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Estudo do Coeficiente de atrito durante o processo de estampagem

Fernades, Vitor Manuel Pires
Fonte: Universidade de Coimbra Publicador: Universidade de Coimbra
Tipo: Dissertação de Mestrado
POR
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37.61%
A maioria dos modelos de atrito utilizados na simulação numérica do processo de estampagem deriva do modelo básico de Amontons-Coulomb. Contudo, a experiência mostra que o atrito dificilmente pode ser completamente explicado por qualquer um dos modelos disponíveis. Do ponto de vista da qualidade dos resultados da simulação numérica de processos de conformação de chapa, o ideal seria recorrer a modelos de atrito que dependam do estado de tensões e deformações local. No entanto, os modelos de atrito disponíveis actualmente são modelos de análise global. O objectivo fundamental deste estudo é aumentar a compreensão do fenómeno de contacto com atrito nos processos de conformação de chapas metálicas. Para tal, o trabalho desenvolvido baseia-se na análise local e global da variação do atrito, visando estabelecer a ponte de conhecimento entre a modelação dos problemas de conformação e a determinação experimental dos parâmetros de contacto com atrito. Numa primeira etapa realizou-se um estudo experimental com a técnica de load scanning que permitiu estabelecer uma correlação entre o coeficiente de atrito e o estado de tensão ou deformação. De seguida, avaliou-se o impacto das variações locais do coeficiente de atrito...

Estudo das condições de contacto com atrito envolvendo a pele humana

Fernandes, Edgar Filipe de Matos
Fonte: Universidade de Coimbra Publicador: Universidade de Coimbra
Tipo: Dissertação de Mestrado
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37.54%
As características da pele variam significativamente ao longo do corpo humano, portanto, ser capaz de medir o coeficiente de atrito em todas as regiões do corpo humano, levou a que se desenvolvesse um equipamento de medição portátil de accionamento manual. O equipamento é baseado num sensor de força multi-componente em que as forças normais e tangenciais podem ser medidas para determinar o coeficiente de atrito. O presente trabalho pretende medir o coeficiente de atrito da pele humana contra diferentes tipos de tecidos. No âmbito desta dissertação foram estudados cinco tecidos e foi avaliado o atrito num grupo de 19 indivíduos. O coeficiente de atrito entre a pele e os tecidos é afectado por vários factores como a humidade, o tecido propriamente dito e, naturalmente, as propriedades da pele. Para estimar o efeito da rugosidade da superfície da pele, foi desenvolvida uma ponta de prova baseada num sensor piezoelétrico de vibração. O sensor detecta a vibração ao ser deslizado ao longo de uma superfície. A vibração tangencial provocada pelas forças de contacto é usada como complementaridade entre as características da superfície e as propriedades do atrito medido mecanicamente. Além do atrito e vibração...

Modelo de atrito estático em interfaces de contato entre concreto e areia ; A model for the static friction between concrete-sand interface contact

Reis, Jeselay Hemetério Cordeiro dos
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 30/03/2006 PT
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37.43%
Esta tese apresenta os princípios e a formulação de um modelo não-linear de atrito estático em interface de concreto areia. A hipótese básica para desenvolvimento das equações consiste na ocorrência do atrito de deslizamento (atrito verdadeiro), do atrito de rolamento (rearranjo das partículas) e da dilatância (variação de volume durante o cisalhamento). A solução analítica do modelo considera o efeito da rugosidade da superfície de contato, da curva granulométrica da areia e do seu estado de compacidade inicial. Foram realizados ensaios de cisalhamento direto com carga normal constante em interface de contato entre concreto e areia com seção de 500 mm x 500 mm com o objetivo de permitir a calibração do modelo proposto. É discutida e sugerida a incorporação da equação constitutiva desse modelo em análises de interação solo-estrutura via método dos elementos finitos. Sua aplicabilidade é demonstrada através da análise 1D e 2D de estacas de atrito executadas em areia e submetidas a carregamentos de compressão; This thesis presents the principles and formulation underlying a concrete-sand interface nonlinear static friction model. The basic hypothesis employed in the development of the model equation takes into account the interface sliding friction (true friction)...

Ultra-baixo coeficiente de atrito entre o par cerâmico Si3N4-Al2O3 em água.; Ultra-low friction coefficient between Si3N4-Al2O3 in water.

Ferreira, Vanderlei
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 08/09/2008 PT
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Neste trabalho, foi investigado o comportamento tribológico dos pares cerâmicos aluminanitreto de silício no deslizamento em água e em uma suspensão de sílica coloidal em água (hidrosol). O objetivo foi verificar a possibilidade de atingir um coeficiente de atrito da ordem de unidades de milésimos, aqui chamado de ultra-baixo coeficiente de atrito (UBCA), verificar se a mudança do meio, de água para hidrosol, diminui o running-in do coeficiente de atrito, e verificar o efeito da variação da rugosidade inicial da alumina no comportamento do atrito. Os ensaios foram realizados na configuração de teste esferasobre- disco, no qual a esfera foi de nitreto de silício e o disco de alumina, sob carga normal de 54 N e velocidade de 1 m/s. A água utilizada nos ensaios foi destilada e deionizada, e a sílica coloidal amorfa, hidrofílica, sem porosidade e de tamanho médio de partícula de 12 nm foi a Aerosil® 200, e o hidrosol foi preparado com pH 8,5 num eletrólito de NaCl de 1 mM. A esfera de nitreto de silício, adquirida comercialmente, e a alumina, sinterizada em laboratório, foram caracterizadas quanto a densidade, as fases foram determinadas por difração de raios X, microscopia eletrônica de varedura (MEV) observada em amostras ceramográficas atacadas. Algumas propriedades mecânicas como dureza...

Identificação de processos não-lineares e quantificação de atrito em válvulas de controle.; Nonlinear process identification and friction quantification in control valves.

Romano, Rodrigo Alvite
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 11/12/2009 PT
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37.43%
O atrito em válvulas e a sintonia inadequada de controladores são duas das maiores causas de degradação no desempenho das malhas de controle que incluem tais dispositivos. Assim como modelos de atrito são necessários para diagnosticar o mau funcionamento das válvulas ou para compensar os efeitos indesejáveis causados pelo atrito, modelos de processos são de fundamental importância para o projeto de controladores. Este trabalho estende métodos existentes para estimar parâmetros de modelos de atrito e processo, de modo que uma estrutura não-linear é adotada para representar o processo. O procedimento é baseado em dados de operação em malha fechada. Os algoritmos de estimação desenvolvidos são testados com dados simulados e gerados por uma plataforma híbrida (composta por uma válvula real e por uma planta simulada de neutralização de pH), a partir da qual avaliam-se as influências de perturbações, da magnitude do sinal de teste e da sintonia do controlador nos modelos estimados. Os resultados demonstram que o nível de atrito é corretamente quantificado, assim como bons modelos para o processo são estimados em diversas situações. Além disso, a extensão proposta apresenta vantagens significativas em relação a outros métodos...

Estudo do desgaste e atrito em ensaios micro-abrasivos por esfera rotativa fixa em condições de força normal constante e pressão constante.; Wear and friction study in micro-abrasive wear testing by rotative fixed ball under conditions of constant normal force and constant pressure.

Cozza, Ronaldo Câmara
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 01/06/2011 PT
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37.43%
O ensaio de desgaste micro-abrasivo por esfera rotativa vem conquistando elevada aceitação em universidades e centros de pesquisa, sendo amplamente adotado em estudos envolvendo desgaste abrasivo de materiais. Dois modos de desgaste abrasivo podem ser observados neste tipo de ensaio: rolamento resulta quando as partículas abrasivas rolam sobre a superfície do corpo-de-prova, enquanto riscamento é observado quando as partículas abrasivas deslizam sobre o mesmo; o tipo do modo de desgaste abrasivo apresenta uma significante influência sobre o comportamento de um sistema tribológico. Diversos trabalhos envolvendo coeficiente de atrito durante ensaios de desgaste abrasivo estão disponíveis na literatura, mas somente uma pequena parcela dedicaram-se ao estudo do coeficiente de atrito desenvolvido em ensaios de desgaste micro-abrasivo conduzidos por esfera rotativa. Adicionalmente, pesquisas preliminares reportaram que os resultados são dependentes da variação de pressão, ocasionada pela condução de ensaios sob condições de força normal constante. Logo, o propósito desta Tese de Doutorado é pesquisar a relação entre coeficiente de atrito e modos de desgaste abrasivo em ensaios desgaste micro-abrasivo por esfera rotativa...

Ultra baixo coeficiente de atrito no deslizamento de Si3N4-Al2O3. Efeitos da força aplicada, velocidade de deslizamento e temperatura do ensaio.; Ultra low friction coefficient in sliding of Si3N4-Al2O3. Effects of applied load, sliding velocity and test temperature.

Paes, Eliel dos Santos
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 27/02/2012 PT
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37.43%
Foram realizados ensaios tribológicos de deslizamento do par Si3N4-Al2O3, lubrificado com água, na configuração esfera contra disco, sendo a esfera de nitreto de silício e o disco de alumina para investigar a influência da velocidade de deslizamento, da carga aplicada e da temperatura no coeficiente de atrito. As esferas de nitreto de silício e os discos de alumina foram caracterizados determinando-se: densidades, dureza Vickers, módulo de elasticidade e tenacidade à fratura. Os ensaios foram realizados com rugosidade inicial nos discos de Rrms = 352 nm. O regime de ultra baixo coeficiente de atrito (UBCA, μ < 0,01) foi atingido após um período de running-in de aproximadamente uma hora e o coeficiente de atrito ficou na faixa de μ = 0,008 a μ = 0,002. Os resultados mostraram que este sistema deslizante tem características hidrodinâmicas, pois o coeficiente de atrito diminuiu com o aumento da velocidade de deslizamento. Uma variação suave da carga aplicada fez com que o coeficiente de atrito permanecesse no regime de UBCA, com a carga aplicada variando de 54 N até 94 N. Em temperaturas menores ou iguais a 11°C o sistema não atingiu o regime de UBCA e o coeficiente de atrito final ficou da ordem de centésimos. Foi observado o fenômeno de UBCA em temperaturas de 30 e 40°C. No entanto...

Ultra baixo coeficiente de atrito no deslizamento de  Al2O3 - Si3N4: efeito das variáveis químicas (pH e concentração de sílica coloidal).; Ultra low friction coefficient in sliding of Al2O3-Si3O3: effects of chemical variables (pH and concentration of colloidal silica).

Oliveira, Roberto Pereira de
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 27/02/2012 PT
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37.43%
O objetivo deste trabalho, foi investigar o comportamento tribológico do par cerâmico alumina - nitreto de silício no deslizamento em água com pH controlado e em uma suspensão com diferentes concentrações de sílica coloidal em água, e verificar a possibilidade de atingir um coeficiente de atrito da ordem de milésimos (μ < 0,01), aqui chamado de ultra baixo coeficiente de atrito (UBCA) e verificar se a mudança do pH do meio, ou a alteração da concentração de sílica na água, diminui o runningin, tempo necessário para o sistema entrar em regime estacionário, do coeficiente de atrito. Os ensaios foram realizados na configuração de ensaio tribológico esfera contra disco, no qual a esfera foi de nitreto de silício e o disco de alumina, sob carga normal de 54 N e velocidade de deslizamento de 1 m/s. A água utilizada nos ensaios foi destilada e deionizada, e a sílica coloidal amorfa, sem porosidade e de tamanho médio de partícula de 12 nanômetros foi a Aerosil® 200. A esfera de nitreto de silício, adquirida comercialmente, e o disco de alumina, foi proveniente de trabalhos anteriores. Todos os materiais foram caracterizados quanto a densidade. Algumas propriedades mecânicas como dureza, módulo de elasticidade e tenacidade à fratura foram determinadas. Nos ensaios lubrificados com água onde o pH foi controlado...

Avaliação da eficiência de compensadores de atrito aplicados a válvulas de controle.; Avaluation of the efficiency of friction compensators applied to control valves.

Silva, Bruno Castro
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 02/08/2013 PT
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37.49%
O objetivo deste trabalho é reduzir o efeito do atrito estático em malhas de controle. A não-linearidade inserida por esse fenômeno pode diminuir a eficiência de um controlador PID e até tornar o sistema em malha fechada oscilatório. Para minimizar esse problema, são testados compensadores presentes na literatura e que não necessitam de modelos internos, os quais, em princípio, podem ser implementados em CLPs e SDCDs com facilidade. Apesar dos compensadores não utilizarem um modelo da válvula em seu algoritmo, é necessário conhecer a magnitude do atrito para parametrizá-los. Por este motivo, os primeiros tópicos desta dissertação são sobre modelos de atrito e técnicas para estimar seus parâmetros. Após estes tópicos, são introduzidos os compensadores de atrito. Alguns dos métodos avaliados foram modificados para tentar aprimorar os resultados. Apesar da teoria poder ser aplicada para uma grande diversidade de processos, os algoritmos foram aplicados a uma malha de controle de vazão de água utilizando válvulas de controle. O objetivo assumido é minimizar o ITAE (Integral Time Absolute Error) e o desgaste gerado nos equipamentos, devido à movimentação excessiva da haste da válvula. Também se verifica o tempo de subida do sistema em malha fechada. Além de testar os compensadores em uma malha de controle de vazão...

Modelo unidimensional do atrito em escala atômica : um estudo por dinâmica molecular

Torres, Evy Augusto Salcedo
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
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37.43%
o trabalho de Krim e Windom [Phys. Rev B 38, 12184(1988)], que revelou a natureza viscosa do atrito em escala atômica, gerou uma intensa atividade tanto teórica quanto experimental. Contudo, questões fundamentais ainda se matém em aberto com opor exemplo a relação entre o coeficiente de atrito viscoso e a topologia do substrato assim como a dependência com a temperatura do substrato. Neste trabalho apresentamos os resultados, obtidos usando dinâmica molecular, para um modelo unidimensional de um sistema adsorvato/substrato. Pesquisamos diferentes relações de comensuração entre o adsorvato e o substrato assim como também a dependência do coeficiente de atrito fonônico, Nph, com a temperatura. Para todas as configurações estudadas obtivemos que o coeficiente de atrito fonônico depende quadráticamente da amplitude de corrugação do substrato, mas tem uma dependência não trivial com a razão de comensuração adsorvato/substrato. O resultado mais impressionante é que para relações de comensuração entre 0.65 e 0.9 o atrito fonônico é muito fraco. Nosso resultados podem explicar as diferencias encontradas na literatura em relação à magnitude do atrito de origem eletrônico e o de origem fonônico.

Estudo do atrito de um dímero deslizando sobre um potencial periódico bidimensional

Neide, Italo Gabriel
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Tipo: Dissertação Formato: application/pdf
POR
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37.43%
O trabalho pioneiro de Krim e Widom [Phys. Rev B 38, 12184 (1988)] revelou a origem da natureza viscosa do atrito em escala atômica gerando uma extensiva atividade teórica e experimental na área da tribologia. Em trabalho posterior, Struntz e Elmer [Phys. Rev. E 58, 1601(1998)] estudaram em detalhes o atrito não linear no modelo Frenkel-Kontorova e identificaram como origem do atrito a ressonância da velocidade de deslizamento com os modos internos de vibração da cadeia e a formação de kinks. Mais recentemente Fusco e Fasolino [Eur. Phys. J. B 31, 95(2003); Thin Solid Films 428, 34(2003)] observaram, através de simulação numérica, o mesmo fenômeno ressonante no atrito de um dímero deslizando sobre uma superfície com potencial periódico unidimensional. Gonçalves et al. [Phys. Rev B 72, 195418(2005)] estudaram mais profundamente esse modelo e descobriram o efeito de histerese no sistema. Nossa pesquisa busca ampliar o modelo unidimensional estudado nos trabalhos anteriores para um modelo bidimensional, aproximando-se assim de um modelo mais real. Para tanto, provamos primeiro a validade do modelo bidimensional, reproduzindo os resultados obtidos pelo modelo unidimensional e observando em seguida de que forma a inclusão de uma nova dimensão resulta numa dinâmica diferente frente ao modelo unidimensional. Avaliamos como a comensurabilidade afeta a dinâmica do dímero para diferentes configurações iniciais...

Estudo do coeficiente de atrito para processos de estampagem

Folle, Luís Fernando
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
POR
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37.46%
O atrito na interface entre a peça e a ferramenta tem considerável importância em operações de estampagem de chapas, são necessários conhecimentos precisos sobre processos de conformação de chapas para a análise e projeto de novas peças e ferramentas, assim como para validação de uma simulação numérica. Este trabalho usa o método de determinação do coeficiente de atrito em estampagem através do ensaio de dobramento sob tensão e avalia sua precisão com o uso do software de elementos finitos LS-DYNAFORM, específico para esse processo de fabricação. Como existem seis equações que calculam o coeficiente de atrito para o mesmo ensaio de dobramento sob tensão, foram testadas todas as equações com o objetivo de verificar se existe variação entre os resultados. O material de estudo foi o alumínio comercialmente puro, liga AA1100. Os resultados indicam que há certa variação para cada equação usada, principalmente para aquelas que consideram o torque no pino. É observada também uma tendência do software a se distanciar dos resultados práticos por considerar o atrito como uma constante ao longo do processo. A pressão de contato entre o pino e a chapa no ensaio de dobramento sob tensão também foi avaliada através de um filme que tem a capacidade de registrar a pressão aplicada juntamente com a medição da força vertical aplicada ao pino. Os resultados indicam que a força vertical é mais precisa para se definir a pressão de contato ao uso de equações pré-estabelecidas e que a área de atuação da chapa no pino é sempre menor que a área calculada geometricamente. Por fim...

Redução do atrito hidrodinamico em soluções de polimeros e dispersões coloidais; Hydrodynamic drag reduction by polymer solutions and coloidal dispersions

Vanessa Cristina Bizotto
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 29/04/2008 PT
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37.54%
Quando pequenas quantidades (da ordem de ppm) de polímeros de elevada massa molecular são dissolvidos num solvente submetidos a um escoamento turbulento, elevados níveis de redução de atrito hidrodinâmico (RA) podem ser obtidos. Quando o fluido entra em regime turbulento, ocorrem flutuações de velocidade, perturbações conhecidas por vórtices, com ampla distribuição de tamanhos. As perturbações de pequena dimensão são associadas com a perda de energia viscosa do líquido sob escoamento, sendo que os agentes redutores de atrito atuam nestas estruturas. Uma teoria bastante interessante foi desenvolvida por De Gennes para explicar o fenômeno de redução de atrito hidrodinâmico. Segundo esta teoria, deve haver uma ressonância entre a freqüência de desenvolvimento de vórtices com a freqüência de estiramento da macromolécula (dissolvida na solução) para que ocorra o truncamento da cascata de vórtices, diminuindo a dissipação de energia viscosa e, consequentemente, reduzindo o atrito hidrodinâmico. Assim, a flexibilidade da macromolécula que promove a redução de atrito é muito significativa. Neste estudo, foram usados dois polímeros flexíveis, poli(óxido de etileno), PEO e poliacrilamida, PAM, e empregadas duas técnicas para se investigar a teoria de De Gennes: impacto de gotas (“splash”) e reometria. No “splash”...

Vídeo-análise de um experimento de baixo custo sobre atrito cinético e atrito de rolamento

Jesus,V.L.B. de; Sasaki,D.G.G.
Fonte: Sociedade Brasileira de Física Publicador: Sociedade Brasileira de Física
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/09/2014 PT
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Os laboratórios didáticos de física experimental, tanto no ensino médio quanto no ensino superior, não costumam abordar experimentos didáticos que contemplem a medida do coeficiente de atrito de rolamento. Aliás, o próprio conceito de atrito de rolamento é sistematicamente ignorado nas coleções de ensino médio e até mesmo naquelas de ensino superior. Neste artigo propomos um experimento de baixo custo usando apenas uma pilha média comum, uma câmera de smartphone e o software livre Tracker para vídeo-análise. Além disso, integramos em uma só experiência didática a medida de duas grandezas físicas distintas, a saber, o coeficiente de atrito cinético e o coeficiente de atrito de rolamento. De fato, a vídeo-análise do movimento completo da pilha, lançada manualmente sobre uma superfície horizontal plana, permite dividir o movimento em duas partes: rolamento com deslizamento seguido de rolamento sem deslizamento. O software Tracker provou ser uma ferramenta eficiente para a obtenção de medidas de posição do centro de massa e de tempo, nas duas fases do movimento. Com esses resultados foram calculados diversos parâmetros da teoria, em especial os dois coeficientes de atrito, com bastante acurácia e precisão.

Avaliação do coeficiente de atrito de braquetes metálicos e estéticos com fios de aço inoxidável e beta-titânio

Braga,Cristine Pritsch; Vanzin,Guilherme Drumond; Marchioro,Ernani Menezes; Beck,João Carlos P.
Fonte: Dental Press Editora Publicador: Dental Press Editora
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/12/2004 PT
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37.52%
Um fator importante que define a eficácia dos aparelhos ortodônticos fixos é o atrito existente entre as superfícies de fios e braquetes. Assim, este estudo teve como objetivo investigar o coeficiente de atrito estático entre fios de aço inoxidável e beta-titânio (TP Orthodontics) e braquetes de aço inoxidável (Dynalock® - Unitek), braquetes estéticos com slot de aço inoxidável (Clarity® - Unitek) e estéticos convencionais (Allure® - GAC). Para tanto, construiu-se um equipamento no Departamento de Engenharia Mecânica e Mecatrônica da PUCRS. Antes de serem iniciados os testes, foi quantificado o erro de método e constatou-se que não houve interferência significante (p>0,05) do fator operador nas medições. Então, pôde-se calcular o valor do coeficiente de atrito, obtido pela divisão da força de atrito pela carga normal. O método estatístico utilizado neste estudo foi Análise de Variância (ANOVA) e teste de Comparações Múltiplas (Tukey). Constatou-se que: 1) a combinação com menor coeficiente de atrito foi composta pelo fio de aço inoxidável e braquete Dynalock® e a que apresentou maior coeficiente foi a do braquete Allure® com o fio de beta-titânio; 2) o fio de beta-titânio apresentou coeficiente de atrito significativamente maior do que o fio de aço inoxidável; 3) o braquete Dynalock® não apresentou diferenças significativas em relação ao coeficiente de atrito do braquete Clarity® quando o fio utilizado foi de beta-titânio. No entanto...

Influência da pressão nominal de contato no coeficiente de atrito estático em plano inclinado automatizado

Amaral, Pedro Luiz Fiad do
Fonte: Curitiba Publicador: Curitiba
Tipo: Dissertação de Mestrado
POR
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37.49%
The relative movement among flat surfaces in contact is common for many engineering projects. During the operation of many mechanisms, friction problems are identified as a main obstacle to the successful performance of them. In this study the influence of nominal pressure contact on static friction between steel surfaces (ABNT 1020 and 1045) and glass plate is evaluated. The specimens‘ surfaces were obtained by means of a manufacturing process classified as machining with undefined tool – tangential plane grinding. The specimens were constituted by two groups: the group A (type cup – ABNT1010) and the group B (type compact – ABNT1045). All specimens were characterized with respect to surface roughness, using a 3-D optical non-contact profilometer. For static friction measurements, an inclined plan system was used, with an automated detection of movements of specimens along time. The nominal contact pressure not has any effect on the values of static friction coefficient. Since then, a possible effect of surface roughness on friction was investigated. The spectral moments m0, m2 and m4, and the bandwidth parameter, Alpha (α), were calculated from the 3-D roughness parameters, and this latter was correlated with static friction coefficient. Within the analyzed parameters: Sq...

Identificação da força de atrito através de análise de sinais não lineares em ensaios tribológicos; Non linear signal analysis applied to friction force identification in tribological tests

Santos, Marcelo Braga dos
Fonte: Universidade Federal de Uberlândia Publicador: Universidade Federal de Uberlândia
Tipo: Tese de Doutorado
POR
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37.43%
Quando as superfícies de dois corpos elásticos em contato apresentam movimento relativo, o sistema mecânico pode se tornar instável. Experimentos conduzidos com corpos elásticos em contato mostram que o sistema é um sistema auto excitado devido à característica não linear da força de atrito. Os objetivos principais desta tese são o estudo do campo de pressões e tensões, devido ao contato mecânico, e a estimativa da força de atrito com a analise de sinais não lineares aplicada aos sinais de vibração medidos em um tribômetro do tipo alternativo. O método de elementos finitos é apresentado detalhadamente como algoritmo de solução dos campos de pressões e tensões em corpos submetidos ao contato mecânico. Um modelo de duas entradas e uma saída é utilizado para representar um sistema dinâmico não linear. A saída total é composta da soma da parcela devida ao caminho linear da estrutura e da parcela devida ao caminho não linear. Esta ultima parcela possui um modelo não linear, representando a força de atrito, e outra função linear em série. Desde que a função transferência do caminho linear é identificada a partir da análise de sinais tradicional, a parcela não linear é obtida pelas relações globais entre a entrada e a saída do sistema global...

Avaliação dinâmica de amortecedores por atrito seco para atenuar vibrações de um sistema vibratório; Evaluation dynamic of dry friction dampers for to reduce vibrations of a vibratory system

Rodriguez, Freddy Alexander Murillo
Fonte: Universidade Federal de Uberlândia Publicador: Universidade Federal de Uberlândia
Tipo: Dissertação
POR
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37.49%
Neste trabalho é analisado o efeito de amortecedores de atrito seco sobre o comportamento dinâmico de um sistema vibratório de um grau de liberdade São projetados dois dispositivos de atrito constituídos por uma esfera em contato com um barra plana de aço. No primeiro protótipo a força normal no contato é mantida constante. No segundo dispositivo é utilizado um atuador piezelétrico para variar a intensidade da força normal. É desenvolvida uma metodologia experimental para analisar o comportamento dinâmico do sistema vibratório e identificar as propriedades físicas dos amortecedores de atrito. Os modelos matemáticos-computacionais dos dois amortecedores de atrito são usados para realizar simulações com um sistema vibratório, com a finalidade de analisar a influência da variação da força normal de contato sobre o comportamento do sistema vibratório e avaliar a capacidade de dissipação da energia vibratória. No primeiro amortecedor mediante uma metodologia experimental, é possível identificar o comportamento da força de atrito induzida ao sistema dinâmico, são identificadas também as não linearidades devidas ao atrito. Na resposta em frequência é possível identificar as frequências estruturais geradas pelo dispositivo...

Frictional contacts in multibody dynamics; Contactos com atrito em sistemas mecânicos

Marques, Pedro Filipe Lima
Fonte: Universidade do Minho Publicador: Universidade do Minho
Tipo: Trabalho de Conclusão de Curso
Publicado em //2015 ENG
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37.54%
Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Mecânica; This work has as primary goal to study the influence of friction modeling on the dynamic behavior of mechanical systems. In this sense, an extensive literature review was conducted in order to present the main phenomena due to friction generated between two contacting surfaces. Furthermore, a comprehensive study of different friction modeling approaches was carried in order to explain the main characteristics of the most relevant static and dynamic friction models. The comparison between different methodologies of friction modelling is presented in two distinct phases. The first consists in a simple system with one degree of freedom where friction plays a major role in the behavior of the system. The second phase involves more complex three-dimensional mechanical systems, where just a small part of the presented models is employed. In the latter phase, it is analyzed a kinematic translational joint with friction, where the friction force is implicitly calculated in the resolution of the equations of motion, and a spatial revolute joint with axial and radial clearance where friction is treated as an external force acting on the system. Due to the use of multibody systems in the mentioned examples...

The required coefficient of friction in normal and pathological gait : friction and gait = Coeficiente de atrito requerido na marcha normal e patológica: atrito e marcha; Coeficiente de atrito requerido na marcha normal e patológica : atrito e marcha

Ana Francisca Rozin Kleiner
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 25/02/2015 PT
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37.49%
O objetivo principal desta tese foi analisar o coeficiente de atrito requerido (RCOF) na marcha de idosos, pacientes com acidente vascular cerebral (AVC) e com doença de Parkinson (DP). Esta tese contém seis capítulos. No Primeiro Capítulo a revisão de literatura sobre Tribologia (o estudo do atrito) e RCOF na marcha é apresentada. Atrito é a resistência ao movimento durante o deslizar ou girar que acontece quando um corpo sólido se move tangencialmente sobre outro corpo com o qual esta em contato. Na marcha, o RCOF é o atrito requerido entre o sapato e o chão para realizar vários tipos de atividades. O Segundo Capítulo discute a metodologia para calcular o RCOF baseada nas forças de reação do solo (FRS). Para calcular o RCOF os dados de FRS durante a marcha são adquiridos. Para isso, o participante é instruído a andar descalço em sua velocidade preferida ao longo de uma passarela, sob a qual duas plataformas de força estão embutidas no chão da sala de coleta de dados. Após coletados, os dados de GRF são normalizados pelo peso corporal do sujeito e em função da percentagem da fase de suporte. Em seguida, o RCOF é calculado como a razão entre as componentes horizontais de FRS (resultante das FRS lateral e antero-posterior) e a FRS vertical. Com esta metodologia foram realizados os estudos apresentados nos Terceito...