DEMIN - Departamento de Engenharia de Minas

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    Propagação de ondas mecânicas unidimensionais : uma análise numérica Via MDF.
    (2020) Zorzal, Caroline Belisário; Pereira, Amanda de Barros; Flávio, Mayra Vitorino Freitas; Nogueira, Christianne de Lyra
    As ondas mecânicas têm a capacidade de transportar energia através do meio em que se propagam e, em muitas situações, elas apresentam um grande potencial de dano. Daí a importância da previsão e controle de sua intensidade. O estudo do fenômeno da propagação de ondas mecânicas é de suma importância para diversas áreas da engenharia e constitui um problema de difícil solução inclusive para situações unidimensionais. Dessa forma, por meio da abordagem numérica, apresenta-se um modelo computacional com base na aproximação explícita do Método das Diferenças Finitas (MDF) para solução de problemas mecânicos unidimensionais de equilíbrio dinâmico. O modelo computacional é verificado através da análise da propagação de uma onda mecânica numa coluna, constituída por um material isotrópico com comportamento constitutivo linear elástico, engastada em uma extremidade e submetida a um carregamento periódico em sua extremidade livre. Os resultados numéricos são comparados com os resultados analíticos obtidos na literatura específica. Em seguida, o algoritmo é aplicado na análise da influência da intensidade do carregamento periódico, da geometria e das propriedades elásticas da haste, na amplitude dos movimentos. Pode-se concluir que a amplitude dos deslocamentos aumenta, como era esperado, com o aumento da amplitude do carregamento e da altura, e diminui com o aumento do módulo de Young. Observa-se também que a velocidade de propagação diminui com a diminuição do módulo de Young.
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    Avaliação de metodologias alternativas de estimativa para variáveis composicionais em depósitos multivariados.
    (2020) Pereira, Amanda de Barros; Cabral, Ivo Eyer; Arroyo Ortiz, Carlos Enrique; Cabral, Ivo Eyer; Lana, Milene Sabino; Capponí, Luciano Nunes
    Obter estimativas consistentes com a realidade do depósito é a base para o sucesso de um empreendimento mineiro. Hoje em dia, devido as especificações do mercado, há a necessidade em conhecer não apenas o elemento principal metal/mineral minério, mas também os múltiplos elementos que interferem na unidade de processamento e, consequentemente, no produto final. Os dados que provêm de um depósito mineral com múltiplas variáveis constituem os chamados dados composicionais, definidos por um vetor de variáveis possivelmente correlacionadas, cuja soma é uma constante, geralmente 100%. A estimativa desses dados está condicionada em satisfazer os balanços de massa e as relações estequiométricas nas diferentes faixas granulométricas, porém as metodologias clássicas da geoestatística desconsideram esta questão ou reproduzem essas condições por meio de simplificações, além de serem extremamente trabalhosas quando envolvem um grande número de variáveis. Essas deficiências motivam a busca por soluções alternativas que produzam resultados consistentes e que sejam de fácil implementação na indústria mineral. Neste trabalho foi avaliada a implementação de quatro combinações de métodos: (I) krigagem ordinária utilizando o variograma da variável principal para todas as variáveis; (II) simulação por bandas rotativas de cada variável com seu respectivo variograma; (III) decomposição em fatores MAF e simulação por bandas rotativas das variáveis com os respectivos variogramas e; (IV) transformações em razões logarítmicas ilr, decomposição em fatores MAF e simulação por bandas rotativas das variáveis com os respectivos variogramas. As metodologias foram aplicadas em um banco de dados real de um depósito multivariado de ferro nos teores de Fe, SiO2, Al2O3, PF e Resto (variável artificial) recuperados na fração +8.00mm (G1). Os resultados foram avaliados de acordo com as reproduções das características estatísticas e continuidade espacial, correlações, fechamento do balanço das espécies químicas, medidas de incerteza apropriadas e praticidade operacional. No caso deste trabalho, a metodologia IV foi a única que apresentou uma solução acabada para o problema, apesar das outras três terem apresentado alguns aspectos vantajosos. No entanto, para viabilizar sua aplicação no mercado da mineração, é necessário investimento das empresas em desenvolvimento de softwares e treinamentos para os usuários.