram mutações nos códons 531, 526 e 516, respectivamente. Com relação ao gene katG, foram encontradas mutações em 93% dos isolados MR analisados, sendo que 7 apresentaram mutações apenas na primeira região analisada (katG1). O codon 315 da segunda região analisada do gene katG (katG2) apresentou mutações em 82.8% dos isolados MR, sendo a maioria Ser315Thr. A região katG1 apresentou mutações em 30.3% dos isolados MR sendo a maioria deleção do códon 4. Pelo spoligotyping foi possível determinar que os isolados MR deste estudo pertencem a 5 diferentes famílias (com suas subfamílias) de M. tuberculosis circulantes no Brasil, onde as mais frequentemente encontradas foram: LAM (46%), T (17%) e H (12%). Nós observamos que uma das famílias, a EAI5, carrega mutações no códon 463 do gene katG, o que não ocorre para as demais. Além disso, entre nossos isolados foi identificada um isolado pertencente à cepa Beijing (extremamente virulenta), mas este fato não é alarmante já que se tratou de apenas um caso. Através de nossos dados foram descritos novos alelos mutados para os genes rpoB e katG. Com exceção da família X2, foi identificada uma região inicial do gene katG com alta frequência de mutações nos isolados MR. A análise por IS6110-RFLP revelou que 25 isolados formaram 11 grupos genotípicos enquanto 74 mostraram um padrão único de bandas. Esta alta taxa de polimorfismo indica aquisição independente de resistência entre nossos isolados. Para a família H, foi identificada uma inversão na freqüência de ocorrência de mutações no gene rpoB, sendo o códon 516 o mais mutado, seguido pelo 526 e 531. Os resultados deste estudo fornecem informações úteis para um melhor entendimento do espectro de mutações dos isolados MR de pacientes no Brasil. Nossos resultados também se tornam úteis no desenvolvimento de testes diagnósticos de tuberculose MR e para auxiliar no rastreamento da transmissão global desta doença.

A field effect transistor using highly nitrogen-doped CVD diamond for power device applications

A new idea of power device, which contains highly nitrogen-doped CVD diamond and Schottky contact, is proposed to actualise a power device with diamond. Two-dimensional simulation is conducted using ISE TCAD device simulator. While comparably high current is obtained in a transient simulation as expected, this current does not contribute to the drain-source current because of the symmetry of the device. Using an asymmetric structure or bias conditions, the device has high potential as an electric device for extremely high power, high frequency and high temperature. © 2003 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

Electron emission from arrays of carbon nanotubes/fibres

The overall aim of this work is to produce arrays of field emitting microguns, based on carbon nanotubes, which can be utilised in the manufacture of large area field emitting displays, parallel e-beam lithography systems and electron sources for high frequency amplifiers. This paper will describe the work carried out to produce patterned arrays of aligned multiwall carbon nanotubes (MWCNTs) using a dc plasma technique and a Ni catalyst. We will discuss how the density of the carbon nanotube/fibres can be varied by reducing the deposition yield through nickel interaction with a diffusion layer or by direct lithographic patterning of the Ni catalyst to precisely define the position of each nanotube/fibre. Details of the field emission behaviour of the different arrays of MWCNTS will also be presented. © 2002 Published by Elsevier Science B.V.

Effect of sampling interval on estimates of larval supply

Estimates of larval supply can provide information on year-class strength that is useful for fisheries management. However, larval supply is difficult to monitor because long-term, high-frequency sampling is needed. The purpose of this study was to subsample an 11-year record of daily larval supply of blue crab (Callinectes sapidus) to determine the effect of sampling interval on variability in estimates of supply. The coefficient of variation in estimates of supply varied by 0.39 among years at a 2-day sampling interval and 0.84 at a 7-day sampling interval. For 8 of the 11 years, there was a significant correlation between mean daily larval supply and lagged fishery catch per trip (coefficient of correlation [r]=0.88). When these 8 years were subsampled, a 2-day sampling interval yielded a significant correlation with fishery data only 64.5% of the time and a 3-day sampling interval never yielded a significant correlation. Therefore, high-frequency sampling (daily or every other day) may be needed to characterize interannual variability in larval supply.

Evaluation of the In Situ Ichthyoplankton Imaging System (ISIIS): comparison with the traditional (bongo net) sampler

Plankton and larval fish sampling programs often are limited by a balance between sampling frequency (for precision) and costs. Advancements in sampling techniques hold the potential to add considerable efficiency and, therefore, add sampling frequency to improve precision. We compare a newly developed plankton imaging system, In Situ Ichthyoplankton Imaging System (ISIIS), with a bongo sampler, which is a traditional plankton sampling gear developed in the 1960s. Comparative sampling was conducted along 2 transects ~30–40 km long. Over 2 days, we completed 36 ISIIS tow-yo undulations and 11 bongo oblique tows, each from the surface to within 10 m of the seafloor. Overall, the 2 gears detected comparable numbers of larval fishes, representing similar taxonomic compositions, although larvae captured with the bongo were capable of being identified to lower taxonomic levels, especially larvae in the small (<5 mm), preflexion stages. Size distributions of the sampled larval fishes differed considerably between these 2 sampling methods, with the size range and mean size of larval fishes larger with ISIIS than with the bongo sampler. The high frequency and fine spatial scale of ISIIS allow it to add considerable sampling precision (i.e., more vertical sections) to plankton surveys. Improvements in the ISIIS technology (including greater depth of field and image resolution) should also increase taxonomic resolution and decrease processing time. When coupled with appropriate net sampling (for the purpose of collecting and verifying the identification of biological samples), the use of ISIIS could improve overall survey design and simultaneously provide detailed, process-oriented information for fisheries scientists and oceanographers.

Multimode radiation from an unflanged, semi-infinite circular duct with uniform flow.

Multimode sound radiation from an unflanged, semi-infinite, rigid-walled circular duct with uniform subsonic mean flow everywhere is investigated theoretically. The multimode directivity depends on the amplitude and directivity function of each individual cut-on mode. The amplitude of each mode is expressed as a function of cut-on ratio for a uniform distribution of incoherent monopoles, a uniform distribution of incoherent axial dipoles, and for equal power per mode. The directivity function of each mode is obtained by applying a Lorentz transformation to the zero-flow directivity function, which is given by a Wiener-Hopf solution. This exact numerical result is compared to an analytic solution, valid in the high-frequency limit, for multimode directivity with uniform flow. The high-frequency asymptotic solution is derived assuming total transmission of power at the open end of the duct, and gives the multimode directivity function with flow in the forward arc for a general family of mode amplitude distribution functions. At high frequencies the agreement between the exact and asymptotic solutions is shown to be excellent.

Radiocarbon record of solar variability and Holocene climatic change in coastal southern California

EXTRACT (SEE PDF FOR FULL ABSTRACT): Pollen analysis and 5 radiocarbon dates for a 687-cm core provide a detailed chronology of environmental change for San Joaquin Marsh at the head of Newport Bay, Orange County, California. Sediment deposition kept pace with sea level rise during the mid-Holocene, but after 4500 years BP, sea water regularly reached the coring site, and salt marsh was the local vegetation. Brief periods of dominance by fresh-water vegetation 3800, 2800, 2300 and after 560 years BP correlate global cooling events and (except the 3800-year BP event) with carbon-14 production anomalies. The coincidence of climate change and carbon-14 anomalies support a causal connection with solar variability, but regardless of the causal mechanism(s) the delta-carbon-14 curves provide a chronology for global, high-frequency climatic change comparable to that of Milankovitch cyclicity for longer time scales.

Rapid teleconnections associated with individual tropical cyclones

Several studies have shown that tropical heating variations at intraseasonal to interannual time scales may be associated with global climate anomalies. During the past decade, relatively high frequency (daily to weekly) variations in tropical convective activity have also been found to produce significant midlatitude responses within days to weeks. In this study, we investigate the processes by which individual tropical cyclones affect midlatitude weather and climate.

Numerical analysis of the coupled circuit and cooling holes for an electromagnetic shaker

This paper presents a time-stepping shaker modeling scheme. The new method improves the accuracy of analysis of armature-position-dependent inductances and force factors, analysis of axial variation of current density in copper plates (short-circuited turns), and analysis of cooling holes in the magnetic circuit. Linear movement modeling allows armature position to be precisely included in the shaker analysis. A more accurate calculation of eddy currents in the coupled circuit is in particular crucial for the shaker analysis in a mid-or high-frequency operation range. Large currents in a shaker, including eddy currents, incur large Joule losses, which in turn require the use of a cooling system to keep temperature at bay. Sizable cooling holes have influence on the saturation state of iron poles, and hence have to be properly taken into account.

Statistical energy analysis of a built-up structure excited through its stiffening members

A new method of analysing high frequency vibrations in stiffened structures requires the calculation of a "power absorbing impedance matrix" for each plate in the system. The present paper is concerned with formulating this matrix by using point collocation in conjunction with basis functions representing incoming cylindrical waves. Key numerical issues are highlighted by considering the special case of a membrane, rather than a plate, and conclusions are made regarding the utility of the method.

A comparison of methods for the coupled analysis of floating structures

The dynamic analysis of a deepwater floating platform and the associated mooring/riser system should ideally be fully coupled to ensure a reliable response prediction. It is generally held that a time domain analysis is the only means of capturing the various coupling and nonlinear effects accurately. However, in recent work it has been found that for an ultra-deepwater floating system (2000m water depth), the highly efficient frequency domain approach can provide highly accurate response predictions. One reason for this is the accuracy of the drag linearization procedure over both first and second order motions, another reason is the minimal geometric nonlinearity displayed by the mooring lines in deepwater. In this paper, the aim is to develop an efficient analysis method for intermediate water depths, where both mooring/vessel coupling and geometric nonlinearity are of importance. It is found that the standard frequency domain approach is not so accurate for this case and two alternative methods are investigated. In the first, an enhanced frequency domain approach is adopted, in which line nonlinearities are linearized in a systematic way. In the second, a hybrid approach is adopted in which the low frequency motion is solved in the time domain while the high frequency motion is solved in the frequency domain; the two analyses are coupled by the fact that (i) the low frequency motion affects the mooring line geometry for the high frequency motion, and (ii) the high frequency motion affects the drag forces which damp the low frequency motion. The accuracy and efficiency of each of the methods are systematically compared. Copyright © 2007 by ASME.

Transient thermal analysis of power devices based on Fourier-series thermal model

A new thermal model based on Fourier series expansion method has been presented for dynamic thermal analysis on power devices. The thermal model based on the Fourier series method has been programmed in MATLAB SIMULINK and integrated with a physics-based electrical model previously reported. The model was verified for accuracy using a two-dimensional Fourier model and a two-dimensional finite difference model for comparison. To validate this thermal model, experiments using a 600V 50A IGBT module switching an inductive load, has been completed under high frequency operation. The result of the thermal measurement shows an excellent match with the simulated temperature variations and temperature time-response within the power module. ©2008 IEEE.