Wells turbine: fiberglass flanges

A introdução desta tese começa por realizar um enquadramento do projecto em mão, apresentando a central de energia das ondas em que se encontram os componentes em fibra de vidro a projectar. Esta central usa o princípio de variação de coluna de água, e encontra-se localizada na ilha do Pico, Açores. São de seguida apresentados os objectivos deste trabalho, que consistem na selecção de materiais de fabrico dos componentes, desenvolvimento de uma metodologia para projectar juntas aparafusadas em materiais compósitos, dimensionamento e comparação de duas juntas concorrentes em materiais compósitos: junta solicitada à tracção e junta solicitada ao corte, validação da análise e estudo das causas dos vários tipos de falha destas juntas. A parte I deste trabalho é o resultado da pesquisa bibliográfica efectuada para levar a cabo os objectivos definidos. Assim, começa por se fazer uma descrição dos materiais e processos de fabrico que mais se adequam ao presente projecto, nomeadamente fibra de vidro, resinas, tecidos, impregnação manual, RTM e infusão por vácuo. Daqui resultou que os materiais mais adequados para esta aplicação são fibra de vidro do tipo E e resina polyester devido ao seu baixo custo e larga utilização em aplicações estruturais marinhas. O processo de fabrico mais eficiente é a infusão por vácuo devido á sua vocação para pequenas séries de produção, a poupança que permite em termos de mão-de-obra, a complacência com normas de emissão de voláteis e as boas propriedades das partes produzidas. No capítulo II da parte I são discutidos os tópicos relacionados com juntas em materiais compósitos. Da pesquisa levada a cabo conclui-se que as grandes vantagens das juntas aparafusadas são a sua facilidade de montagem e desmontagem, facilidade de inspecção e capacidade de ligar quaisquer tipos de materiais. Quanto à furação de compósitos é importante referir a necessidade de utilizar ferramentas resistentes e parâmetros de maquinação que minimizem o dano infligido aos laminados. Isto é possível através da selecção de ferramentas com passos baixos que reduzam igualmente a dimensão do seu centro estático responsável pela força axial exercida sobre o laminado - principal factor causador de dano. Devem-se igualmente utilizar baixas velocidades de avanço e elevadas velocidades de rotação. É importante salientar a importância da realização de pré-furação, de utilização de um prato de suporte na superfície de saída do laminado e a existência de ferramentas especialmente concebidas para a furação de compósitos. Para detectar e quantificar o dano existente num furo destacam-se os métodos de inspecção ultrasónica e a radiografia. Quanto aos parâmetros que influenciaram o comportamento de juntas aparafusadas destacam-se os rácios largura/diâmetro, distância ao bordo/diâmetro, espessura/diâmetro, pré-tensão, fricção, sequência de empilhamento e respectivas proporções, dimensão das anilhas e folga entre o parafuso e o furo. A pesquisa efectuada visando metodologias de projecto fiáveis ditou a necessidade de utilizar métodos que permitiram determinar o parafuso mais carregado de uma junta, efectuar o cálculo de tensões no mesmo, e ainda métodos que permitam determinar a primeira falha que ocorre no laminado bem como a falha final no mesmo. O capítulo III da primeira parte descreve os métodos de análise de tensões necessários para as metodologias de projecto utilizadas. Aqui é apresentada a teoria clássica da laminação, um método para determinação do parafuso mais carregado, um método analítico baseado na teoria da elasticidade anisotrópica de um corpo e o método dos elementos finitos. O método para determinar o parafuso mais carregado - análise global - consiste num modelo bidimensional de elementos finitos em que 2 laminados coincidentes são modelados com elementos lineares de casca com 4 nós, sendo a extremidade de um laminado restringida em todos os graus de liberdade e a extremidade oposta do segundo laminado carregada com a carga pretendida. Os laminados são ligados através de elementos mola que simulam os parafusos, sendo a sua constante de rigidez previamente calculada para este fim. O método analítico modela o contacto assumindo uma distribuição de pressão cosinoidal ao longo de metade do furo, e é válido para laminados simétricos e quasi-isotrópicos. O método dos elementos finitos é o que mais factores permite ter em conta, sendo os modelos tridimensionais com um elemento por camada os que melhor modelam o estado de tensões experienciado por uma junta aparafusada em materiais compósitos. O tópico de análise de falha é abordado no capítulo 4 da primeira parte. Aqui são apresentados os resultados do world wide failure exercice que compara vários critérios de falha existentes até 2004, fazendo-se referência a desenvolvimentos recentes que têm ocorrido nesta área. O critério de Puck surge como aquele que permite previsões de falha mais exactas. O critério de falha de Hashin 3D foi o escolhido para o presente trabalho, devido à sua facilidade de implementação num modelo de elementos finitos, à sua capacidade para detectar modos de falha subcríticos e à sua utilização em trabalhos anteriores que apresentaram previsões de falha muito próximas dos dados experimentais. Também neste capítulo se apresentaram os vários tipos de falha de uma junta aparafusada em materiais compósitos, apresentando as causas de cada uma. Por fim, na última secção, apresenta-se o método de dano progressivo que se desenvolveu para prever a primeira falha final do laminado. Este é muito interessante tendo permitido previsões de falha muito próximas dos resultados experimentais em trabalhos anteriores. Este método é iterativo e encontra-se dividido em 3 passos: Análise de tensões, análise de falha utilizando o critério de Hashin 3D e degradação de propriedades, de acordo com o tipo de falha detectada. Para além dos passos referidos, existe ainda um quarto responsável pelo fim da análise que consiste na aferição da existência ou não de falha final e respectivo tipo de falha (por pressão de contacto, por tensão ou por esforços de corte). No capítulo V da primeira parte é apresentado o resultado de uma pesquisa das normas de teste necessárias para obter as propriedades dos materiais requeridas para a aplicação dos métodos descritos neste trabalho. A parte II deste trabalho consiste na aplicação dos métodos apresentados na parte I ao caso concreto em estudo. Os softwares Microsoft Excel, Matlab e ANSYS foram utilizados para este fim. A junta começa por ser dimensionada estimando a espessura necessária do componente e o número e características dos parafusos. De seguida foi feita uma análise global à flange em estudo determinando a força suportada pelo parafuso mais carregado. Após esta análise desenvolveu-se um modelo tridimensional de elementos finitos da zona em que se encontra o parafuso mais carregado, utilizando elementos sólidos lineares e isoparamétricos de 8 nós e uma malha gerada pelo método directo. Aplicou-se a este modelo o algoritmo de dano progressivo descrito na primeira parte. Começou por se incluir explicitamente o parafuso, anilhas, pré-tensão e a modelação dos vários contactos com fricção posteriormente simplificado o modelo restringindo radialmente os nós da porção carregada do furo, excluindo os factores mencionados inicialmente. Procurou-se validar o modelo utilizando o método de cálculo de tensões descrito na primeira parte, desenvolvendo um programa em Matlab para o efeito. Tal não foi possível tendo-se incluído a tentativa realizada em anexo. Para efeitos de dimensionamento, desenvolveu-se um modelo de elementos finitos de duas dimensões da junta em causa, utilizando elementos de casca lineares de quatro nós isoparamétricos com uma espessura unitária. Através da análise de tensões efectuada com este modelo, e utilizando um método combinado programado em linguagem paramétrica, foi possível dimensionar as duas juntas concorrentes pretendidas. Este método combinado consistiu no cálculo de tensões em pontos localizados sobre uma curva característica e utilização de um critério de falha quadrático para cálculo da espessura necessária para a junta. O dimensionamento ditou que a junta solicitada à tensão necessita de pelo menos 127% das camadas e do custo de uma junta solicitada ao corte equivalente

Proceedings of the 3rd Biennial Conference of the Society for Implementation Research Collaboration (SIRC) 2015: advancing efficient methodologies through community partnerships and team science

It is well documented that the majority of adults, children and families in need of evidence-based behavioral health interventionsi do not receive them [1, 2] and that few robust empirically supported methods for implementing evidence-based practices (EBPs) exist. The Society for Implementation Research Collaboration (SIRC) represents a burgeoning effort to advance the innovation and rigor of implementation research and is uniquely focused on bringing together researchers and stakeholders committed to evaluating the implementation of complex evidence-based behavioral health interventions. Through its diverse activities and membership, SIRC aims to foster the promise of implementation research to better serve the behavioral health needs of the population by identifying rigorous, relevant, and efficient strategies that successfully transfer scientific evidence to clinical knowledge for use in real world settings [3]. SIRC began as a National Institute of Mental Health (NIMH)-funded conference series in 2010 (previously titled the “Seattle Implementation Research Conference”; $150,000 USD for 3 conferences in 2011, 2013, and 2015) with the recognition that there were multiple researchers and stakeholdersi working in parallel on innovative implementation science projects in behavioral health, but that formal channels for communicating and collaborating with one another were relatively unavailable. There was a significant need for a forum within which implementation researchers and stakeholders could learn from one another, refine approaches to science and practice, and develop an implementation research agenda using common measures, methods, and research principles to improve both the frequency and quality with which behavioral health treatment implementation is evaluated. SIRC’s membership growth is a testament to this identified need with more than 1000 members from 2011 to the present.ii SIRC’s primary objectives are to: (1) foster communication and collaboration across diverse groups, including implementation researchers, intermediariesi, as well as community stakeholders (SIRC uses the term “EBP champions” for these groups) – and to do so across multiple career levels (e.g., students, early career faculty, established investigators); and (2) enhance and disseminate rigorous measures and methodologies for implementing EBPs and evaluating EBP implementation efforts. These objectives are well aligned with Glasgow and colleagues’ [4] five core tenets deemed critical for advancing implementation science: collaboration, efficiency and speed, rigor and relevance, improved capacity, and cumulative knowledge. SIRC advances these objectives and tenets through in-person conferences, which bring together multidisciplinary implementation researchers and those implementing evidence-based behavioral health interventions in the community to share their work and create professional connections and collaborations

Site Seeing : Travel and Tourism in Contemporary Art

Discussing work by 15 international artists, three essayists examine the theme of tourism in contemporary art. Lee sets the stage for this artistic inquiry into the influence of the tourism industry. Higa writes on the motif of artist as traveller, and Casely questions colonial sites and the notion of souvenirs

Pyruvate-depleting conditions induce biofilm dispersion and enhance the efficacy of antibiotics in killing biofilms in vitr o and in vivo

Abstract The formation of biofilms is a developmental process initiated by planktonic cells transitioning to the surface, which comes full circle when cells disperse from the biofilm and transition to the planktonic mode of growth. Considering that pyruvate has been previously demonstrated to be required for the formation of P. aeruginosa biofilms, we asked whether pyruvate likewise contributes to the maintenance of the biofilm structure, with depletion of pyruvate resulting in dispersion. Here, we demonstrate that the enzymatic depletion of pyruvate coincided with the dispersion of established biofilms by S. aureus and laboratory and clinical P. aeruginosa isolates. The dispersion response was dependent on pyruvate fermentation pathway components but independent of proteins previously described to contribute to P. aeruginosa biofilm dispersion. Using porcine second-degree burn wounds infected with P. aeruginosa biofilm cells, we furthermore demonstrated that pyruvate depletion resulted in a reduction of biofilm biomass in vivo. Pyruvate-depleting conditions enhanced the efficacy of tobramycin killing of the resident wound biofilms by up to 5-logs. Our findings strongly suggest the management of pyruvate availability to be a promising strategy to combat biofilm-related infections by two principal pathogens associated with wound and cystic fibrosis lung infections