NLP-CISUC/PROPOR_FOS_Classification huggingface dataset:
Metrologia da detonação como recurso a fibras ópticas

Palavras-chave: Detonação,Fibra óptica,Transmissores,Radiação,Receptores,Velocidade de Detonação,Pressão de  Detonação,Corpo Negro,Tempo de Subida,Tempo  de Queda,Fontes de Alimentação,Circuitos  Elétricos,Detonation,Fiber Optic,Transmitters,Radiation,Receivers,Detonation Velocity,Detonation Pressure,Black  Body,Rise Time,Fall Time,Power Supplies,Electrical  Circuits

O trabalho apresentado consiste numa recuperação e desenvolvimento de um  sistema simples para detetar sinais ópticos emitidos durante uma detonação com recurso a uma única fibra óptica embutida num cordão detonante e a sensores optoeletrónicos, conectados a um analisador de sinal digital, para a medição de tempos entre sinais ópticos. É apresentado um pequeno estudo da radiação térmica porque este é importante  para se compreender a luz emitida pela frente detonação, assumindo que ocorre um salto  de temperatura durante a compressão de choque, onde podem ser aplicadas as propriedades de um corpo negro e suas grandezas espetrais e totais bem como as leis importantes deduzidas pela lei Max Plank. Selecionadas as fibras ópticas multimodo de PMMA (Polimetil-Metacrilato) e  sílica em função da sua atenuação para diferentes comprimentos de onda e selecionados os receptores e transmissores dependendo da sua sensibilidade máxima de 650 nm e 820 nm,  bem como todos os outros componentes necessários para a realização de ensaios para a  validação do método, conectores e ligadores SMA (SubMiniature Version A). A validação experimental foi efetuada através da calibração dos receptores e da  realização de ensaios com cordão detonante de PETN (Tetra Nitrato de Pentaeritritol) utilizando diferentes formas de embutir a fibra no cordão e de proteger estas das emissões indesejadas da radiação. Os resultados comprovaram a validade do método de medida da velocidade de  detonação utilizando uma única fibra óptica, bem como a sua precisão.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Avaliação do desempenho do OpenFOAM® em estudos de ventilação natural

Palavras-chave: Ventilação  natural,Caudais  de  ventilação,OpenFOAM,Estratégia do gradiente de pressão favorável,Single-Sided Ventilation,Natural Ventilation Flow Rates,OpenFOAM,Strategy of Favourable Pressure Gradient

A ventilação natural tem a capacidade de melhorar a qualidade do ar interior e remover carga térmica de edifícios sem que haja consumo de energia, sendo por isso uma alternativa eficiente aos sistemas mecânicos de ar-condicionado. A fase de projeto de um edifício contempla o cálculo das necessidades de ar novo que podem ser ou não atingidas pela atuação exclusiva da ventilação natural. Existem vários métodos que permitem estimar os caudais de ventilação natural, entre os quais a modelação numérica da dinâmica dos fluidos. Esta tese tem por objetivo avaliar o desempenho do OpenFOAM® na previsão dos caudais de ventilação do tipo single-sided, dinamizados pela ação do vento, por comparação com resultados experimentais documentados na bibliografia. Para isso, sugere-se e implementa-se uma metodologia para o cálculo dos caudais de ventilação em OpenFOAM®. Verifica-se que os resultados obtidos apresentam erros elevados, quando a modelação numérica segue o procedimento convencional indicado na bibliografia. Por oposição, propõe-se uma nova estratégia para obtenção de caudais de ventilação single-sided que contempla a existência de um gradiente de pressão favorável nas fronteiras do domínio computacional. A estratégia do gradiente de pressão favorável produz bons resultados para diferentes velocidades, áreas, geometrias e localizações da abertura e geometria do modelo, na maioria das vezes com erros inferiores a 10%.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Eficiência energética em complexos desportivos: complexo municipal de piscinas de Leiria

Palavras-chave: Eficiência energética,Piscinas,Consumo de energia,Custo de energia,Benchmarking,Energy Efficiency,Swimming Pools,Energy Consumption,Energy Cost,Benchmarking

Os complexos desportivos com piscinas interiores mobilizam uma grande quantidade de energia para se manterem operacionais, representando um dos maiores consumos energéticos no domínio dos edifícios de serviços. Os elevados consumos de gás natural e energia elétrica justificam-se pelo facto de estes edifícios funcionarem em condições muito específicas, de modo a proporcionar aos seus utilizadores condições de qualidade do ar e conforto adequadas. Sendo na sua maioria complexos para uso de toda a população, os preços praticados para a sua utilização devem ser na generalidade acessíveis, o que faz com que a eficiência energética e a racionalização de custos sejam assuntos a ter em conta por parte das entidades responsáveis pela gestão destes edifícios. Neste âmbito, no presente trabalho faz-se o estudo do Complexo Municipal de Piscinas de Leiria, onde se efetua uma caraterização dos equipamentos, levantamento dos consumos e custos energéticos do complexo, seguido de um tratamento e análise exaustivos de modo a poder caracterizar da melhor forma possível o complexo. Os resultados mostram que obtidos permitiram obter indicadores comparáveis com outros complexos desportivos nacionais e internacionais. Um dos indicadores obtidos foi o consumo energético total por unidade de área útil do complexo, de 496,5 kWh/m2, valor que se encontra dentro do intervalo de indicadores de referência encontrados na bibliografia. Foi feita uma desagregação dos consumos energéticos, com base em estimativas, no sentido de identificar quais os equipamentos que contribuem para um maior consumo energético do edifício. Por fim, apresentam-se medidas de eficiência energética que poderão ser adotadas no sentido de minimizar os custos energéticos associados ao complexo e otimizar o funcionamento do mesmo.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Para o fabrico de estruturas alveolares por processos aditivos

Palavras-chave: Fusão Seletiva por Laser (SLM),bimetais,revestimento de pós,cobre,aço ferramenta AISI H13,condutividade térmica,Selective laser melting (SLM),bimaterials,powder coating,AISI H13 tool steel,thermal conductivity

Na atualidade o mercado é caraterizado por uma enorme competitividade, marcado por uma oferta a custos e qualidade muito semelhantes, exige que todas as entidades empresariais inovem a cada momento e ofereçam respostas rápidas, a todos os consumidores. Portanto, a inovação dos produtos passou a ter um rumo associado a produção personalizada. Assim, os processos aditivos começaram a ter uma presença com algum peso nos dias que correm, estima-se que haja um forte aumento nos anos que se avizinham, caraterizado pela possibilidade de fabrico de peças com elevada complexidade e personalização, por recurso a um processo comparativo ao das impressoras. Cada individuo personaliza o produto a seu gosto e com um clique envia essa informação para um equipamento, impressora, e esta encarrega-se, linha a linha, a transferir algo em formato digital para uma conteúdo físico. Este processo tem sido utilizado também para o fabrico de peças para diversos sistemas, sendo de salientar insertos e canais de arrefecimento de moldes de injeção de polímeros. A transferência de calor é um fator economicamente decisivo para a indústria de produção de componentes por processos replicativos, pois está na base do custo do produto. O presente estudo visa a utilização de dois materiais metálicos (bimetais) para incrementar a condutividade térmica do material dominante (aço ferramenta H13), e em consequência aumentar a cadência de produção. Na presente dissertação fica demonstrado que para uma maior eficácia térmica o processo de composição dos pós é determinante. Os pós de aço revestidos por cobre, por recurso à pulverização catódica, são a mistura mais conveniente, como matéria-prima para a fusão seletiva por laser (SLM). No entanto, a quantidade de cobre introduzida no material compósito, pelo processo de revestimento, cerca de 7% pd., é insuficiente para evidenciar um efeito inequívoco sobre o aumento da condutibilidade térmica da matriz de aço pela adição de cobre.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Avaliação de Impacto de um Sistema de Monitorização de Consumos na Indústria

Palavras-chave: Recursos energéticos,Monitorização de energia eléctrica,Sistema de Monitorização de Energia,Energy resources;,Monitoring of electricity,Energy Monitoring System

A gestão dos recursos energéticos é considerada um dos principais desafios que a sociedade moderna enfrenta, sendo necessária para permitir uma actuação na redução dos desperdícios energéticos que ocorrem, não só devido às limitações dos processos tecnológicos, mas também às acções comportamentais dos utilizadores de energia. A monitorização dos consumos de energia eléctrica representa um importante instrumento que permite identificar desperdícios ajudando no processo de redução dos consumos nas instalações e assim contribuir para a redução das emissões globais de CO2. Os sistemas de monitorização de energia eléctrica são ferramentas fundamentais na sensibilização dos consumidores para a utilização eficiente de energia e no apoio ao responsável das instalações pela gestão e análise dos dados monitorizados, que é imprescindível que exista, de modo a que este possa ter uma rápida e eficaz actuação. Nesta dissertação apresentada, pretende-se de forma crítica analisar um Sistema de Monitorização de Energia instalado numa indústria metalomecânica do ramo automóvel, evidenciando as suas funcionalidades actuais e as que poderiam ser potenciadas com ajustes a realizar.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Análise de melhoria do processo produtivo: preparação de trabalho e balanceamento de linhas

Palavras-chave: Linha de montagem,Balanceamento,Layout,MTM,Eficiência,Assembly line,Balancing,Layout,MTM,Efficiency

O objetivo deste trabalho é a observação e análise de uma linha de montagem e a sugestão de melhorias, que resultem numa maior eficiência e um melhor balanceamento da mesma. Numa primeira fase realizadas várias observações da linha, dos seus métodos de produção atuais e foi feito um registo dos tempos das tarefas realizadas. Foi igualmente realizada uma pesquisa sobre as temáticas envolvidas, nomeadamente métodos e tempos e balanceamento de linhas de montagem. Após uma cuidada análise dos dados recolhidos foram realizadas várias sugestões no sentido de conferir à linha uma maior eficiência. Foi sugerida uma reorganização dessas tarefas de forma a balancear a linha e melhorar a eficiência do trabalho. Também ao nível do layout foram feitas propostas, de forma a minimizar as deslocações, eliminando desperdícios. A ergonomia dos postos de trabalho foi também uma preocupação deste trabalho, pelo que estes foram também alvo de algumas propostas de modificações. Algumas alterações de processo foram também sugeridas, com o objetivo de agilizar ou mesmo retirar tarefas da linha de montagem, bem como prevenir o erro. Com recurso aos tempos das tarefas inicialmente recolhidos e a previsões baseadas em MTM – Methods-Time Measurement foi possível estimar os efeitos das medidas propostas. Este trabalho resultou na elaboração de um conjunto de medidas, que segundo as estimativas realizadas permitirão uma melhoria substancial da eficiência desta linha.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Implementação de um sistema de gestão da qualidade segundo a norma NP ENISO 9001:2008

Palavras-chave: Qualidade,Sistemas de Gestão da Qualidade,Manual da Qualidade,ISO,Certificação,Melhoria,Quality,Quality Management Systems,Quality Manual,ISO,Certification,Improvement

Esta dissertação tem como pilar fundamental a implementação de um Sistema de Gestão da Qualidade no âmbito da instalação e manutenção de Unidades Autónomas de Regaseificação de Gás Natural Liquefeito (UAGNL), atividades desenvolvidas pela Molgás Energia Portugal, S.A. O objetivo final, não contemplado no âmbito desta dissertação, consiste na certificação do sistema de gestão da qualidade segundo a norma NP EN ISO 9001:2008, a norma ISO para sistemas de gestão da qualidade. Desta forma, apresenta-se o estado da arte da implementação de sistemas de gestão da qualidade, sendo feita uma abordagem ao sistema efetivamente implementado na Molgás Energia Portugal, S.A.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Caracterização mecânica e tribológica de dois materiais de restauro indireto após envelhecimento

Palavras-chave: Compósito de resina,Termociclagem,Dureza,Resistência à flexão,Módulo de elasticidade,Coeficiente de atrito

As condições ambiente da cavidade oral são bastante complexas. Os materiais de restauração dentária são sujeitos a ataques mecânicos, químicos e térmicos, e, de maneira a resistirem a estas solicitações, têm que possuir boas propriedades mecânicas e alta resistência ao desgaste. A caracterização de um material de restauração dentária é um processo complexo, especialmente o estudo do desgaste, e, como os testes in vivo são caros, envolvem grandes períodos temporais e os resultados variam muito, a alternativa comum é recorrer a ensaios in vitro. O objetivo desta dissertação foi caracterizar o efeito da termociclagem, que tem como função simular os ciclos térmicos a que os materiais de restauração estão sujeitos na boca, nas propriedades mecânicas e tribológicas de dois compósitos.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Desenvolvimento de folhas de cálculo para o apoio a tarefas de sequenciamento da produção

Palavras-chave: Sequenciamento,Produção,métodos heurísticos

As ferramentas de sequenciamento da produção são um objeto essencial a um gestor industrial, no entanto o seu lecionamento nem sempre se mostra um processo fácil. A resolução deste tipo de problemas requer, em certas regras, um número elevado de cálculos, tornando assim a aprendizagem num processo moroso e nada eficiente. Para combater este fato, este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento em Excel, módulo Developer (Visual Basic), de ferramentas que permitam uma rápida resolução deste tipo de problemas, e que possibilitem o acompanhamento e fácil compreensão de todo o processo. Assim são abordadas ferramentas para resolução de problemas de sequenciamento para Máquina Única: EDD, SPT, LPUL, COVERT, CR, Backward-Forward, e Backward-Forward with Early Penalties, para configurações Flow-Shop os algoritmos Duas Máquinas, Três Máquinas, n - Trabalhos m - Máquinas, e ainda uma heurística para problemas Máquinas Paralelas. Com a programação destes algoritmos, ao utilizador compete apenas inserir os dados do(s) problema(s), e utilizar os botões de comando para interagir com as ferramentas, e obter a solução para o sequenciamento.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Gestão do armazenamento em empresa de produção de perfis de aço

Palavras-chave: Armazém,armazenamento,manuseamento,picking,segurança,warehouse,storage,handling,picking,safety

Face à crescente necessidade de as empresas responderem mais rápido às necessidades dos clientes, o armazenamento torna-se um fator importante e consequentemente alvo de uma racionalização cuidada. O projeto analisado na presente dissertação tem como objetivo a otimização dos espaços de armazenamento numa empresa do sector metalúrgico, a Bӧllinghaus Steel, sendo o espaço com mais foco o armazém de produto acabado. Mediante isto e tendo em conta que o atual método de alocação do produto acabado no armazém implica desperdícios de tempos em manuseamentos desnecessários e riscos para a segurança dos operadores, foram selecionadas varias alternativas que permitissem o melhoramento do mesmo. Estas alternativas apresentaram benefícios a nível dos tempos de picking, embora ficassem aquém das espectativas para a capacidade total do armazém. Para os restantes locais de armazenamento, a empresa já disponha de duas soluções, pretendendo então, que fosse analisada qual a melhor opção.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Melhoria da vida à fadiga de ligas aeronáuticas de alumínio por Ultrasonic peening e microshot peening

Palavras-chave: AA7475-7351,Ultrasonic peening,Microshot peening,Melhoria da vida à fadiga,Difração Raios-X,AA7475-T7351,Ultrasonic Peening,Microshot Peening,Fatigue Life Enhancement,X-Ray Diffraction

O alumínio e as suas ligas são amplamente usadas num vasto e variado conjunto de aplicações, e têm grande interesse em particular nas industrias aeronáuticas e aeroespaciais. As ligas de alumínio oferecem boas propriedades mecânicas aliadas a baixas densidades, a relativo baixo custo. A liga em estudo, a AA7475-T7351, já por si é uma liga melhorada na sua composição e têmpera, com o propósito de aumentar a sua resistência à fadiga e tenacidade à fratura. A sua performance é superior a muitas outras ligas comerciais tais como a AA7050 e a 7075. O objetivo deste trabalho é melhorar ainda mais o desempenho da liga em estudo pela introdução de tensões residuais de compressão na superfície. Foram estudados três processos com esse fim: o Ultrasonic Peening e o dois tipos de Microshot Peening. Foram realizados no material tratado ensaios de fadiga, análises de microdurezas, microestruturas, rugosidades, tensões residuais por Difração de Raios-X. Foram feitas ainda observações da superfície de fratura por Microscópio Eletrónico de Varrimento. Todos os tratamentos melhoraram a vida à fadiga da liga de alumínio, apesar de cada tratamento introduzir modificações substancialmente diferentes na superfície do material. Para além de todos os procedimentos experimentais, foram feitas previsões da vida à fadiga segundo o Método de Molski-Glinka para todos os tratamentos, tendo em conta as tensões residuais, medidas pela Difração de Raios-X, que afetam a tensão média. As previsões correlacionam-se, em geral, de forma muito satisfatória com os resultados experimentais.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Acompanhamento da instalação de sistemas de AVAC e avaliação de soluções alternativas ao projecto

Palavras-chave: AVAC,Edifício,Simulação,Acompanhamento,Obra

Atualmente, a eficiência energética tem cariz de elevada importância. O conceito associa-se à preocupação de construir um edifício que corresponda ao melhor custo-benefício. O investimento inicial de um sistema de AVAC é, muitas vezes, determinante na escolha dos equipamentos preconizados em projeto. Contudo, é a fase de exploração que acarreta maiores custos, já que os consumos dos equipamentos de AVAC são responsáveis por grande parte dos custos da exploração do edifício. Assim, é fundamental o estudo dos consumos energéticos de modo a alcançar a solução mais viável, atendendo ao ciclo de vida do edifício. Neste enquadramento, a presente dissertação é dedicada à descrição e discussão da fase de instalação de um sistema de AVAC num edifício destinado a um lar para idosos, sendo também realizada uma análise da eficiência energética relativamente diferentes alternativas de sistemas de climatização. Antes de qualquer análise dos sistemas AVAC, foi feita uma abordagem técnica dos mais importantes equipamentos associados, como: unidades de tratamento de ar novo, bomba de calor, chiller e caldeiras. Foram ainda introduzidas as várias etapas da obra de maneira a enquadrar a apresentação das alternativas ao sistema de AVAC a instalar no edifício em estudo. Posteriormente apresentam-se e discutem-se as alterativas apresentadas pelo projetista e pelo diretor de obra, no sentido de alguma contenção de custos, mas sem apresentação de quaisquer estudos de viabilidade económica. Assim, no presente trabalho, realizaram-se estudos de simulações energéticas em DesignBuilder, para avaliar o desempenho energético das várias possibilidades em discussão e as suas implicações nos custos de operação. No final conclui-se que as alternativas do empreiteiro apresentam menores valias a curto e longo prazo, mas maiores valias técnicas comparativamente à alternativa apresentada pelo projetista.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Definição da Tensão de Atrito Superficial crítica em Locais situadas no rasto de zonas de recirculação

Palavras-chave: Erosão,Simulação  numérica,Colina,Velocidade  de atrito,Separação,Recolamento;Erosion,Numerical simulation,Hill,Shear velocity,Separation,Reattachment

Este trabalho apresenta um estudo numérico sobre colinas bidimensionais de perfil sinusoidal recorrendo-se ao programa CFX Ansys versão 11.0. São estudadas duas configurações: colina isolada e colinas dispostas em tandem. Avalia-se, numa primeira fase, a influência do modelo de turbulência nos resultados para uma velocidade do escoamento não perturbado de 8.3 m/s. No segundo ponto estuda-se a distribuição, ao longo do tempo, da relação entre a velocidade de atrito e a velocidade de atrito crítica para os perfis médios da colina isolada quando sujeita a uma velocidade do escoamento não perturbado de 9.1 m/s. Sabe-se que se esta relação for superior à unidade ocorre erosão. Finalmente, realizam-se simulações em regime transiente de modo a avaliar a capacidade do programa em modelar fenómenos dependentes do tempo. Os resultados obtidos mostram que a distribuição da velocidade de atrito depende do modelo de turbulência empregue. Conclui-se, relativamente ao segundo ponto, que deverá ocorrer erosão para todos os instantes de tempo estudados. Nas simulações em regime transiente constata-se que o intervalo de tempo, a velocidade do escoamento não perturbado e a configuração da colina influenciam a distribuição da velocidade de atrito. Assim, todos estes parâmetros deverão ser tidos em conta aquando da definição de uma simulação deste tipo.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Influence and stability of deep rolling residual stresses in the steel AISI 1045 subjected to multi-level loads

Palavras-chave: Laminagem Profunda,Fadiga,Tensões Residuais,Encruamento,Aço AISI 1045,Ciclos de tensão variável,Deep rolling,Fatigue,Residual stresses,Work hardening,Steel AISI 1045,Variable amplitude loading

O objectivo deste trabalho é estudar a influência e estabilidade de tensões residuais no comportamento à fadiga no aço AISI 1045. O processo de laminagem profunda foi usado como tratamento mecânico para introduzir no material um estado de tensões residuais compressivas em zonas próximas da superfície. Testes à fadiga uniaxiais foram realizados de modo a avaliar o comportamento à fadiga do material tratado mecanicamente. Foram definidas três amplitudes de 300, 350 e 400 MPa aplicadas em ciclos de tensão constante e combinadas em ciclos de tensão variável. As tensões residuais e a largura do pico de difracção foram calculadas através de difracção de raio-X. O polimento electrolítico foi usado como processo para remover camadas de material. Medições de dureza foram realizadas de forma a fazer uma ligação entre o endurecimento causado pela laminagem profunda e o comportamento à fadiga. Os resultados mostram que o comportamento do material sujeito à fadiga é influenciado pela tensão aplicada. Elevadas amplitudes de tensão provocam elevadas deformações plásticas e menor resistência à fadiga. É observada uma melhoria do comportamento à fadiga do material tratado mecanicamente em relação ao não tratado. O material sujeito à fadiga exibe uma relaxação de tensões residuais que é mais pronunciada para amplitudes de tensão mais altas. Em fadiga de tensão variável, a deformação plástica aumenta ou diminui quando se varia a tensão aplicada. O número de ciclos aplicados em cada bloco de tensão influencia a estabilidade das tensões residuais induzidas. A relaxação das tensões residuais é bastante influenciada para ciclos de tensão constante seguidos de apenas meio ciclo com uma tensão mais alta ou mais baixa do que a tensão anterior.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias