NLP-CISUC/PROPOR_FOS_Classification huggingface dataset:
O efeito abrasivo da resistência ao impacto de materiais compósitos

Palavras-chave: Compósitos,Vidro-epoxi,Teste de Erosão,Degradação de Compósitos,Resistência ao Impacto,Glass,epoxy composites,Erosion Test,Composite Degradation,Impact Strength

Hoje em dia, devido aos elevados custos energéticos para o transporte de mercadorias e pessoas, é necessário reduzir ao máximo a tara dos equipamentos utilizados, mantendo as propriedades mecânicas por questões de segurança. Para além dos consumos energéticos, também é necessário ter em conta os fatores ambientais. Neste sentido surgem o investimento no estudo de materiais compósitos para obter alternativas equivalentes aos materiais utilizados tradicionalmente. A indústria aeronáutica é um dos exemplos que mais investe no desenvolvimento deste tipo de materiais. Quando os equipamentos estão em movimento, ficam expostos muitas das vezes a condições adversas, alterando as suas propriedades mecânicas e colocando em risco a segurança do equipamento. No caso dos aviões, as chuvas de granizo são um bom exemplo real das condições não ideais que atravessam. O objetivo da dissertação é o estudo das propriedades de laminados de vidro/epóxi, sujeitos previamente a erosão com corindo, para serem analisadas as suas propriedades com ensaio de multi-impactos. Nos testes de erosão altera-se o ângulo de embate, a distância de incidência e a dimensão do corindo. Em todos os casos existe um provete de teste para se compararem os resultados obtidos através de curvas Força – Tempo, Força – Deslocamento e Energia – Tempo. A diminuição da distância, aumento do tamanho de grão do corindo e o aumento do ângulo entre o injetor e a placa diminuem a rigidez de flexão ao impacto dos laminados, bem como, a integridade estrutural dos compósitos.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Desenvolvimento de sistema de propulsão para protótipo de veículo de tracção humana

Palavras-chave: Sistema de propulsão,Rowtrike,Biomecânica,Estudo energético,Propulsion system,Rowtrike,Biomechanical,Energetic study

O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um sistema de propulsão para um veículo de tração humana que conjuga uma plataforma móvel de três rodas com o movimento do desporto aquático remo. Dada a sua origem, este veículo foi batizado de Rowtrike. Este trabalho conta com um estudo de mercado relativo a produtos já existentes que apresentem algumas semelhanças com o produto que se vai criar, uma análise biomecânica do movimento do utilizador, uma apresentação dos diversos conceitos que estiveram na origem do sistema de propulsão do equipamento, um estudo energético que permitiu otimizar a relação de transmissão do veículo e conseguir estimar qual a sua velocidade máxima bem como uma análise estrutural de alguns componentes com base no método dos elementos finitos.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Melhoria de processos no ensino superior – Propostas para o DEM-FCTUC

Palavras-chave: Lean,Marketing,Ensino Superior,Melhoria,Qualidade,Lean,Marketing,Higher Education,Improve,Quality

As instituições de ensino superior confrontam nos dias de hoje grandes dificuldades devido à mudança da realidade económica e demográfica do país. Estas dificuldades materializam-se em dois principais problemas: 1) redução do financiamento governamental, e 2) redução do número de candidatos ao ensino superior. Partindo de uma extensa revisão bibliográfica sobre os conceitos de Marketing e Lean, esta investigação é realizada através do estudo do caso do Departamento de Engenharia Mecânica da Universidade de Coimbra e pretende 1) avaliar a qualidade do serviço prestado através da comparação entre expectativas e percepções de desempenho que os alunos têm acerca do departamento e dos cursos de Engenharia Mecânica e Engenharia e Gestão Industrial, e 2) evidenciar algum caminho a seguir na gestão do departamento utilizando as ferramentas Lean. Os resultados obtidos mostram que:  Os factores que mais influenciam a escolha de uma determinada universidade são: a qualidade do ensino, o prestígio do curso, a reputação académica da universidade, a reputação/prestígio da cidade e a localização geográfica;  A opinião geral dos alunos do DEM em relação à qualidade deste é positiva;  A maioria dos alunos recomenda o DEM a um amigo/colega;  Existem vários factores avaliados negativamente pelos alunos;  O departamento necessita de melhorar a sua capacidade de atrair alunos.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Avaliação das taxas de infiltração de ar no sector residencial - estudo experimental de campo pelo método do CO2 metabólico

Palavras-chave: Infiltrações de ar,taxas de renovação horária,método dos gases traçadores,CO2 metabólico,edifícios residenciais,Air infiltration,air exchange rate,tracer gas method,metabolic CO2,residential buildings

O consumo de energia final no sector residencial em Portugal tem aumentado desde há duas décadas, contra a tendência da maioria dos países da União Europeia. A actual legislação portuguesa sobre o desempenho térmico dos edifícios (RCCTE) também considera os aspectos da Qualidade do Ar Interior (QAI). A taxa mínima regulamentar é de 0,6 renovações horárias mas persiste a incerteza da sua magnitude nos edifícios novos e existentes. Devido aos esforços para melhorar o isolamento da envolvente exterior dos edifícios residenciais, a renovação do ar interior tornou-se um mecanismo relevante de dissipação de energia. Pretende-se a avaliação das taxas de infiltração de ar no sector residencial, em condições de ventilação natural, para uma melhor caracterização do parque habitacional e para a delineação de estratégias de melhoria do desempenho energético dos edifícios e de poupança de energia. Realizaram-se várias medições de campo em 20 residências do Distrito do Porto, em condições de ocupação regular, utilizando as técnicas transientes do método dos gases traçadores e o CO2 metabólico dos residentes como gás traçador. As taxas de infiltração de ar obtidas variaram entre 0,15h-1 e 0,46h-1. Para a amostra estudada, as taxas regulamentares actuais de renovação do ar variam entre 0,87h-1 e 1,2h-1, e entre 0,3h-1 e 2,65h-1 no futuro regulamento. Neste último, algumas das habitações de uma só fachada não cumprem a nova taxa mínima regulamentar (0,4h-1) por inibirem a ventilação cruzada. As restantes não cumprem a taxa de referência do novo regulamento (0,6h-1) por se considerarem muito permeáveis ao ar mas verifica-se uma sobrestimação da pressão dinâmica do vento nas fachadas. Não se obteve qualquer correlação com a extensão linear das caixilharias, possivelmente devido à sua fraca permeabilidade ao ar. Excepto em três habitações, as concentrações máxima absolutas de CO2 interiores são inferiores a 1500ppmv apesar de mais de metade das habitações não cumprir os caudais de referência de ar novo por ocupante (30m3.h-1 para salas de estar e quartos de edifícios residenciais, definidos no Regulamento dos Sistemas Energéticos de Climatização em Edifícios-RSECE). Considera-se haver condições ideais para a promoção e implementação de soluções inovadoras de ventilação natural controlada baseadas em critérios exigenciais definidos pelos ocupantes residenciais, embora também seja necessária uma pesquisa sobre a QAI percepcionada através de métodos indirectos.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Contribuição para o estudo da formação de vórtices verticais de fogo

Palavras-chave: Vórtices de fogo,Tornados de fogo,Gerador de vórtices de fogo,Comportamento extremo do fogo,Altura de chama,Taxas de perda de massa

Durante um incêndio, podem-se observar, sob certas condições, a formação e desenvolvimento de vórtices de fogo, um fenómeno imprevisível que pode colocar em perigo vidas humanas assim como causar destruição de bens materiais. O objetivo deste trabalho é o estudo das condições de formação de vórtices de fogo de eixo vertical e suas características físicas, termodinâmicas e cinemáticas, entre elas, taxas de combustão, alturas e diâmetros de chama, velocidades de escoamento, temperaturas e potências geradas. Este fenómeno é de difícil previsão e extremamente perigoso, podendo-se observar, se estiverem reunidas certas condições, em incêndios florestais. Os vórtices de fogo já foram alvo de vários estudos, sendo que nenhum deles feito com combustíveis florestais, que é o combustível que está efetivamente presente num incendio florestal. O combustível florestal utilizado neste trabalho foi mato, que é composto maioritariamente por duas espécies: urze (Erica Australis) e carqueja (Pterospatum tridentatum). Para uma melhor compreensão e perceção deste fenómeno, foram relacionados os seus parâmetros e tiradas conclusões. Realizaram-se vários ensaios nas mesmas condições para poder obter relações fidedignas e bem fundamentadas. Neste trabalho foi aperfeiçoada uma metodologia experimental para o estudo de um vórtice de fogo.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Caracterização energética e estudo de medidas de melhoria para um Hotel nZEB

Palavras-chave: Água quente sanitária,coletores solares térmicos,TRNSYS,simulação energética de edifícios,eficiência energética,Water heating,solar thermal collectors,TRNSYS,energetic simulation of buildings,energy efficiency

No contexto atual em que a eficiência energética dos edifícios é um tópico de importância crescente, a caracterização adequada das formas de uso de energia nos hotéis é fundamental para se conseguir uma crescente utilização racional da energia. O conforto proporcionado pelas unidades hoteleiras é essencial para o seu desenvolvimento. Como tal, a hotelaria é um sector onde o uso da energia tem especial relevo nos custos totais da atividade. Neste contexto, as ferramentas de simulação computacional disponíveis, como o TRNSYS têm grandes potencialidades associadas e podem assumir um papel relevante na avaliação e otimização do desempenho energético de edifícios. O presente trabalho tem como objetivo a realização de uma análise ao comportamento do sistema de AQS do Hotel TRYP Coimbra, recorrendo ao TRNSYS. Decidiu-se focar o estudo no sistema de AQS, dado que é um dos sistemas que impõe um consumo de energia apreciável, e que, neste caso de estudo apresentava algumas dificuldades ao nível da otimização de funcionamento. Na análise do sistema de AQS estudaram-se, mais concretamente, algumas medidas de possível melhoria do sistema, tais como a alteração dos setpoints dos depósitos, dos coletores solares térmicos e das caldeiras, de forma a racionalizar os consumos de energia e potenciar ao máximo a utilização de energia renovável (coletores solares térmicos). Os resultados das simulações das diversas possibilidades de melhoria definidas, mostraram que é expectável conseguirem-se poupanças de energia de cerca de 19%.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Avaliação do desempenho energético e da qualidade ambiental interior de um caso de construção modular em diferentes climas

Palavras-chave: construção modular flutuante,simulação térmica de edifícios,conforto,recursos sustentáveis

O presente trabalho tem como objectivo o estudo de uma habitação modular instalada numa plataforma flutuante. O edifício idealizado consiste numa habitação com apenas 3 divisões: um quarto, uma casa de banho e uma sala com kitchenette. Depois de fixadas pelo projectista as características e geometrias da envolvente (opaca e envidraçada) e de seleccionados os sistemas de climatização mais adequados, pretende-se estudar o desempenho do edifício. O desempenho de diferentes soluções é avaliado através da comparação de vários indicadores, nomeadamente o consumo de energia, a potência instalada para os sistemas de climatização e o nível de conforto. Como ferramentas de estudo foram utilizados diferentes aplicações informáticas de simulação, especificamente: - EnergyPlus: utilizado para simulação térmica da construção modular em Portugal (Bragança, Coimbra, Lisboa, Évora e Faro), bem como noutros países da Europa, nomeadamente França, Holanda, Itália e Grécia; - Solterm 5: utilizado para testar várias soluções de painéis solares térmicos; - Photovoltaic Geographical Information System - Interactive Maps: utilizado para testar o desempenho do sistema solar fotovoltaico. Com este trabalho conseguiram-se confirmar várias hipóteses: (1) os benefícios da utilização de energias renováveis; (2) que é possível desenvolver um projecto que garanta simultaneamente bom desempenho energético e elevados níveis de conforto para os utilizadores; (3) e que o sistema de climatização por piso radiante garante níveis excelentes de conforto a todos os utilizadores.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Propagação de fendas por fadiga: efeitos de blocos de carga

Palavras-chave: Propagação de fendas por fadiga,fecho de fenda induzido por deformação plástica (PICC),blocos de carga,cunhas plásticas residuais,arredondamento da extremidade de fenda,Fatigue crack growth,plasticity induced crack closure (PICC),load blocks,residual plastic wedges,blunting

As falhas por fadiga são as mais importantes em órgãos de máquinas submetidos a cargas cíclicas. Em situações normais, os espetros reais são complexos e imprevisíveis contendo sobrecargas, subcargas e variações de blocos de carga, muitas vezes de forma aleatória. O contacto das faces da fenda tem sido utilizado para explicar o efeito da história de carregamento e da razão de tensões na velocidade de propagação de fendas por fadiga. Esta tese tem por objetivo o estudo do efeito de variações de blocos de carga no fecho de fenda induzido por deformação plástica, mais especificamente os blocos de carga do tipo High-Low. Para isso recorreu-se a um programa de elementos finitos (DD3IMP) onde se variaram parâmetros de carga para posteriormente obter perfis de fenda, forças de contacto e parâmetros de fecho de fenda. Deu-se também especial atenção aos mecanismos que explicam as variações de fecho: cunhas plásticas residuais e arredondamento da extremidade de fenda. Em casos High-Low após variação de carga observa-se um aumento imediato do nível de fecho seguido de um decréscimo progressivo ao valor estável correspondente ao 2º bloco de carga. O degrau de carga aumenta linearmente a distância de estabilização, enquanto o pico inicial apresenta uma estabilização. O arredondamento da extremidade de fenda explica as variações bruscas observadas nas variações de carga. A variação posterior tem a ver com a influência das cunhas plásticas residuais no nível de fecho. O arredondamento é particularmente afetado quando a carga ultrapassa a carga base anterior. Recorrendo aos parâmetros não lineares de extremidade de fenda pode-se afirmar que o conceito de fecho de fenda é válido no caso de blocos de carga do tipo High-Low.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Aplicação industrial de processos de soldadura em estado sólido: análise de viabilidade

Palavras-chave: Friction Stir Welding,Soldadura por Roletes,Modelo de Custeio,Breakdown Approach,Custo Económico da Soldadura,Componentes do Custo,Friction Stir Welding,Resistance Seam Welding,Cost Estimation Model,Breakdown Approach,Economic Cost of Welding,Cost Component

Nesta tese realiza-se uma análise técnico-económica das tecnologias Friction Stir Welding (FSW) e Resistance Seam Welding (RSEW), na ligação homogénea de chapas de alumínio e aço. De forma a atingir os objetivos propostos, na vertente da viabilidade técnica, serão apresentadas as diversas características dos processos, nomeadamente, as suas vantagens, limitações, tipos de juntas, aplicações industriais, soldabilidade dos materiais e interesse em termos científicos. Na vertente económica, foi aplicado um modelo de custeio económico quantitativo, de natureza analítica, denominado Breakdown Approach. Com base neste modelo, foi obtido, para cada uma das tecnologias, o custo económico por metro de soldadura, durante e após o período de amortização dos equipamentos de soldadura, foi ainda realizada uma análise cuidada da distribuição de custos em função dos parâmetros que afetam o custo final da soldadura, sendo estes, a velocidade da soldadura, a potência do equipamento, a vida útil da ferramenta, o tempo de handling e o volume de produção. A aplicação do modelo de custeio Breakdown Approach permitiu concluir que a tecnologia FSW apresenta um custo por metro de soldadura inferior, durante, e após o tempo de amortização do equipamento, para a ligação de ambos os materiais em estudo, comparativamente à tecnologia RSEW. Através da análise da distribuição de custos concluiu-se que as componentes com maior influência no custo por metro de soldadura são os custos laborais e os custos de investimento, exceto na soldadura de alumínio com a tecnologia RSEW. Com efeito, para esta tecnologia determinou-se que os custos energéticos são os que apresentaram maior peso no custo final da soldadura. Relativamente à análise da influência dos parâmetros no custo final da soldadura, conclui-se que o tempo de handling e o volume de produção são os parâmetros mais influentes, havendo sempre a necessidade de minorar tanto quanto possível o tempo de handling e só aplicar a tecnologia quando a utilização dos equipamentos prevista seja elevada. A vida útil da ferramenta, a velocidade de soldadura e a potência do equipamento não apresentam grande influência no custo económico da soldadura, com exceção da soldadura de alumínio, através da tecnologia RSEW, onde a potência apresenta um peso significativo no custo final da soldadura. Com base no custo económico e nas potencialidades técnicas que a tecnologia FSW apresenta, concluiu-se que, para a aplicação em causa, esta é uma melhor solução, comparativamente à tecnologia RSEW.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Avaliação Experimental de um Sistema Integrado de Fixação Óssea

Palavras-chave: Estabilização e Alongamento ósseo,Fixador Externo,Fratura Óssea,Micro movimentos no Foco da Fratura,Bone Fractures,Bone Stabilization and Lengthening,External Fixator,Micro Movements in Fracture Focus

Após a ocorrência de uma fratura óssea, a principal preocupação médica consiste na aplicação de um sistema de fixação, para que o osso seja estabilizado e cicatrize uniformemente. Os sistemas de fixação têm vindo a ser desenvolvidos e melhorados no último século. A possibilidade de estes obterem diferentes configurações permite a sua utilização em quase todo o tipo de fraturas e pacientes, desde situações de trauma ao alongamento ósseo. Em situações de consolidação da fratura óssea em pacientes com atividade física normal, o processo de formação do calo ósseo, e consequente recuperação da fratura é simples e relativamente rápido. Contudo, em pacientes com fraca mobilidade, este processo pode ser demasiado longo. No caso particular de pacientes com problemas congénitos, como no caso do nanismo, os fixadores externos permitem o alongamento ósseo, de membros longos, obtido pela formação sucessiva de calo ósseo, que vai consolidando. Também nestas situações o processo de recuperação é longo. De facto, o tempo necessário para a formação do calo ósseo, e consequente recuperação do paciente, está diretamente relacionado com a estimulação no foco da fratura, que no caso de pacientes normais é introduzida pelo simples caminhar. O enquadramento deste trabalho insere-se no estudo e desenvolvimento de sistemas mecânicos que permitam introduzir, de forma controlada, micro movimentos no foco da fratura, permitindo a aceleração na formação do calo ósseo permitindo um processo de recuperação mais rápida do paciente. Assim, este trabalho estuda a possibilidade de acoplar um elemento estrutural de rigidez variável e ajustável num sistema de fixação externa habitualmente usada em situações de estabilização, alongamento e formação óssea. Desenvolve-se uma montagem experimental que inclui uma tíbia simplificada e um fixador externo comercial, onde são acopladas molas. Analisa-se experimentalmente a relação existente entre a constante de rigidez do elemento mola acoplado ao fixador e o deslocamento que este permite introduzir no foco da fratura. Os resultados obtidos são apresentados e discutidos.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Proposta para a gestão de projetos no âmbito do Campus sustentável na Universidade de Coimbra

Palavras-chave: Gestão de Projetos,Seguimento,Monitoreamento,Desenvolvimento,Campus sustentável,Processos,Sustainable Campus,Project Management,Monitoring,Follow-up,Development,Processes

O presente trabalho enquadra-se no plano de estudos do Mestrado em Engenharia e Gestão Industrial como requisito para a obtenção da qualificação do grau de Mestre pela Universidade de Coimbra. O objetivo principal deste trabalho consistiu no desenvolvimento de procedimentos e processos para a gestão das dissertações dos alunos de mestrado dos Departamentos de Engenharia Mecânica (DEM), Engenharia Eletrotécnica e de Computadores (DEEC) e Engenharia Civil (DEC), com temas ligados ao estudo e melhoria de instalações e serviços da Universidade de Coimbra. Para começar identificaram-se os documentos adicionados ao Repositório Geral da UC, com a finalidade de analisar as áreas, departamentos e os cursos, maiormente envolvidos com estas iniciativas. A seguir entrou-se em contacto com todos os docentes dos departamentos envolvidos para obter os dados de outros projetos que ainda não tinham sido adicionados ao repositório geral, para assim, completarem uma quantidade importante de documentos para a sua análise. Posteriormente foi concebido um inquérito de avaliação de impacto para identificar se as entidades acolhedoras da UC tinham a intenção de implementar as propostas e recomendações apresentadas nos projetos de tese. Após deste inquérito concluiu-se que a taxa de implementação era muito baixa, devido à falta de seguimento após da apresentação da dissertação, ficando só como uma experiência académica e não como um projeto tangível que beneficia a Universidade. Após a análise de dados e identificação dos problemas, definiu-se uma série de procedimentos e processos a seguir por parte das entidades envolvidas para que as recomendações dos projetos desenvolvidos sejam implementadas e ter o impacto desejado. Para criar um campus sustentável é necessário que todos os documentos e investigações relacionadas com este tema sejam adequadamente geridos e divulgados; é a única maneira de chegar a toda a comunidade envolvida e criar benefícios reais para a UC.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias