[pt] O eixo medial é uma descrição compacta de um objeto que preserva sua topologia e induz naturalmente uma discretização da sua forma como união de bolas. O estudo de união de bolas possui aplicações em diversas áreas da Matemática, em particular na Geometria Computacional onde se usa, por exemplo, para reconstrução de curvas e superfícies. Este trabalho pretende utilizar união de bolas para simular deformações a partir do eixo medial, apresentando conceitos e teoremas a fim de construir algoritmos para a extração do eixo medial em R3. A deformação será, então, definida por movimentos locais das bolas ao longo das direções do eixo medial. Este trabalho contém resultados com movimentos simples, em um programa que utiliza a biblioteca CGAL / [en] The medial axis is a compact description of an object that preserves its topology and naturally induces a discretisation of its forma in terms of union of balls. The study of union of balls has applications in various areas of Mathematics, in particular in Computational Geometry where it is used for curve and surface reconstruction. This work pretends to use union of balls in order to simulate deformations described on the medial axis. It introduces concepts and theorems in order to setup algorithms for medial axis extraction in R3. The deformation will thus be defined by local ball moves along the medial axis directions. This work contains results with simple movements, in a program that uses the CGAL library

[pt] O estudo computacional de uniões de bolas possui aplicações em diversas áreas da Matemática. O objetivo principal deste trabalho é propor uma simplificação de união de bolas em R2 através de um movimento que obedece as direções do eixo medial, procurando preservar os grandes elementos geométricos da união de bolas. A desconexão ou não das formas é um aspecto essencial da evolução. Em alguns casos, pode significar uma divisão importante do objeto. Em outros, pode ser indesejada, pois gostaríamos de ter uma versão conexa simplificada da forma. / [en] The computational study of unions of balls has applications in several domains of the Mathematics. The purpose of this dissertation is to propose a simplification of the union of balls in R2 through a movement that obeys the direction of the medial axis in order to simplify it, maintaining the major geometric elements of its shape. The disconnection of the shape is an essential property of the evolution. In some cases, it could mean an important division of the object. In others, it may be undesirable because we would like to have a simplified version connected of this shape.

[pt] Os transtornos de ansiedade afetam milhares de pessoas em todo o mundo, sendo representados como um dos principais distúrbios mentais. A ansiedade é acompanhada por uma série de respostas comportamentais e fisiológicas, quando na presença de estímulos aversivos. Essas respostas provocam ações neuroendócrinas envolvendo o sistema nervoso simpático (SNS), o eixo hipotálamo-pituitária-adrenal (HPA) e o sistema renina-angiotensina (SRA). Pesquisas feitas em modelos animais possibilitam uma melhor compreensão dos mecanismos neurofisiológicos e comportamentais associados à patologias observadas em humanos. Os animais Cariocas com Alto Congelamento (CAC) e Cariocas com Baixo Congelamento (CBC) são duas linhagens condicionadas de ratos que apresentam, respectivamente, níveis altos ou baixos de respostas semelhantes à ansiedade. O presente estudo investigou os efeitos da Losartana e Valsartana, sendo ambas da classe antagonistas do receptor de angiotensina II, na modulação da ansiedade nos ratos CAC, CBC e ratos controle. O tratamento crônico com Losartana e o tratamento agudo com Valsartana não produziram efeitos significativos nas respostas comportamentais associadas à ansiedade no condicionamento de medo contextual, campo aberto e labirinto em cruz elevado. Nossos dados sugerem que nas doses e duração dos tratamentos, a administração destes medicamentos anti-hipertensivos não é capaz de modular a ansiedade nos animais CAC e CBC. / [en] Anxiety disorders affect thousands of people all around the world, being represented as the most common of mental disorders. Anxiety is associated with a number of behavioral and physiological responses when faced with aversive stimuli. These responses provoke neuroendocrine actions involving the activation of the sympathetic nervous system (SNS), the hypothalamic-pituitary-adrenal axis (HPA) and the renin-angiotensin system (RAS). Studies on animal models allow for a better understanding of the neurophysiological and behavioral mechanisms associated with pathologies observed in humans. The Carioca High Freezing (CHF) and Carioca Low Freezing (CLF) are two conditioned strains of rats that present, respectively, high or low levels of anxiety-like responses. The present study investigated the effects of Losartan and Valsartan, both angiotensin II receptor blockers, on the modulation of anxiety-like behaviors of CHF, CLF and control rats. Neither chronic treatment of Losartan nor acute treatment of Valsartan yielded significant effects on anxiety measurements in the contextual fear conditioning, open field and elevated plus maze tests. Thus, our findings suggest that at the doses and durations of treatment tested, administration of these antihypertensive drugs did not play a modulating role of anxiety-like behaviors in CHF and CLF animals.

[pt] O objetivo deste trabalho é compreender criticamente a história do conceito de eixo como referente a uma espacialidade social, elucidando sua gênese e seu devir pela investigação das trajetórias de seus principais sentidos e funções. Trata-se de um conceito cada vez mais pertinente para a geografia e as demais ciências preocupadas com o espaço social, porque permite compreender mais precisamente a relação entre espaço e circulação. Para responder ao problema de pesquisa ― Quais são a gênese do conceito de eixo e os fundamentos de seu devir histórico e o que este devir aponta como possibilidades ainda não plenamente realizadas? ―, adotamos um cruzamento entre os métodos da história conceitual desenvolvida por Reinhart Koselleck e uma abordagem baseada no método regressivo-progressivo empreendido por Karl Marx e elucidado por Henri Lefebvre e Jean-Paul Sartre. Com base nesse cruzamento, a pesquisa começa por uma reconstituição dos usos e significações recentes de eixo amparada na ideia de que os conceitos podem apresentar sentidos analíticos, sentidos normativos e sentidos da prática. Primeiro, observamos a instrumentalização do conceito de eixo pelo planejamento territorial, ancorada no imperativo da neoliberalização e o imperativo da fluidez. Em seguida, examinamos a influência do conceito normativo de eixo no âmbito científico, percebendo reproduções críticas e acríticas desses sentidos. Todavia, tem havido esforços de ressignificação, transformando-o em um conceito analítico. Os sentidos da prática, por sua vez, tendem a ser mais simples, interpretando o eixo geralmente como uma linha ou uma porção do espaço a ligar duas localidades. Após essa reconstituição, procedemos regressivamente com uma análise, procurando encontrar as condições objetivas que possibilitaram a gênese do conceito de eixo e de corredor, o qual referencia, em geral, a mesma espacialidade. Essas gêneses podem ser identificadas na conceituação e na teorização sobre eixo, desenvolvida por Pierre Pottier em 1963, e na de corredor, feita por Charles F. J. Whebell em 1969. Finalmente, retornamos progressivamente ao presente, iluminando-o com base na compreensão mais ampla do devir conceitual de eixo ocasionada pelo conjunto das investigações. Nesse sentido, confirmamos nossa tese, enunciada a seguir: O conceito de eixo, em seu sentido de espacialidade social ― o qual não deve ser desvinculado do conceito de corredor ―, encontra sua gênese na década de 1960 como conceito analítico voltado para compreender determinadas expressões espaciais do desenvolvimento econômico. Seu devir, porém, é marcado por sua significativa instrumentalização pelo planejamento territorial neoliberal, notadamente a partir dos anos 1990, distorcendo os sentidos originais. A difusão dos sentidos normativos desde então tem influência predominante sobre as definições científicas e do senso comum, embora esforços recentes no campo analítico tenham procurado ressignificar o conceito de eixo, dando-lhe maior embasamento teórico, algo que a recuperação das formulações originais pode ajudar. / [en] The main objective of this thesis is to critically understand the conceptual history of axis as it refers to a social spatiality, elucidating its genesis and its becoming through the investigation of the trajectories of its main meanings and functions. Axis as a concept is increasingly relevant to geography and other sciences concerned with social space since it enables a more precise understanding of the relationship between space and circulation. Our research problem is: What are the genesis of the concept of axis and the fundamentals of its historical becoming and what does this becoming point to in terms of possibilities not fully realised. To solve it, we adopt an interlacement between the methods of conceptual history as developed by Reinhart Koselleck and an approach based on the regressive-progressive method applied by Karl Marx and clarified by Henri Lefebvre and Jean-Paul Sartre. Based on such interlacement, our research begins with a reconstitution of the recent uses and meanings of axis, supported by the idea that concepts can present analytical, normative, and practical senses. First, we observe how territorial planning instrumentalises the concept of axis based on the imperative of neoliberalisation and of fluidity. Then we examine the influence that the normative concept of axis has over the scientific field, noticing critical and acritical reproductions of such meanings. However, there have been efforts of resignification, transforming it into an analytical concept. The practical meanings, in their turn, tend to be simpler, usually interpreting the axis as a line or a portion of space linking two localities. After this reconstitution, we proceed with a regressive analysis, searching for the objective conditions that have enabled the genesis of axis and corridor as concepts, both generally referring to the same spatiality. These geneses can be spotted on the conceptualisation and the theorisation of axis developed by Pierre Pottier in 1963, and of corridor by Charles F. J. Whebell in 1969. Finally, we progressively return to the present time, clarifying it with the help from a broader understanding of the conceptual becoming of axis made possible by the research done. Therefore we confirm our thesis as it follows: The concept of axis, in its sense of a social spatiality ―which shall not be unlinked from the concept of corridor―, finds its genesis in the 1960s as an analytical concept dedicated to understand certain spatial expressions of economic development. Its becoming, however, is marked by its significant instrumentalization done by the neoliberal territorial planning, especially from the 1990s onwards, which distorts its original meanings. Since then, the diffusion of the normative meanings has a prevailing influence over the scientific definitions and those of the common sense. Despite that, recent efforts within the analytical field are trying to reframe the concept of axis, strengthening its theoretical basis, something that the recovery of the original senses may assist.

[pt] Os Ensaios Não-Destrutivos são técnicas utilizadas na inspeção de materiais e equipamentos sem dano a integridade física, podendo ser executados nas etapas de pós-fabricação, montagem, operação e manutenção. São utilizados pela indústria como ferramenta de controle e garantia da qualidade de materiais, produtos e processos. Esta pesquisa teve como objetivo identificar trincas e estimar o seu comprimento em corpos de prova de aço DIN 42CrMo4, adotando diferentes técnicas de END. Os corpos de prova foram de um eixo virabrequim de um motor Diesel, utilizado como unidades geradora em usinas termoelétricas, que falhou por fadiga de baixo ciclo. Os corpos de prova foram projetados de acordo com as normas ASTM E1820, ASTM E1290 e ISO 15653, bem como adotando sugestões de inspetores de ultrassom quanto a uma geometria que otimizasse a eficiência das medições. Subsequente ao trincamento dos corpos de prova em fadiga, os mesmos foram inspecionados com o emprego das técnicas de Radiografia Digital (RD), Ultrassom Phased Array (UT-PA), métodos Pulso-Eco (PE) e Time os Flight Diffraction (TfOD), e Tomografia Computadorizada (TC). Em sequência, os corpos de prova foram fraturados com o uso de uma carga em flexão e nitrogênio liquido, o que permitiu a medição real dos comprimentos das trincas. As técnicas de UTPA, RD e TC indicaram tamanhos de trincas próximos entre si. Nos métodos de PE e ToFD, de UT-PA, se observou que a indicação das trincas sofre influência da distancia entre o cabeçote do equipamento e a posição da trinca. Em trincas menores, essa influência é mais acentuada, levando a uma medição errônea do comprimento da trinca. A técnica de RD apresentou um bom resultado da medida lateral da trinca, porem foi necessário um processamento digital da imagem para obtenção de melhores resultados, explicado devido a sensibilidade do ensaio à geometria do corpo de prova e da densidade do material utilizado. Já a TC apresentou imagens melhores e medidas de trinca similares se comparada com a RD, o que pode influenciar em outros tipos/dimensões de defeitos. Em compensação, sofre mais influencia do volume de material presente no entorno do defeito, o que impossibilitou a detecção de defeitos em algumas amostras. / [en] Non-Destructive Testing (NDT) are techniques applied to materials and equipment inspection without integrity degradation and can be performed in the post-manufacture, assembly, operation and maintenance stages. Those techniques are used by the industry to control a guarantee the quality of materials, products and processes. The aim of this research was to identify cracks and estimate their length on DIN 42CrMo4 steel specimens adopting different NDT techniques. The material to the test specimen was taken from a crankshaft of a Diesel engine, utilized as generating units in thermoelectric power plant, which has failed due to low cycle fatigue. The test specimen were designed according to ASTM E1820, ASTM E1290 and ISO 15653 standards, as well as suggestions made by NDT inspectors for a geometry that optimized the efficiency of the measurement. Subsequent to the fatigue induced crack on the specimens, they were inspected using, Digital Radiography (RD), Phased Array Ultrasound (UT-PA), Pulse-Echo (PE) and Time of Flight Diffraction (ToFD) methods, and Digital Tomography (TC). The specimens were then fractured with a bending load and liquid nitrogen, which allowed the measurement of the real crack length. UT-PA, PE and ToFD, and RD techniques showed a closer estimate crack size among then. It was observed that both UT-PA methods, PE and ToFD, presented an influence of the distance between the equipment head and the crack position, on the crack measurement. This was more pronounced in smaller cracks, leading to an erroneous measurement of the crack length. The RD technique presented a good a good result of lateral crack length, but a good digital image processing was necessary to obtain these results, explained by the sensitivity of the test to the geometry to the geometry of the specimen and to the material density. TC presented better imaging and similar lateral crack lengths when compared to RD, which could influence the detection of other types/dimensions of defects. In contrast, it is more influenced by the volume of material around the object, which made it impossible to detect defects in some samples.

[pt] O objetivo deste trabalho é analisar as principais transformações espaciais, no e do eixo de urbanização Rio de Janeiro (RJ) – Juiz de Fora (MG), que se con-figuraram como desenvolvimentos geográficos desiguais entre 1861 e 1980. Nossa questão central, por sua vez, é: Qual a natureza dessas transformações, o que as gera e impulsiona e o que elas geram e impulsionam ao longo do referido eixo? A fim de trabalharmos de modo a integrar espaço e tempo de maneira crítica, utiliza-remos o método materialista histórico e dialético e nos valeremos, principalmente da abordagem dos desenvolvimentos geográficos desiguais do capitalismo, ex-pressão espacial da teoria do desenvolvimento desigual e combinado. O eixo Rio de Janeiro – Juiz de Fora efetivamente se configurou com a inauguração da Estra-da União e Indústria, em 1861, entre esta cidade e Petrópolis (RJ). Os lucros com o comércio do café permitiram uma transferência indireta de capitais que impulsionou a industrialização das três cidades. Essa industrialização se processou em conjunto com a urbanização incipiente do eixo, caracterizada pelo início da dominação da vida agrária pela vida urbana e da imposição de novas lógicas e racionalidades. Em 1928, com a inauguração da Estrada Rio – Petrópolis, deu-se início a um novo momento da periodização adotada neste trabalho, no qual o rodoviarismo suplanta o modal ferroviário e ocorre expressiva concentração industrial no Rio de Janeiro e em Duque de Caxias (RJ) e industrialização periférica de Juiz de Fora e Petrópolis, além de expansão da malha urbana das quatro cidades e consolidação da urbanização do eixo. / [en] This piece of work aims to analyse the main spatial transformations, in and of the axis of urbanisation Rio de Janeiro (RJ, Brazil) – Juiz de Fora (MG, Brazil), which were configured as uneven geographical developments between 1861 and 1980. Our central question, in turn, is: What is the nature of these spatial transformations, what does generate them and what do they generate along the mentioned axis? In order to work in a way to critically bring space and time together; we will use the dialectical and historical materialist method and, mainly, the approach of uneven geographical developments of capitalism, a spatial expression of the theory of uneven and combined development. The axis Rio de Janeiro – Juiz de Fora was effectively set with the opening of União e Indústria Road, in 1861, between this city and Petrópolis (RJ, Brazil). The profits with coffee market allowed an indirect shift of capital that gave boost to the industrialisation of the three cities. This industrialisation happened together with the incipient urbanisation of the axis, characterised by the beginning of the domination of agrarian by urban life and the imposition of new logics and rationalities. In 1928, with the opening of Rio – Petrópolis Road, a new moment of the periodisation here adopted began, in which the cars supersede the trains and in which occurs significant industrial concentration in Rio de Janeiro and Duque de Caxias (RJ, Brazil) and a peripheral industrialisation of Juiz de Fora and Petrópolis, in addition to the expansion of the urban form in these four cities and to the consolidation of the ur-banisation of the axis.

[pt] Critérios de fadiga multiaxial para vida infinita tinham por objetivo apenas avaliar a ocorrência de fratura em um componente mecânico quando submetido a carregamentos multiaxiais totalmente reversíveis. Carpinteri e Spagnoli propuseram uma modificação em seu próprio modelo, substituindo por outros parâmetros os limites de resistência à fadiga em flexão f−1 e torção t−1 para ensaios totalmente reversíveis, introduzindo na equação uma variável nf que permitiu realizar uma previsão de vida em fadiga finita. O objetivo do presente estudo é verificar experimentalmente a consistência dessa modificação. A metodologia consistiu em obter experimentalmente curvas de Wohler para tração e torção referentes ao aço DIN 42CrMo4 a fim de obter os parâmetros m e m(asterisco), que são os coeficientes angulares das mesmas em escala log-log, produzindo meios para a aplicação do critério. Como o equacionamento do modelo não apresenta solução analítica, foi desenvolvido uma solução numérica para obter junto ao critério uma previsão teórica de vida em fadiga. Adicionalmente, o estudo busca discutir acerca de uma possível relação direta entre amplitude de tensão normal, amplitude de tensão cisalhante e número de ciclos para falha. O modelo em si apresentou consistência parcial com os experimentos, tendo sido assertivo nos ensaios de torção pura, mas discrepante em ensaios de tração pura. Para carregamentos combinados, houve razoável precisão em dois casos e grande dispersão em outra, mas a avaliação final depende de mais pontos experimentais. / [en] Infinite-life multiaxial fatigue criteria had only the ability to evaluate whether or not fatigue failure is to occur to a mechanical componente once subjected to multiaxial fatigue loadings. Carpinteri e Spagnoli proposed a modification to their own model, substituting both fully reversed bending and torsion fatigue endurance limits, f1 and t−1 respectively, introducing into the equation a new variable nf, allowing the model to predict the fatigue-life of the mechanical component. The main goal of the presente study is to assess the accuracy of the modified model via experiments. The research methodology consisted in determining m and m (asterisk), which are the slopes of the S-N curves for fully reversed bending and torsion experiments on regards to DIN 42CrMo4 steel when plotted into a log-log scale, providing means to apply the model. Since there is no analytic solution to the model, the criterion s equation has to be solved numerically. Furthermore, the present study discusses the possibility of a direct relation between amplitude of normal stress, amplitude of shear stress and number of cycles to failure. The modified Carpinteri & Spagnoli s criterion proved itself to be partially consistent, presenting both accurate predictions of torsional fatigue-life and discrepant results for axial loadings. For combined loadings, the model provided two consistent results while another experimental point was proved far off. The final assessment on regards to the model s accuracy depends on more experimental points.

[pt] O presente trabalho se baseia na teoria dos defeitos equivalentes, também conhecida como teoria de Murakami, que permite a predição da vida-fadiga de materiais estruturais adotando o parâmetro (raiz quadrada de area), responsável por uma equivalência quantitativa entre heterogeneidades microestruturais (inclusões metalúrgicas) existentes na região de análise do material e descontinuidades mecânicas (furos) usinados nos corpos de prova. Neste contexto, a tese propõe novas equações, a partir da teoria de Murakami, para prever falhas por fadiga em carregamentos ultralongos (fadiga de altíssimo ciclo, VHCF) do aço DIN42CrMo4, de larga aplicação na fabricação de eixos virabrequins para unidades geradoras de usinas termoelétricas. Corpos de prova do aço DIN42CrMo4 foram usinados com furos de diâmetros variando entre 0,18 mm e 0,70 mm e ensaiados num regime de fadiga de altíssimo ciclo, variando o valor da amplitude de tensão do ensaio, para assim determinar em quais condições o material falha e obter a curva experimental S-N do aço DIN42CrMo4 na presença de diferentes tamanhos de defeitos (furos). Os resultados experimentais permitiram o desenvolvimento de equações em função do parâmetro e curvas de Wohler do material, em conformidade com diferentes descontinuidades mecânicas nos corpos de prova e resistências à fadiga do material. Consequentemente, se estabeleceu uma metodologia que permite uma correlação entre inclusões metalúrgicas, tensão aplicada e vida superlonga em fadiga de eixos virabrequins em serviço em usinas termoelétricas. / [en] The present work is based on the theory of equivalent defects, also known as Murakami s theory, which allows the prediction of the fatigue life of structural materials by adopting the parameter (square root of area), responsible for a quantitative equivalence between microstructural heterogeneities (metallurgical inclusions) existing in the region analysis of the material and mechanical discontinuities (holes) machined in the specimens. In this context, the thesis proposes new equations, based on Murakami s theory, to predict fatigue failures in ultralong loads (very high cycle fatigue, VHCF) of DIN42CrMo4 steel, widely used in the manufacture of crankshafts for generating units of thermoelectric power plants. DIN42CrMo4 steel specimens were machined with holes with diameters varying between 018 mm and 0.70 mm and tested in a very high cycle fatigue regime, varying the value of the test stress amplitude, to determine under what conditions the material failure and obtain the experimental S-N curve of DIN42CrMo4 steel in the presence of different sizes of defects (holes). The experimental results allowed the development of equations as a function of the parameter and Wohler curves of the material, in accordance with different mechanical discontinuities in the test specimens and resistance to fatigue of the material. Consequently, a methodology was established that allows a correlation between metallurgical inclusions, applied stress and super-long fatigue life of crankshafts in service in thermoelectric power plants.

[pt] Uma relação direta onde a vida em fadiga Número de ciclos por falha pode ser descrita como função das amplitudes macroscópicas de tensão normal e cisalhante, Amplitude de tensão normal macroscópica e Amplitude macroscópica da tensão de cisalhamento, é obtida. Utilizando o critério de Carpinteri e Spagnoli (CeS) como uma ferramenta de inspeção, foram obtidas curvas de nível elípticas sobre um domínio Amplitude de tensão normal macroscópica x Amplitude macroscópica da tensão de cisalhamento. A expressão das curvas de nível obtidas foi generalizada, proporcionando uma ferramenta capaz de prever o número de ciclos para falha associado a qualquer combinação (Amplitude de tensão normal macroscópica, Amplitude macroscópica da tensão de cisalhamento). As previsões obtidas através do método da curva elíptica foram comparadas às observações experimentais, bem como a previsões obtidas a partir de versões adaptadas de modelos consagrados na literatura, a saber: Findley (F), Matake (M), McDiarmid (McD), Susmel e Lazzarin (SeL), Carpinteri e Spagnoli (CeS) e Papadopoulos (P). O modelo proposto forneceu previsões em boa concordância com as observações experimentais, e sua capacidade de avaliar o comportamento em fadiga se revelou o melhor dentro todos os critérios considerados. Por fim, uma leve tendência conservadora do modelo foi atenuada através da introdução de um parâmetro de ajuste, melhorando ainda mais sua capacidade de avaliação de comportamento em fadiga. / [en] A direct relation where fatigue life Number of cycles to failure can be determined as function of macroscopic normal and shear stress amplitudes Macroscopic normal stress amplitude and Macroscopic shear stress amplitude is established. Using the Carpinteri and Spagnoli (CandS) criterion as a survey tool, elliptical level curves in the Macroscopic normal stress amplitude x Macroscopic shear stress amplitude domain were revealed and further generalised, providing means to determine the number of cycles to failure for any given (Macroscopic normal stress amplitude, Macroscopic shear stress amplitude ) combination. Predictions obtained through the elliptical curve method (E) were compared to experimental observations, as well as to predictions obtained from adapted versions of popular fatigue criteria, namely Findley (F), Matake (M), McDiarmid (McD), Susmel and Lazzarin (SandL), Carpinteri and Spagnoli (CandS) and Papadopoulos (P). The proposed model delivered predictions in fair agreement with experimental observations and its predictive capability was seen to be the best among all the considered criteria. Finally, a slight bias towards conservativeness was attenuated with the introduction of an adjusting parameter, further improving the predictive capability of the model.