Navegação Teses por assunto "heat transfer"

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  • IPEN-DOC 05029

    BRUEL, RENATA N. . Analise de sensibilidade de um modelo teorico do pressurizador. 1997. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP, Sao Paulo. 117 p. Orientador: Horacio Nakata.

    Palavras-Chave: evaporation; heat transfer; pressure dependence; pressurizers; pwr type reactors; sensitivity analysis; simulation

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  • IPEN-DOC 19103

    ANGELO, GABRIEL . Análise numérica da dinâmica do escoamento em circuitos de circulação natural / Numerical analysis of the fluid dynamics in a natural circulation loop . 2013. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 182 p. Orientador: Delvonei Alves de Andrade. DOI: 10.11606/T.85.2013.tde-20092013-092635

    Abstract: Circuitos de convecção natural ou sistemas de circulação natural são empregados em diversas áreas da engenharia. Reatores nucleares refrigerados a água utilizam circuitos de circulação natural como método passivo de seguranca. Em situações críticas, sem qualquer controle externo, o sistema permanece em segurança por suas próprias características de funcionamento (intrinsecamente seguro). O trabalho proposto consiste em estudar numericamente o circuito de circulação natural de água, localizado no Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares / Comissão Nacional de Energia Nuclear em São Paulo, por meio do uso de modelos matemáticos, objetivando determinar o padrão do escoamento em condições sem mudança de fase líquido-vapor. A comparação dos resultados de temperatura obtidos por cada um dos modelos de turbulência aos pontos instrumentados no circuito experimental, na condição transitória, revelou desvios significativos nas respostas do modelo de zero equação. Desvios intermediário foram observados nos modelos de transporte da viscosidade turbulenta (EVTE), k - ω, SST e SSG e resultados melhores foram vericados nos modelos k - ε e DES (com significativa superioridade do primeiro modelo).

    Palavras-Chave: brazilian cnen; natural convection; fluid flow; turbulent flow; heat transfer; hydrodynamics; mathematical models; reactor safety; pwr type reactors

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  • IPEN-DOC 12648

    MACEDO, LUIZ A. . Atuação de um sistema passivo de remoção de calor de emergência de reatores avançados em escoamento bifásico e com alta concentração de não-condensáveis / Performance of a passive emergency heat removal system of advanced reactors in two-phase flow and with high concentration of non-condensables . 2008. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 298 p. Orientador: Benedito Dias Baptista Filho. DOI: 10.11606/T.85.2008.tde-10062008-142241

    Abstract: A pesquisa e o desenvolvimento de sistemas passivos de resfriamento de emergência são necessários para os sistemas termo-nucleares de nova geração. Algumas informações fundamentais sobre a operação desses sistemas requerem a pesquisa de alguns processos relativos à circulação natural, principalmente em condições de escoamento bifásico envolvendo processos de condensação na presença não-condensáveis, pois muitas situações encontradas são novas. A bancada experimental de circulação natural (BCN) foi utilizada para a realização de testes com diversas concentrações de não-condensáveis e níveis de potência. O não-condensável presente no circuito diminui a taxa de transferência de calor para o secundário do trocador de calor, causando baixo desempenho do trocador de calor. A presença de altas concentrações de não-condensáveis no trocador de calor propicia elevadas variações de pressão, decorrentes do processo de condensação abrupto, determinando a inversão da vazão e de fortes vibrações e esforços nas tubulações do circuito. A concentração inicial de não-condensável e a geometria do circuito, na entrada do trocador de calor, determinam o estabelecimento de transitórios com escoamento bifásico. A BCN foi modelada com o código computacional de Análise de Acidentes e Termo-Hidráulica RELAP5/MOD3.3 e, os valores calculados foram comparados com os dados experimentais, apresentando boa concordância para menores concentrações de ar. Os valores calculados para maiores concentrações de não-condensável foram satisfatórios após o circuito ter atingido a temperatura de saturação no aquecedor elétrico.

    Palavras-Chave: reactors; cooling systems; natural convection; thermonuclear reactor cooling systems; two-phase flow; heat transfer

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  • IPEN-DOC 27498

    MORAES, MARCIO R. . Avaliação do desempenho térmico das paredes e níveis de conforto de uma edificação bioclimática em uma região de clima quente e seco / Evaluation of the thermal performance of walls and comfort levels of a bioclimatic dwelling in hot and dry weather . 2020. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 72 p. Orientador: Marcus Paulo Raele. DOI: 10.11606/D.85.2020.tde-05112020-173658

    Abstract: Em regiões de clima quente e seco, como em parte das regiões norte, nordeste e centro-oeste do Brasil, a intensa radiação solar nas edificações aumenta o consumo de energia elétrica com ar condicionado, principalmente em construções com vedações de baixa resistência térmica. Embora no Brasil a matriz energética utilize principalmente fontes renováveis, os impactos da implantação das usinas não são desprezíveis. A arquitetura bioclimática oferece soluções passivas para o conforto térmico nas edificações com baixo investimento, pouca manutenção e boa eficiência térmica. Nesse contexto, uma residência bioclimática foi construída, aplicando diferentes composições de paredes para avaliar suas propriedades térmicas em um cenário real. Este trabalho avaliou as temperaturas internas e externas de cada tipo de composição de parede durante um ano. Outros parâmetros físicos, como umidade relativa, irradiância solar e refletância da tinta também foram medidos e analisados. Os custos e a economia foram calculados em um breve estudo de viabilidade, apontando o isolamento térmico com Poliestireno Expandido (EPS) como uma solução acessível para o problema de calor causado pela luz solar e o consumo de energia elétrica com climatização.

    Palavras-Chave: thermal insulation; temperature control; solar radiation; heat transfer; paints; walls; buildings; ion exchange materials; thermoplastics; polystyrene; organic polymers; architecture; climate models; renewable energy sources; technology utilization; energy consumption; energy efficiency; electricity; regional analysis; performance testing; comparative evaluations

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  • IPEN-DOC 05031

    LIMA, RITA de C.F. de . Comportamento termoidraulico de vareta aquecida eletricamente durante transitorio de fluxo critico de calor. 1997. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP, Sao Paulo. 115 p. Orientador: Pedro Carajilescov.

    Palavras-Chave: boilers; boiling detection; boiling; critical heat flux; dryout; fuel pellets; fuel rods; heat transfer; hot spots; nuclear engineering; reactor safety; reactor technology; reactors; rewetting

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  • IPEN-DOC 00287

    CINTRA FILHO, JOAQUIM de S. . Contribuicao a solucao dos problemas de transferencia de calor em dutos de secao retangular. 1970. Dissertacao (Mestrado) - Escola Politecnica, Universidade de Sao Paulo - POLI/USP, Sao Paulo. 78 p. Orientador: Pauro Saraiva de Toledo.

    Palavras-Chave: coolant loops; heat transfer

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  • IPEN-DOC 07286

    MACEDO, LUIZ A. . Controle de sistemas passivos de resfriamento de emergencia de reatores nucleares por meio de linhas de desvio. 2001. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP, Sao Paulo. 121 p. Orientador: Benedito Dias Baptista Filho. DOI: 10.11606/D.85.2001.tde-29052003-092313

    Abstract: Neste trabalho são apresentados resultados experimentais, de um circuito operando em circulação natural, que permitem analisar o comportamento de um sistema de resfriamento de emergência quando é aberta uma linha de desvio entre a fonte quente e a fonte fria. O trabalho tem ainda a importância de documentar os testes de caracterização hidráulica do circuito experimental, fornecendo inclusive os fatores de perda de pressão específicos para o circuito. Observou-se que, para uma mesma potência, quando é aberta a linha de desvio, a temperatura na saída da fonte quente aumenta substancialmente. Esse aumento ocorre porque a vazão através do aquecedor diminui. A vazão através do trocador de calor (fonte fria) aumenta ligeiramente, sendo sempre a soma das vazões na linha de desvio e no aquecedor. O trabalho mostra ainda que a posição de conexão da linha de desvio com a perna quente determina o sentido de escoamento, podendo ocorrer a inversão a partir de uma determinada cota. Para comprovar a possibilidade de simulação precisa dos experimentos foi ainda desenvolvido um modelo numérico das equações de conservação, utilizando o programa “Engineering Equation Solver” (EES). Esse modelo foi utilizado para reproduzir os experimentos de circulação natural pelo circuito externo.

    Palavras-Chave: eccs; pwr type reactors; natural convection; bypasses; fluid flow; heat transfer; temperature control

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  • IPEN-DOC 01007

    PONTEDEIRO, AURO C. . Desenvolvimento de modelo de simulacao de transientes termicos no circulador de agua do IPEN. 1980. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP, 95 p. Orientador: Ahmet Aydin Konuk.

    Palavras-Chave: analog systems; simulators; coolant loops; heat transfer; transients; water

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  • IPEN-DOC 25458

    PACHECO, RAFAEL R. . Desenvolvimento de modelos analítico e numérico associados ao fenômeno de condensação por contato direto em tanque de alívio de reator PWR / Development of analytical and numerical models associated to the condensation phenomenon by direct contact in PWR reactor relief tank . 2018. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 97 p. Orientador: Delvonei Alves de Andrade. DOI: 10.11606/T.85.2018.tde-23102018-160457

    Abstract: O fenômeno de injeção de vapor em tanques de alívio é de relevância no projeto de reatores de água leve, sejam eles do tipo reator de água pressurizada (PWR) ou reator de água fervente (BWR). Este fenômeno permite a rápida absorção do vapor injetado em massa de água, por meio de sua condensação, uma vez que este vapor pode conter contaminantes químicos ou radiológicos que não permitem o seu descarte diretamente no ambiente. Desta forma, facilita-se a coleta do vapor produzido por descarga de vapor da água do resfriamento do reator, radiologicamente contaminada, e evita-se o que projeto de dispositivos e equipamentos necessite considerar a elevada pressão do vapor. A rapidez com que se dá a condensação é fruto de processos físicos que ocorrem na interface de vapor e água e que ainda não possuem modelo analítico e numérico definido. Em 1972 um modelo semi-empírico foi proposto, o qual, desde então, vem evoluindo. Não obstante, até o presente momento, não há modelo definitivo que se proponha a abranger toda extensão das condições experimentais. Estes modelos são fortemente dependentes do fluxo de massa que atravessa a interface de vapor e água, entretanto, até a presente data, não há expressão que determine este fluxo de massa, de tal forma que o valor de 275 Kg/m2/s vem sendo assumido como "representativo da ordem de grandeza do fenômeno" até o presente momento. Neste trabalho, é proposto um método de cálculo analítico do fluxo de massa, considerando-se como premissa a isentropia da injeção, e o desenvolvimento da 1ª e 2ª leis da Termodinâmica. Ainda, o fenômeno é analisado experimentalmente, por meio da análise dos dados produzidos no experimento do Circuito Termo Hidráulico de 150 bar (Loop 150), realizado nas dependências do CENTRO TECNOLÓGICO DA MARINHA EM SÃO PAULO. Por fim, um modelo numérico em software comercial foi desenvolvido para complementar a análise. Os resultados obtidos comprovam que a formulação isentrópica do fluxo de massa corrige de maneira satisfatória o fluxo de massa constante utilizado até então nos modelos semi-empíricos. Tal comprovação se deu através de análise numérica e da confrontação com dados experimentais obtidos na literatura.

    Palavras-Chave: bwr type reactors; pwr type reactors; analytical solution; numerical solution; finite element method; mathematical models; turbulence; heat transfer; isentropic processes; vapor condensation; relief valves; reactor protection systems; reactor safety; safety engineering; systems analysis

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  • IPEN-DOC 21945

    MIRIM, DENILSON de C. . Desenvolvimento de processos de microusinagem com laser de pulsos ultracurtos / Micro machining process development with ultrashort laser pulses . 2016. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 139 p. Orientador: Wagner de Rossi. DOI: 10.11606/T.85.2016.tde-29082016-111728

    Abstract: O desenvolvimento de sistemas laser com pulsos ultracurtos trouxe a possibilidade de usinagem de estruturas muito pequenas em praticamente qualquer tipo de material. Neste trabalho foi dada continuidade a estudos já iniciados no Centro de Lasers e Aplicações (CLA) com os materiais dielétricos, introduzindo a largura temporal dos pulsos laser como mais uma variável e utilizando os conhecimentos adquiridos para a determinação de limiares de ablação e parâmetros de incubação em alguns metais como: aço AISI 1045, aço inoxidável VI138, cobre eletrolítico e molibdênio. A ausência de calor no processo de ablação dos metais torna-se muito difícil, pois a criação de uma camada de íons é muito prejudicada pela mobilidade eletrônica ao seu redor. Assim a ablação de metais com pulsos ultracurtos, tem como principal mecanismo a explosão de fase associada a outros processos que também contribuem na ablação, porém em menor escala, como a explosão coulombiana e a fusão ultrarrápida. Além disso, propriedades como a constante de acoplamento elétron-fônon e a condutividade térmica assumem um papel importante e devem ser levadas em conta na investigação do processo de ablação dos metais. Este trabalho possibilitou a obtenção de parâmetros de operação nos quais o calor transferido para a rede é minimizado, possibilitando a microusinagem de precisão e alterações controladas na morfologia da superfície de diversos metais. Os resultados propiciaram assim condições para novos desenvolvimentos e aplicações práticas de usinagem com pulsos ultracurtos.

    Palavras-Chave: laser beam machining; dielectric materials; electromagnetic pulses; laser spectroscopy; nuclear explosions; coulomb scattering; morphology; subsurface structures; metals; ablation; molybdenum alloys; stainless steels; copper oxide solar cells; thermal conductivity; heat transfer; resource development

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  • IPEN-DOC 01064

    RUBIN, GERSON A. . Determinacao experimental da condutancia de contato entre duas superficies solidas pela tecnica de pulso de energia. 1979. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP, Sao Paulo. 86 p. Orientador: Joaquim de Sylos Cintra Filho.

    Palavras-Chave: heat transfer; lasers; pulses; thermal conductivity

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  • IPEN-DOC 07168

    MENDES NETO, TEOFILO . Estimativa da pressao em uma contencao de reator de pequeno porte devido a um 'LOCA'. 2001. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP, Sao Paulo. 89 p. Orientador: Joao Manoel Losada Moreira.

    Palavras-Chave: containment; pressurization; loss of coolant; ship propulsion reactors; pwr type reactors; vapor condensation; heat transfer

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  • IPEN-DOC 06527

    LOPES FILHO, MANUEL . Estudo dos problemas termicos em lasers de estado solido bombeados por diodos semicondutores. 1999. Mestrado (Dissertacao) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP, Sao Paulo. 86 p. Orientador: Niklaus Ursus Wetter.

    Palavras-Chave: solid state lasers; stresses; optical properties; heat transfer; interferometry; semiconductor diodes; lithium fluorides; fluorine; neodymium lasers; yttrium

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  • IPEN-DOC 21824

    SILVA, JOSÉ P. . Incorporação de radionuclídeos em nanotubos naturais ativados / Radionuclides incorporation in activated natural nanotubes . 2016. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 176 p. Orientador: Sonia Regina Homem de Mello Castanho. DOI: 10.11606/D.85.2016.tde-18072016-103729

    Abstract: Os nanotubos naturais da paligorsquita, por apresentarem propriedades físicas e químicas específicas, têm potencial uso como nano sorventes e matrizes para imobilização, retenção, e solidificação de radionuclídeos presentes em efluentes nucleares. No processo de desenvolvimento de materiais com propriedades de sorção visando a incorporação e imobilização de radionuclídeos, as etapas mais importantes são a geração de sítios ativos simultaneamente com o aumento da área superficial específica e tratamento térmico adequado para conduzir ao colapso estrutural. Neste estudo foram avaliados parâmetros e condições determinantes no processo de ativação dos nanotubos naturais da paligorsquita visando a sorção de radionuclídeos de interesse na estrutura dos nanotubos e a avaliação posterior dos parâmetros que afeitam ao colapso estrutural por tratamento térmico. Por este estudo constatou-se que a otimização do processo de ativação ácida é fundamental para o aumento da capacidade de sorção de níquel usando estruturas de nanotubos naturais ativados. A condição otimizada de ativação superficial, mantendo a integridade estrutural foi removido cerca de 33,3% dos cátions de magnésio, equivalente a 6,30·10-4 mol·g-1 de magnésio em massa, aumentando a área superficial específica em 42,8%. Este aspecto permitiu a incorporação de mesma concentração molar de níquel presente nos rejeitos radioativos líquidos em um tempo de processo de 80min.

    Palavras-Chave: radioactive waste management; liquid wastes; nickel; magnesium isotopes; heat transfer; physical properties; sorption; activation analysis; hydrochloric acid; nanotubes; fluorescence spectroscopy; x radiation

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  • IPEN-DOC 01386

    KASSAR, EDSON . Medidas de permeabilidade e de condutividade termica efetiva em isolamentos termicos tipo fibra. 1982. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP, Sao Paulo. 108 p. Orientador: Jose Antonio Dias Dieguez.

    Palavras-Chave: absorption; ceramics; heat transfer; nusselt number; thermal conductivity; thermal insulation

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  • IPEN-DOC 06910

    UMBEHAUN, PEDRO E. . Metodologia para analise termo-hidraulica de reatores de pesquisa tipo piscina com combustivel tipo placa. 2000. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP, Sao Paulo. 110 p. Orientador: Antonio Teixeira e Silva.

    Palavras-Chave: research reactors; pool type reactors; fuel plates; reactor cores; fluid flow; heat transfer; computer calculations

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  • IPEN-DOC 00704

    BAPTISTA FILHO, BENEDITO D. . Modelo numerico para solucao termohidraulica de um trocador de calor de carcaca e tubos U com chicanas segmentais. 1979. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP, Sao Paulo. 215 p. Orientador: Ahmet Aydin Konuk.

    Palavras-Chave: heat exchangers; heat transfer; hydraulics

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  • IPEN-DOC 05066

    BAPTISTA FILHO, BENEDITO D. . Redes neurais para controle de sistemas de reatores nucleares. 1998. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP, Sao Paulo. 177 p. Orientador: Adalberto Jose Soares.

    Palavras-Chave: neural networks; control systems; reactor control systems; manipulators; natural convection; temperature control; heat transfer; nuclear facilities; computerized simulation; n codes; b codes

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  • IPEN-DOC 19887

    RIBEIRO, MARCOS S. . Sistema calorimétrico e software para análise da polimerização de compostos de metacrilato de metila, pela variação da exotermia da reação / Calorimetric system and software for analysis of polymerization of methyl methacrylate compounds, the variation exotherm reaction . 2013. Dissertação (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 153 p. Orientador: Duclerc Fernandes Parra. DOI: 10.11606/D.85.2013.tde-16122013-111259

    Abstract: A calorimetria vem a ser uma importante técnica para análise dos processos de polimerização. Dado os benefícios que proporciona seu uso não deve estar limitado somente a grandes empresas, mas também nas micro e pequenas empresas, apoiando-as nas melhorias de seus processos e produtos, motivo este que norteia o desenvolvimento do presente estudo. A validação do sistema proposto baseou-se em comparar seu desempenho frente a um calorímetro tradicional, visando identificar sua capacidade de fornecer informações compatíveis, a um grau de confiança adequado, mesmo com as diferenças existentes. Realizou-se então um ANOVA, que permitiu identificar a existência de outras diferenças importantes entre os sistemas. Porém mesmo frente as diferenças, os resultados quanto à entalpia de reação obtidos em ambos os equipamentos, são considerados estatisticamente similares. As diferenças existentes somente impactaram a variável tempo de pico de reação. Desta forma, foi possível confirmar a capacidade do equipamento proposto em prover resultados confiáveis quando mantidas as mesmas condições de ensaio, porém a um menor custo. No caso de se respeitar as diferenças entre os equipamentos quando da realização dos testes, torna-se possível obter uma eficiência global em torno de 61,21%, quanto a ensaios de polimerização por iniciação térmica. No caso de ensaios envolvendo mecanismos de oxi-redução, pode-se aqui obter um percentual de 40,82%.

    Palavras-Chave: polymerization; polyacrylates; pmma; glass; calorimeters; calorimetric dosemeters; heat transfer; chemical reactions; chemical analysis; thermal analysis; methanol; variational methods; multivariate analysis; computer codes; computer calculations

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  • IPEN-DOC 00621

    DIAZ DIEGUEZ, J.A. . A theoretical study of the transference of heat and momentum across turbulent incompressible boundary layers. 1977. Tese (Doutoramento) - University of London, London. p. Orientador: J Wood.

    Palavras-Chave: boundary layers; ducts; flow models; heat transfer; incompressible flow; jets; turbulent flow

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Buscar os artigos apresentados em um evento internacional de 2015, sobre loss of coolant, do autor Maprelian.

Autor: Maprelian

Título: loss of coolant

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.


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