Made available in DSpace on 2016-04-28T18:24:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fabiola Dagostini Peleias.pdf: 3457328 bytes, checksum: 7dd5e2d586af21d038754992b5d71372 (MD5) Previous issue date: 2009-11-06 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / This work is part of the sound acquisition area in second language (L2), specifically in English, and it aimed to investigate whether there was a relationship between production and perception of the voiceless interdental fricative pronunciation [θ] or not in a group of Brazilian native speakers (BNS), based on acoustic and phonetic analysis. It was stated that there is such a relationship on account of the BNS in the sample. According to the literature, Brazilian learners of English tend to produce the voiceless interdental fricative [θ] as [s], [f] and [t] ((LIEFF & NUNES, 1993). This is because they consider such sound to be similar to [s], [f] and [t], and as stated by Flege (1999) and Meador, Flege and MacKay (2000), similar sounds of L1 (native language, in this case, Brazilian Portuguese - BP) and L2 may cause difficulties for the learner. Three studies have been made: an analysis of the production of the 3 BNS as well as of the AMS (American Native speaker) concerning the sound [θ]; an analysis of the perception of the sound [θ] by the 3 BNS and, finally, an evaluation of the 3 BNS productions of the sound [θ] by 31 American Native judges. The results of the three analyses have been crossed, and it can be posed that they conform to the literature about the link between production and perception and the assimilation of sounds from L2 to L1. Moreover, with such results, it was possible to achieve the goal of this work. It was verified that, regarding the perception analysis, the three BNS tend to perceive the sound [θ] as [θ] or [t]. Regarding the production analysis, one of the BNS approached the ANS. Therefore, it can be stated that there is a relationship between this BNS perception and production. The two remaining BNS did not approach the ANS. Most of the time, those speakers perceived the sound [θ] as [t], and the same happened with their productions of the sound [θ]. Taking into account those figures, it can be stated that there is a relationship among their production and perception, even if they have not perceived the sound [θ] as it should have been done. The perception and production analyses results were compared with the evaluation of the 31 judges, and the same can be said concerning all BNS: one of the BNS approached the ANS concerning the sound [θ], and the two remaining ones did not approach the ANS. To sum up, it was observed that, in this particular sample, there is a relationship between their production and perception, and that two out of the three BNS assimilated the sound [θ] as [t] / Este trabalho situa-se na área de aquisição de sons de L2 (segunda língua), mais especificamente língua inglesa, e seu objetivo foi investigar se existe uma relação entre a produção e a percepção da pronúncia da fricativa interdental surda [θ] em um grupo de sujeitos nativos brasileiros, a partir da análise fonético-acústica. Defendia-se que há uma relação entre a percepção e a produção da pronúncia da fricativa interdental surda pelos sujeitos nativos brasileiros da amostra. Segundo a literatura, aprendizes brasileiros de inglês tendem a produzir a fricativa interdental surda da língua inglesa [θ] como [s], [f] e [t] (LIEFF e NUNES, 1993). Isso porque consideram que esse som é similar aos citados e, de acordo com Flege (1999) e Meador, Flege e MacKay (2000), sons similares de L1 (língua materna Português Brasileiro - PB)e L2 causam dificuldades para o aprendiz. Foram feitos três estudos: uma análise das produções dos 3 SNB (sujeitos nativos do PB) e do SNA (sujeito nativo americano) envolvendo a [θ]; uma análise de percepção do [θ] pelos 3 SNB e uma avaliação, por juízes nativo-americanos, das produções dos 3 SNB e do SNA envolvendo o [θ]. Os resultados dos estudos foram cruzados, e constatou-se que estão em consonância com a literatura sobre o vínculo entre produção e percepção e assimilação de sons em L2 para a L1, atingiram o objetivo e validaram a hipótese defendida. Os 3 SNB, no teste de percepção, tendem a perceber o som [θ], em sua maioria, como [θ] ou como [t]. No teste de produção, a SNB1 aproximou-se do SNA; para esse sujeito, há relação entre sua percepção e sua produção. Os SNB2 e SNB3 se distanciaram do SNA. Em sua maioria, perceberam os estímulos como plosiva alveolar surda [t], comportamento que também se refletiu em sua produção. Portanto, pode-se afirmar que há relação entre produção-percepção, mesmo não tendo percebido e produzido o som [θ], em sua maioria, de maneira correta. Os testes foram comparados às avaliações dos juízes norte-americanos, e o mesmo pode ser afirmado para todos os sujeitos: os estímulos do SNB1, em sua maioria, foram avaliados como fricativa interdental surda [θ], do SNB2 como plosiva alveolar surda [t] e do SNB3 também como plosiva alveolar surda [t]. Observou-se, nesta amostra, que houve a relação entre produção e percepção e que 2 entre 3 dos SNB assimilaram [θ] como [t]

Orientador: Jozué Vieira Filho / Banca: Vicente Lopes Junior / Banca: Carlos Antonio. Barros Alves / Banca: Carlos de Marqui Junior / Banca: Washington Luiz de Melo / Resumo: A técnica da impedância eletromecânica (E/M) tem sido amplamente pesquisada para o desenvolvimento de sistemas de SHM (Structural Health Monitoring - monitoramento de integridade estrutural) em diversas aplicações. Embora existam muitos trabalhos que indiquem a eficiência e a viabilidade dessa técnica, alguns problemas práticos em aplicações reais ainda precisam ser investigados. A medição da impedância elétrica, etapa básica da técnica, geralmente é realizada por instrumentos comerciais volumosos, pesados e de alto custo, características proibitivas para muitas aplicações. A seleção da faixa de frequência em que a impedância deve ser medida para assegurar boa sensibilidade ao dano é feita por métodos de tentativa e erro ou por metodologias que utilizam dados medidos em uma quantidade considerável de testes. Além disso, o dimensionamento dos transdutores é feito sem um embasamento teórico, independentemente das características da estrutura monitorada. Neste trabalho é proposto um sistema de medição de impedância elétrica rápido, versátil e de baixo custo que substitui com eficiência os instrumentos comerciais. A partir de um circuito eletromecânico equivalente, o efeito de carregamento do transdutor devido à estrutura monitorada foi analisado. A análise do efeito de carregamento permite dimensionar corretamente o transdutor de acordo com a estrutura monitorada e assegurar um bom desempenho do sistema. O circuito eletromecânico também foi utilizado para determinar, teoricamente, as faixas de frequência em que o transdutor tem boa sensibilidade e auxiliar na seleção da faixa de frequência adequada para a detecção de danos estruturais. Todas as metodologias propostas foram verificadas através de experimentos em estruturas de alumínio e houve uma boa concordância entre os resultados teóricos e experimentais / Abstract: The electromechanical (E/M) impedance technique has been widely studied for the development of Structural Health Monitoring (SHM) systems in various applications. Although there are many studies indicating the effectiveness and feasibility of this technique, some practical issues in real applications yet should be investigated. The electrical impedance measurement, basic stage of the technique, is usually performed by bulky, heavy and expensive instruments; these features are prohibitive for many applications. The selection of the frequency range in which the electrical impedance must be measured to ensure good sensitivity for damage detection is performed by trial and error methods or by methodologies that use measured data in a considerable amount of tests. Furthermore, the design of the transducer is done without theoretical basis, regardless the characteristics of the host structure. In this work, a fast, versatile and low-cost electrical impedance measurement system was developed; the proposed system successfully replaces the conventional instruments. From an equivalent electromechanical circuit, the transducer loading effect due to the host structure was analyzed. The analysis of the loading effect allows the correct design of the transducer according to the host structure for ensure a good performance of the system. The electromechanical circuit was also used to theoretically determine the frequency ranges in which the transducer has good sensitivity and assist in the selection of the suitable frequency range for structural damage detection. All proposed methodologies were validated by experimental tests on aluminum structures and there was a good match between the theoretical and practical results / Doutor

Orientador: João Antonio Pereira / Banca: Gustavo Luiz Chagas Manhães de Abreu / Banca: Edson Antonio Capello Sousa / Resumo: Em muitos problemas do nosso cotidiano ocorre acoplamento entre a resposta acústica no interior de uma cavidade e a excitação estrutural em um de seus contornos flexíveis, bem como a resposta estrutural nestes contornos também está relacionada à fonte acústica da cavidade. Interior de automóveis, cabine de caminhões e fuselagem de aviões são apenas alguns exemplos práticos destes tipos de sistemas. Acoplamento implica que o comportamento dos sistemas acústico e estrutural não são independentes um do outro, e ambos devem ser considerados como um único sistema global. O propósito deste trabalho é avaliar a técnica de matrizes compactas na solução de problema de acoplamento vibroacústico em cavidades de geometria regular e irregular. Preliminarmente, a análise do acoplamento vibro-acústico é baseado no método dos elementos finitos e o conjunto de equações não simétricas que modela o movimento é discutida. A aproximação vibro-acústica por matrizes compactas é feita utilizando conceitos de impedância e mobilidade. No modelo de matrizes compactas, o acoplamento é obtido através da avaliação dos modos acústicos e estruturais desacoplados da cavidade e da estrutura flexível, respectivamente. Simulações numéricas utilizando o método dos elementos finitos e a técnica de matrizes compactas são apresentadas para modelos vibro-acústicos de geometria regular e irregular. Testes experimentais são realizados em uma cavidade irregular feita de PVC e aço. A metodologia de análise dos resultados é baseada nas FRF(s) definidas pelas relações entre a resposta em pressão acústica da cavidade e a força estrutural e entre a resposta em velocidade e a força estrutural aplicada sobre a superfície flexível. A comparação dos modelos numéricos e experimentais mostra o potencial da técnica de matrizes compactas. / Abstract: In many systems of day-life occurs the coupling between the acoustical response in a cavity and a structural excitation on a flexible boundary, whereas the structural response in this same boundary is also related to acoustical excitation source. Car interiors, cabs of trucks and aircraft fuselage are a just a few practical examples of this sort of systems. Coupling implies that the acoustical and structural system behavior is not independent from each other, and therefore they must be considered as a global system behavior. The aim of this work is to evaluate a compact matrix formulation to solve vibro-acoustic problems in regular and irregular shape cavity. Preliminary, the vibro-acoustic coupling analysis is based on finite element method and the set of non-symmetric equation that represents the movement is discussed. The compact matrix formulation approaches have been done using impedance and mobility concepts. In compact matrix model, the coupling is obtained by evaluating the uncoupled acoustic modes and structural modes of the cavity and flexible structure, respectively. Numerical simulation using the finite element method and the compact matrix formulation are shown for regular and irregular shape cavity model. Experimental tests are evaluated in an irregular rigid cavity made of PVC and steel. The results analysis methodology is based on FRF(s) defined by the relationship between the pressure acoustic response in the cavity and structural force and between the velocity response and structural force applied on the flexible boundary. The comparison of numerical and experimental models shows the potential of the compact matrix formulation. / Mestre

Orientador: Stelamaris Rolla Bertoli / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-05T23:46:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_Christiandos_M.pdf: 3511506 bytes, checksum: d365f6dc71d5566b93533834923018e0 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: A existência de fenômenos acústicos depende de três fatores: a fonte, o meio e o receptor. Para a prevenção de condições ruidosas em certos ambientes, é necessário o conhecimento de uma característica própria da fonte que não sofre interferência do meio na propagação da energia sonora, como é o caso da potência sonora. O IBAMA em conjunto com o INMETRO iniciou um programa que visa informar e minimizar o ruído (nível de potência sonora) produzido por aparelhos elétricos etiquetando-os. Este programa se chama Selo Ruído. Existe uma previsão de inclusão de ferramentas elétricas neste programa de etiquetagem. A furadeira elétrica é uma destas ferramentas que tem inclusão prevista. Com o intuito de investigar os métodos de ensaio para determinação de potência sonora, este trabalho propõe a realização de ensaios de diversos métodos normalizados de determinação de nível de potencia sonora aplicando-os para furadeiras elétricas. Os métodos escolhidos para os ensaios foram os que utilizam salas reverberantes especiais (ISO 3743 ¿ Engineering Methods for Special Reverberations test Rooms e ISO 3741 ¿ Precision Methods for Special Reverberations test Rooms). Estes métodos são referenciados na norma nacional NBR 13910:1997-Parte 1- Diretrizes de ensaios para a determinação de ruído acústico de aparelhos eletrodomésticos e similares. Com os resultados obtidos dos ensaios realizados, foi feita uma análise de qualificação das metodologias empregadas. A partir de cada item destas metodologias foi analisada a aplicabilidade destes itens a ser empregado no método de ensaio proposto. A construção das etapas do método foi obtida a partir dos itens qualificados e aplicáveis ao programa de etiquetagem Selo Ruído / Abstract: In the acoustic phenomena there are three main variables: the source, the medium and the receptor. For the prevention of noise conditions in certain places, it is necessary to know a source characteristic that does not change with medium variations. This characteristic is the sound power radiated by the source. To consider this prevention, IBAMA and INMETRO started a program that labels the household appliances according to the noise level emitted by them. This program is called ¿Selo Ruído¿. There is a prevision to include the electric tools in this label program. The drill is one of these electric tools that will be included. To investigate the methods for determination of the sound power levels, this work proposes some tests of drills in several standarded methods. The methods used for the tests were the ones that use reverberation rooms (ISO 3743 ¿ Engineering Methods for Special Reverberations test Rooms and ISO 3741 ¿ Precision Methods for Special Reverberations test Rooms). These methods are referenced at the Brazilian standard NBR 13910:1997 ¿ Part 1 ¿ ¿Diretrizes de ensaios para a determinação de ruído acústico de aparelhos eletrodomésticos e similares¿. A qualification analysis of the methodologies applied was done, based on the tests results. An application of these items was done from each item of these methodologies in the test method proposed. The construction of the steps in the proposed method was made from the items qualified and applied to the ¿Selo Ruído¿ program / Mestrado / Edificações / Mestre em Engenharia Civil

Neutrino telescopes are a new way of looking at the Universe. For more than a decade these structures are being designed to study the Universe from a new point of view, that is, from the particles generated in the cosmic accelerators of particles. These infrastructures are not only useful to study the Universe, but they can also be used in the field of Particle Physics and even in the study of underwater life. Most of these telescopes are based on the detection of the so-called Cherenkov light using photomultipliers, the difference between them lies in the medium in which they are located (ice or water) and in the infrastructure used. Specifically, European telescopes mount these photomultipliers in an underwater vertical structure anchored at great depth, which is under the influence of sea currents. For this reason they suffer displacements that affect the location of the photomultipliers and it becomes necessary to implement a positioning system for the telescope to be functional. For this, an acoustic system consisting of emitters anchored to the sea floor and receivers located at the different levels of the vertical structure is used. One of the objectives of the present thesis is the development of these acoustic emitters. For this purpose we have developed different laboratory prototypes with different features until obtaining an improved prototype that was installed and tested in ANTARES and NEMO telescopes. This showed that the prototype worked perfectly within the established requirements and then, we proceed to design a final version of the much more powerful and functional emitter, acoustic beacon, to be mounted inside aluminum vessels together with an omnidirectional acoustic transducer, which will be located in anchored positions of the new KM3NeT neutrino telescope. In collaboration with the MSM Company, 18 acoustic beacons were developed for KM3NeT-ARCA being two of them installed in the first marine campaign at the end of 2015, and being able then to verify their correct operation. On the other hand, interaction of ultraenergetic neutrinos with matter also produces a thermoacoustic pulse with bipolar form, axial symmetry and highly directive. The feasibility of the acoustic detection technique and the possibility of implementing it in these telescopes have been under study for years. In order to test and calibrate this technique, it is necessary to have an acoustic emitter system able of generating a signal similar to the neutrino signature. This has been the second objective developed in this thesis. To achieve this objective, a compact and versatile calibrator based on an array of acoustic transducers using parametric generation has been designed. Given the complexity of the pulse to emulate and the novelty of the technique to be used, it has been necessary to carry out different laboratory tests in order to obtain suitable transducers and electronics able of making them to work at the required power and efficiency. The positive results obtained in this line suggest that we will be able to obtain a full functional neutrino acoustic calibrator soon. Finally, I would like to mention that I have participated in the different research and activities described in the thesis, putting especial emphasis in the development of the electronics and the software/firmware of the developed acoustic emitters. / Los telescopios de neutrinos son una nueva forma de observar el Universo. Desde hace más de una década se están diseñando este tipo de estructuras con el propósito de estudiar el Universo desde un nuevo punto de vista, el de las partículas que se generan en los aceleradores de partículas cósmicos. Estas infraestructuras no solo se limitan al estudio del Universo, sino que también pueden ser utilizadas en el campo de la Física de partículas e incluso en el estudio de la vida submarina. La mayoría de estos telescopios se basan en la detección de la llamada luz de Cherenkov mediante fotomultiplicadores, la diferencia entre ellos radica en el medio en que se ubican (hielo o agua) y en la infraestructura utilizada. Concretamente, los telescopios europeos montan dichos fotomultiplicadores en una estructura vertical submarina anclada a gran profundidad, la cual está sometida a la influencia de las corrientes marinas. Por este motivo sufren desplazamientos que afectan a la localización de los fotomultiplicadores y se hace necesaria la implementación de un sistema de posicionamiento para que el telescopio sea funcional. Para ello se utiliza un sistema acústico consistente en unos emisores anclados al suelo marino y unos receptores situados en los diferentes niveles de la estructura vertical. Uno de los objetivos de la presente tesis es el desarrollo de estos emisores acústicos. Con este fin se han desarrollado diferentes prototipos de laboratorio con los que se han ido escalando prestaciones hasta obtener un prototipo que ha sido instalado y testeado en los telescopios ANTARES y NEMO. Así se demostró que el prototipo funcionaba perfectamente dentro de los requisitos establecidos, pasándose a diseñar una versión final del emisor acústico mucho más potente y funcional para ser montada dentro de vasijas de aluminio junto con un traductor omnidireccional en las anclas del nuevo telescopio de neutrinos KM3NeT. Conjuntamente con la empresa MSM se elaboraron 18 equipos para KM3NeT-ARCA, dos de los cuales fueron instalados en la primera campaña marina a finales de 2015 comprobándose su correcto funcionamiento. Por otro lado, la interacción de los neutrinos ultraenergéticos con la materia también produce un pulso termoacústico con forma bipolar, simetría axial y altamente directivo. Desde hace años se está estudiando la viabilidad de la técnica de detección acústica y la posibilidad de implementarla en dichos telescopios. Para poder poner a prueba y calibrar dicha técnica es necesario disponer de un sistema emisor acústico que sea capaz de generar una señal similar a la descrita. Este ha sido el segundo objetivo desarrollado en esta tesis. Para ello se ha diseñado un calibrador compacto y versátil basado en un array de transductores acústicos usando generación paramétrica. Dada la complejidad del pulso a emular y lo novedoso de la técnica a utilizar, se ha requerido la realización de numerosas pruebas de laboratorio con el fin de conseguir unos transductores adecuados y la electrónica capaz de hacerlos funcionar a la potencia y eficiencia requerida. Los positivos resultados obtenidos en esta línea hacen prever que, en breve, podremos obtener un calibrador acústico de neutrinos funcional. Finalmente, cabe reseñar que he participado en las diferentes investigaciones y actividades que se describen en la tesis, siendo mi cometido principal el desarrollo tanto de la electrónica como de los diferentes softwares/firmwares implicados en los emisores acústicos desarrollados. / Els telescopis de neutrins són una nova forma d'observar l'Univers. Des de fa més d'una dècada s'estan dissenyant aquest tipus d'estructures amb el propòsit d'estudiar l'Univers des d'un nou punt de vista, el de les partícules que es generen en els acceleradors de partícules còsmics. Estes infraestructures no sols es limiten a l'estudi de l'Univers, sinó que també poden ser utilitzades en el camp de la Física de partícules i fins i tot en l'estudi de la vida submarina. La majoria d'aquests telescopis es basen en la detecció de l'anomenada llum de Cherenkov per mitjà de fotomultiplicadors, la diferència entre ells radica en el mig en què s'ubiquen (gel o aigua) i en la infraestructura utilitzada. Concretament, els telescopis europeus munten dits fotomultiplicadors en una estructura vertical submarina ancorada a gran profunditat, la qual està sotmesa a la influència dels corrents marins. Per este motiu pateixen desplaçaments que afecten a la localització dels fotomultiplicadors i es fa necessària la implementació d'un sistema de posicionament per a què el telescopi siga funcional. Per a això s'utilitza un sistema acústic consistent en uns emissors ancorats al sòl marí i uns receptors situats en els diferents nivells de l'estructura vertical. Un dels objectius de la present tesi és el desenvolupament d'aquests emissors acústics. Amb este fi s'han desenvolupat diferents prototips de laboratori amb els quals s'han anat escalant prestacions fins a obtindre un prototip que ha sigut instal·lat i testeat en els telescopis ANTARES i NEMO. Així es va demostrar que el prototip funcionava perfectament dins dels requisits establerts, passant-se a dissenyar una versió final de l'emissor acústic molt més potent i funcional per a ser muntada dins d'atuells d'alumini junt amb un traductor omnidireccional en les àncores del nou telescopi de neutrins KM3NeT. Conjuntament amb l'empresa MSM es van elaborar 18 equips per a KM3NeT-ARCA, dos dels quals van ser instal·lats en la primera campanya marina a finals de 2015 comprovant-se el seu correcte funcionament. D'altra banda, la interacció dels neutrins ultraenergètics amb la matèria també produeix un pols termoacústic amb forma bipolar, simetria axial i altament directiu. Des de fa anys s'està estudiant la viabilitat de la tècnica de detecció acústica i la possibilitat d'implementar-la en els esmentats telescopis. Per a poder posar a prova i calibrar esta tècnica és necessari disposar d'un sistema emissor acústic que siga capaç de generar un senyal semblant al descrit. Aquest ha sigut el segon objectiu desenvolupat en aquesta tesi. Per a això s'ha dissenyat un calibrador compacte i versàtil basat en un array de transductores acústics utilitzant generació paramètrica. Donada la complexitat del pols a emular i la novetat de la tècnica a utilitzar, s'ha requerit la realització de nombroses proves de laboratori a fi d'aconseguir uns transductors adequats i l'electrònica capaç de fer-los funcionar a la potència i eficiència requerida. Els positius resultats obtinguts en esta línia fan preveure que, en breu, podrem obtindre un calibrador acústic de neutrins funcional. Finalment, cal ressenyar que he participat en les diferents investigacions i activitats que es descriuen en la tesi, sent la meua comesa principal el desenvolupament tant de l'electrònica com dels diferents softwares/firmwares implicats en els emissors acústics desenvolupats. / Llorens Alvarez, CD. (2017). Diseño y desarrollo de la electrónica de los emisores acústicos para los sistemas de posicionamiento y calibración de telescopios submarinos de neutrinos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/88401 / TESIS

[pt] Folhelhos desempenham tanto a função de rocha capeadora, camada de rocha de baixa permeabilidade que contém os hidrocarbonetos no reservatório , quanto de rocha geradora de petróleo em sistemas petrolíferos convencionais. Mais recentemente passaram a ser exploradas como reservatórios não convencionais. As suas propriedades mecânicas são importantes na determinação da estabilidade estrutural de poços e na avaliação da fraturabilidade de reservatórios não convencionais. Além disso, permitem a conexão entre os dados de prospecção de petróleo e as características geoquímicas da rocha geradora. Nesta tese, as propriedades nanomecânicas de amostras de folhelho Irati, provenientes da Bacia do Paraná, foram caracterizadas por microscopia de força atômica e nanoindentação em conjunto com microscopia eletrônica de varredura. Procedimentos de processamento de imagens foram desenvolvidos para construir imagens de propriedades tribomecânicas dos minerais e da matéria orgânica presentes na superfície. A identificação mineralógica realizada no microscópio eletrônico permitiu associar o contraste verificado nas imagens obtidas no microscópio de força atômica às propriedades tribomecânicas dos minerais e matéria orgânica. Esses constituintes do folhelho também foram caracterizados por nanoindentação para permitir a medida de duas propriedades mecânicas por um método independente. Por fim, um conjunto de nanoindentações aleatoriamente distribuídas na superfície foi executada em uma amostra da mesma região, sendo o resultado estatisticamente analisado para permitir a comparação com as propriedades macroscópicas. / [en] Shales perform both the cap rock, low permeability rock layer that restrain hydrocarbons in the reservoir, and petroleum source rock in conventional petroleum systems. More recently they have been exploited as unconventional reservoirs. Their mechanical properties are important in determining the structural stability of wells and in evaluating the fracability of unconventional reservoirs. In addition, they allow the connection between oil prospecting data and the geochemical characteristics of the source rock. In this thesis, the nanomechanical properties of Irati shale samples from the Paraná Basin were characterized by atomic force microscopy and nanoindentation together with scanning electron microscopy. Image processing procedures were developed to construct images of tribomechanical properties of minerals and organic matter present on the surface. The mineralogical identification performed by electron microscopes allowed to associate the contrast found in the images obtained with the atomic force microscope to the tribomechanical properties of minerals and organic matter. These shale constituents were also characterized by nanoindentation to allow the measurement of two mechanical properties by an independent method. Finally, a set of randomly distributed nanoindentations on the surface was performed on a sample from the same region, and the result was statistically analyzed to allow comparison with macroscopic properties.

Made available in DSpace on 2016-04-28T18:23:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LAEL - Assunta M Aguena.pdf: 7858063 bytes, checksum: 5132d82bef108bfd802b3da32d81774a (MD5) Previous issue date: 2006-10-20 / This dissertation aims at investigating the rhythmical and intonation aspects of the English production by a fluent speaker of this language whose mother language is Portuguese, having as a reference the production of a native speaker of English, and thus, to inspect how and in which level the phonological-phonetic processes related to sounds, rhythm and intonation of the target language are transferred to the mother language prosody. The relation between the sound production and the prosody can be seen in the connected speech provided by sound modifications in the juncture between words, in the use of pauses, assimilation, reduction and elimination of sounds, among others. The corpus, comprised of 40 sentences from the film Dozen by the Cheaper was used to get closer to a connected speech production. The sentences were typed in individual cards and read six times by each subject, both female, between 25 and 30 years old, and the cards were shuffled before each repetition. The six reading recordings were done at PUC-SP s Radio and TV studio. The data analysis was provided by the Acoustic Phonetic using duration measures (time a sound takes to be produced) and the variation of the fundamental frequency (tone variation during the speech) based on the waveform ranged to the wide-band spectrograms, extracted from the speech signal digitalized by an acoustic analysis program. Some sentences from the corpus were chosen to the analysis, and consonantal and vowel segments were measured. Duration measures and f0 charts were made in order to observe how much the subjects got closer or farther to the sound production, and to the English rhythm and intonation due to the Brazilian Portuguese interference. The final results point that: (1) the sound production, English rhythm and intonation are related to the connected speech, the mother language (in this case, the Brazilian Portuguese) interfere in the sound production and English prosody, but, an important aspect is that this interference is not categorical, it can occur or not and, if it occurs, it must be done in different levels; and (3) the Acoustic Phonetic provides some advantages to the teaching and learning of a foreign language rhythm and intonation, in so far as the different production aspects can be observed, making possible that the Brazilian English teacher makes clear the differences between the mother language and the target one to the students, differences that can or can t be noticed or produced by the students, and in different levels / Esta dissertação de mestrado tem como objetivo investigar os aspectos rítmicos e entoacionais na produção do inglês por um falante proficiente nessa língua e nativo do português brasileiro (PB), tendo como referência a produção de um falante nativo do inglês, e assim inspecionar de que modo e em que grau processos fonético-fonológicos da relação entre sons e ritmo e entoação da língua-alvo são mapeados na prosódia da língua materna. A relação entre a produção de sons e prosódia é observada na fala corrente por meio da transformação de sons na juntura entre palavras, do uso de pausas, da assimilação, redução e/ou apagamento de sons, entre outros. Para aproximar-se de uma produção de fala corrente, foi utilizado um corpus composto por 40 sentenças, retiradas do script do filme Dozen by the Cheaper (Doze é Demais), as quais foram digitadas em fichas individuais e lidas por cada sujeito, ambos do sexo feminino e na faixa etária entre 25 e 30 anos, em seis repetições, sendo as fichas embaralhadas antes de cada repetição. A gravação das leituras foi feita no Estúdio de Rádio e TV da PUC-SP. A análise dos dados foi feita por meio da Fonética Acústica, a partir de medidas de duração (tempo que um som leva para ser produzido) e da variação da freqüência fundamental (variação de tons durante a fala), realizadas com base na forma da onda alinhada a espectrogramas de banda larga, extraídos do sinal de fala digitalizado, por um programa de análise acústica. Foram selecionadas algumas sentenças do corpus para análise, nas quais foram medidos segmentos acústicos correspondentes a vogais e consoantes. Em seguida, foram elaborados gráficos das medidas de duração e f0 para observar o quanto os dois sujeitos aproximavam-se ou distanciavam-se na produção dos sons e do ritmo e entoação do inglês em função da interferência do português brasileiro sobre o sujeito não-nativo. Os resultados obtidos indicam que: (1) a produção de sons e do ritmo e entoação estão intimamente relacionadas na fala corrente; (2) há interferência da língua materna (neste trabalho, o português brasileiro) na produção de sons e prosódia do inglês; porém, o aspecto importante é que essa interferência não é categórica; podendo ou não ocorrer e, se ocorrer, fazê-lo em diferentes graus; e (3) a Fonética Acústica proporciona vantagens para o ensino e aprendizagem das questões rítmicas e entoacionais de uma língua estrangeira, na medida em que os diferentes aspectos da produção podem ser observados, possibilitando que professores brasileiros de inglês possam explicitar as diferenças entre a língua materna e a língua-alvo aos seus alunos, diferenças que podem ou não ser por eles percebidas e/ou produzidas, ou incorporadas, e em diferentes graus

Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / O presente trabalho aborda a modelagem numérica da propagação das ondas sonoras em salas, a partir da avaliação do campo de pressão sonora quadrática na sala. Esta pesquisa apresenta um modelo computacional, baseado na abordagem modal de salas com geometria retangular, que melhora o desempenho do programa de simulação numérica de acústica de salas RAIOS 3 para as baixas frequencias. Inicialmente, foi feita uma análise modal teórica e experimental de uma sala retangular de paredes rígidas e não rígidas, onde se calcula pressão sonora de todos os modos como função da posição e do tempo. Para isso, determinam-se os números de onda e frequência de cada modo, ou seja, os autovalores e as autofrequências. O desempenho do modelo é avaliado a partir dos resultados obtidos com uma sala retangular e validado utilizando dados experimentais do PTB (Physikalisch-Technische Bundesanstalt), Alemanha, na intercomparação denominada Round Robin 3, fase 3. Os principais resultados foram obtidos pelo cálculo dos seguintes parâmetros: tempo de reverberação, (T30), fator de clareza (C80), difinição (D50) e o tempo de decaimento inicial, (EDT). / This article discusses the numerical modeling of the propagation of sound waves in rooms, from the assessment of the field of sound pressure quadratic in the room. This research presents a computational model, based on modal approach of rooms with rectangular geometry, which improves the performance of the program for numerical simulation of acoustics of rooms RAIOS 3 for low frequencies. Initially, there was a theoretical and experimental modal analysis of a rectangular room for non-rigid and rigid walls, where an estimated sound pressure of all modes as a function of place and time. For this, is determining of the wavenumbers and frequencies of each mode, namely the eigenvalues and eigenfrequencies. The performance of the model is assessed from results with a rec tangular room and validated using measurement data of the PTB (Physikalisch-Technische Bundesanstalt), Germany, an inter-comparison named Round Robin 3, phase - 3. The main results were obtained by calculating the following parameters: reverberation time, (T30), clarity factor, (C80), difinition, (D50) and early decay time.

Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / O presente trabalho aborda a modelagem numérica da propagação das ondas sonoras em salas, a partir da avaliação do campo de pressão sonora quadrática na sala. Esta pesquisa apresenta um modelo computacional, baseado na abordagem modal de salas com geometria retangular, que melhora o desempenho do programa de simulação numérica de acústica de salas RAIOS 3 para as baixas frequencias. Inicialmente, foi feita uma análise modal teórica e experimental de uma sala retangular de paredes rígidas e não rígidas, onde se calcula pressão sonora de todos os modos como função da posição e do tempo. Para isso, determinam-se os números de onda e frequência de cada modo, ou seja, os autovalores e as autofrequências. O desempenho do modelo é avaliado a partir dos resultados obtidos com uma sala retangular e validado utilizando dados experimentais do PTB (Physikalisch-Technische Bundesanstalt), Alemanha, na intercomparação denominada Round Robin 3, fase 3. Os principais resultados foram obtidos pelo cálculo dos seguintes parâmetros: tempo de reverberação, (T30), fator de clareza (C80), difinição (D50) e o tempo de decaimento inicial, (EDT). / This article discusses the numerical modeling of the propagation of sound waves in rooms, from the assessment of the field of sound pressure quadratic in the room. This research presents a computational model, based on modal approach of rooms with rectangular geometry, which improves the performance of the program for numerical simulation of acoustics of rooms RAIOS 3 for low frequencies. Initially, there was a theoretical and experimental modal analysis of a rectangular room for non-rigid and rigid walls, where an estimated sound pressure of all modes as a function of place and time. For this, is determining of the wavenumbers and frequencies of each mode, namely the eigenvalues and eigenfrequencies. The performance of the model is assessed from results with a rec tangular room and validated using measurement data of the PTB (Physikalisch-Technische Bundesanstalt), Germany, an inter-comparison named Round Robin 3, phase - 3. The main results were obtained by calculating the following parameters: reverberation time, (T30), clarity factor, (C80), difinition, (D50) and early decay time.

[pt] A necessidade de transmitir energia e dados através de barreiras metálicas tem sido cada vez maior em aplicações industriais, onde não é possível a penetração de cabos elétricos, ou o uso de ondas eletromagnéticas, tais como, por exemplo, em sistemas de sensoriamento de cimentação em poços de petróleo. Ondas acústicas podem ser uma solução para esse problema, porque não são afetadas pelo efeito gaiola de Faraday, além de possuírem baixa atenuação ao atravessarem metais. Diversos esforços foram feitos para realizar a transmissão de dados através de camadas metálicas, com abordagens que variam em composição do canal acústico, taxa de transmissão, transmissão simultânea de dados e energia e complexidade dos circuitos empregados; existe, porém, carência de trabalhos que envolvam camadas metal-fluído-metal. Este trabalho apresenta uma possível solução utilizando ondas acústicas como meio de transportar energia e dados em um canal composto de barreiras com duas camadas metálicas e uma de fluído. Aqui propõe-se uma inovadora técnica de controle automático de ganho e um melhor aproveitamento da largura de banda do canal acústico, que permite maior taxa de transmissão de dados. É ainda proposta uma técnica para controle dinâmico da portadora enviada ao lado passivo do sistema. Inicialmente, foi feita uma análise de um modelo numérico, baseado em trabalhos anteriores, fundamentado na propagação de ondas acústicas e baseado na analogia acustoelétrica. Em seguida, desenvolveu-se um sistema eletrônico para receber / transmitir energia e dados digitais, modulados em frequência, de um lado ao outro do sistema. Por fim, análises experimentais foram feitas utilizando como canal acústico, um conjunto de duas placas planas de aço (de 5 mm) separadas por uma camada de fluído (de 100 mm) e dois transdutores alinhados axialmente, realizando a transferência de energia e dados digitais modulados em frequência. O sistema foi capaz de realizar a transferência de dados a uma taxa de 19200 bps e simultaneamente uma transferência de energia de 66 mW, com essa energia foi possível alimentar o modulo eletrônico e um sensor de pressão e temperatura. Durante os testes foi constatado um aproveitamento de 5,5 por cento da energia aplicada ao canal, e foi possível atingir uma taxa de erro de bit de 5 por cento em um teste com 2 h e 30 min de duração, utilizando o canal acústico com camadas de múltiplos materiais propostos. O sistema de controle de portadora funcionou adequadamente, permitindo uma redução de consumo de até 53 por cento. O controle automático de ganho permitiu uma redução de 50 por cento na taxa de erro de decodificação. Demonstra-se, então, a viabilidade de tais sistemas de controle propostos, os quais podem ser úteis em casos onde existam variações nas características acústicas do canal em questão que, em conjunto com a transferência não intrusiva, pode prover solução para sistemas de sensoriamento. / [en] The need for energy and data transmission through metallic barriers is increasing in industrial applications, where the penetration of electrical waves or the use of electrical waves is not possible. An example of such a scenario is the monitoring of cementing in wellbore applications. Acoustic waves are promising to solve this problem, since they are not affected by the Faraday cage effect, in addition, they present low attenuation when propagating in metals. Several efforts have been made to carry out data transmission through metallic layers, with approaches that vary in composition of the acoustic channel, transmission speed, simultaneous transmission of data and energy and the complexity of the circuits used, but there is a lack of works involving metal-fluid-metal layers. This work presents a possible solution using acoustic waves as a mean of transporting energy and data in a channel composed of barriers with two metallic layers and one fluid layer. Here, it is proposed a novel technique for automatic gain control and better use of the available bandwidth of the acoustic channel, which allows higher data transmission speed. Also, a technique for dynamic control of the carrier sent to the passive side of the system is proposed. Initially, an analysis with a numerical model was made, following previous works, which is based on the propagation of acoustic waves and relying on the acoustoelectric analogy. Then, an electronic system was developed to receive/transmit power and digital data, frequency modulated, from one side of the system to the other. Finally, experimental analyzes were performed using as an acoustic channel, a set of two flat steel plates (5 mm) separated by a fluid layer (100 mm) and a pairs of axially aligned transducers, performing the energy transfer and frequency modulated digital data. The system was able to transfer data at a rate of 19200 bps and simultaneously a transfer of energy of 66 mW, with this energy it was possible to feed the inside block module and a pressure and temperature sensor. During the tests, it was verified that 5.5 per cent of the energy applied to the channel was used, and it a bit error rate down to of 5 per cent was reached in a test with 2 h and 30 min of duration, using the multi-layered acoustic. The automatic carrier control system worked as expected and allowed one to reduce energy consumption in 53 per cent. The automatic gain control allowed one to reduce the error rate in 50 per cent. These control systems prove the feasibility of the proposed system and further show the usefulness of the system in scenarios that are subject to variations in the acoustic characteristics of the channel.