Submitted by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-02-16T16:29:22Z No. of bitstreams: 1 DissertacaoMestrado_Germano_Romera_UFBA_28Fev2011.pdf: 11590020 bytes, checksum: 78ab5fa80d846a7cf6ce61f58b1e4a63 (MD5) / Approved for entry into archive by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-03-17T18:46:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissertacaoMestrado_Germano_Romera_UFBA_28Fev2011.pdf: 11590020 bytes, checksum: 78ab5fa80d846a7cf6ce61f58b1e4a63 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-17T18:46:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissertacaoMestrado_Germano_Romera_UFBA_28Fev2011.pdf: 11590020 bytes, checksum: 78ab5fa80d846a7cf6ce61f58b1e4a63 (MD5) / Existe atualmente na indústria automotiva a necessidade de realizar a medição da movimentação da junta telescópica da coluna de direção em testes de impacto frontal veicular no que se refere ao atendimento às normas de segurança. Trata-se de uma medição problemática em função das características do teste, que envolve elevadas desacelerações, magnitude mensurada que se altera muito rápida e drasticamente, tempo de aquisição dos dados muito pequeno e necessidade de amostragens elevadas para que a medição seja confiável. Os sistemas de medição em uso têm se mostrado deficientes em vários aspectos, inclusive no que concerne à robustez necessária, ou são muito caros. O presente trabalho visa ao desenvolvimento de um sistema de medição para realizar esta tarefa e que supere as restrições dos sistemas atuais, inclusive no quesito custo. Para tal, foi realizada ampla pesquisa conceitual sobre princípios de funcionamento de sensores lineares, culminando na seleção do método de se utilizar os sinais de aceleração integrados no tempo. Erros relacionados a este método de medição também foram analisados e levados em consideração na definição do sistema de medição. A fim de se poder avaliar o método de medição proposto em condições mais próximas possíveis do teste veicular, uma bancada foi projetada e construída para validação. A bancada precisou representar condições que permitam avaliar o sistema de medição para as condições às quais este seria submetido em um teste veicular. Aplicativos computacionais auxiliaram no dimensionamento da bancada e seus componentes, sendo também reportadas nesse trabalho as etapas mais importantes do projeto. Uma vez construída uma bancada pendular, utilizou-se de equipamentos já disponíveis no mercado para a montagem do sistema de medição a ser analisado. Foram utilizados acelerômetros, equipamento de aquisição de dados e câmeras digitais de alta velocidade na aquisição de dados da bancada. As características de resposta do sistema de medição foram avaliadas em função de diversos parâmetros inerentes ao processo de aquisição dos dados, qualidade do sistema de medição e variáveis do processo de integração da aceleração no domínio do tempo. Analisando os resultados obtidos dos ensaios, foi possível concluir que o método de integrar sinais de aceleração no tempo apresenta boas perspectivas de poder ser utilizado em testes de impacto veicular frontal. É esperado, com este trabalho, gerar o incentivo a novas pesquisas referentes ao método de medição de deslocamento por meio da integração de sinais obtidos de acelerômetros.

Orientador: Tamotsu Hirata / Banca: Marcelo Sampaio Martins / Banca: Fabiano Politti / Resumo : O presente trabalho teve como objetivo analisar o equilíbrio postural de um indivíduo quando submetido á esforços de aceleração e desaceleração na direção antero-posterior, submetido a um sistema que simula o transporte coletivo. O sistema proposto foi constituído de uma plataforma, com movimentação no sentido antero-posterior, com duas velocidades, e com uma amplitude de movimento de 30 mm, sendo acionado por um motor DC. Durante a movimentação da plataforma de movimento, as forças de reações verticais foram registradas através de uma plataforma de força. Enquanto um acelerômetro instalado na plataforma de movimento registrou as acelerações das duas velocidades (0,6 e 2,0g). As coletas de dados foram feitas em 12 indivíduos, masculinos, jovens com faixa de idade entre 19 e 27 anos. Cada indivíduo foi submetido a duas diferentes acelerações, sendo uma considerada normal e outra sendo considerada limite para um transporte coletivo. Os desequilíbrios da postura ereta bipodal, foram avaliados através das distribuições das cargas entre o calcâneo e as pontas dos pés. Os resultados apresentaram que: no instante inicial do movimento da plataforma, os desequilíbrios dos indivíduos foram mais acentuados, sendo a diferença entre as duas velocidades na faixa de 50 % em média, das forças de reações, e após alguns instantes os indivíduos conseguem readquirir o equilíbrio inicial. Na parada repentina da plataforma acontece um novo desequilíbrio, mas neste caso as diferenças são da ordem de 5%, das forças de reação, independente das velocidades / Abstract: The object of the present study is to analyze the postural balance of an individual when subjected to effects of acceleration and deceleration in the antero-posterior direction, submitted to a system that simulates the mass transportation. The proposed system consists of a platform, with movement in the antero-posterior direction, with two speeds, and a range of motion about 30 mm, being driven by a DC motor. During the platform movement, the vertical reaction forces were recorded using a force platform, connected to a data acquisition system. An accelerometer installed on the platform to records the accelerations of the two speeds (0.6 and 2.0 g). The data collections were made using 12 individuals, male, young, with range of age between 19 and 27 years. Each person was submitted to two different accelerations, one normal and the other considered the threshold for public transportation. Imbalances in bipedal stance, were evaluated through the distribution of loads between the heel and toes. The results showed that: In the first stance of the platform, the imbalances of individuals were more pronounced, and the difference between the two speeds is around 50% on average for the forces of reaction. And after a while, people were able to regain the original balance. When the platform sudden stops, a new imbalance happens, but in this case the differences are of the order of 5%, between the reaction force regardless of speed / Mestre

Orientador: Tamotsu Hirata / Coorientador: Marcelo Sampaio Martins / Banca: José Geraldo Brandão / Banca: Fabiano Politti / Resumo: O karatê é uma modalidade esportiva ainda em ascensão. Neste estudo, a implicação do golpe de karate foi avaliada utilizando princípios biomecânicos. Um dos intuitos é ajudar na epidemiologia das lesões nos esportes e, no karatê, o chute frontal é um dos golpes mais utilizados, sendo, ao mesmo tempo, os membros inferiores os locais mais acometidos por injúrias. O objetivo desta pesquisa foi correlacionar o pico de aceleração do movimento e suas implicações para a lesão nos membros inferiores dentro do karatê, além de verificar a atuação da musculatura do Reto Femoral durante a execução do golpe. Este trabalho estuda a técnica do chute frontal Mae Geri, por meio da Cinemetria, da Eletromiografia e dos dados do pico de aceleração do golpe. A coleta em laboratório foi realizada com 8 atletas, sendo 7 do sexo masculino e 1 do sexo feminino. Cada praticante realizou 10 sendo 5 em posição estática e 5 em posição dinâmica. A aceleração foi verificada por um acelerômetro acoplado a uma chapa de aço protegida, fixada em uma estrutura metálica, ajustada à altura do atleta. Os resultados obtidos foram comparados com os dados existentes na literatura sobre a relação entre o pico de aceleração e o modo pelo qual as lesões ocorrem. Assim, a presente pesquisa verificou que o chute frontal estudado desenvolve uma grande aceleração, sendo esta não obrigatoriamente ligada à massa do sujeito, podendo ser lesiva aos praticantes da modalidade, além disso, os valores de RMS obtidos através da análise eletromiografica do Reto Femoral apontam que não necessariamente o chute que mais requisita a musculatura é aquele que ira desenvolver uma maior aceleração / Abstract: Karate is a sport still on the rise. In this study, the implication of karate blow was evaluated using biomechanical principles. One of the purposes is to help in the epidemiology of injuries in sports and in karate, the front kick is one of the most used strokes, while at the same time, the legs were the most affected sites due to injuries. The aim of this study was to correlate the peak acceleration of the movement and its implications for the injury in the lower limbs in karate and to verify the performance of the Straight femoral muscles during blow execution. This work studies the technical front kick Mae Geri, through the kinematics of Electromyography and data peak Bang acceleration. The collection was carried out in the laboratory with 8 athletes, 7 males and 1 female. Each practitioner held 10 and 5 in a static position and 5 in dynamic position. The acceleration was detected by an accelerometer coupled to a protected steel plate fixed to a metal frame adjusted to the athlete's height. The results were compared with data in the literature on the relationship between peak acceleration and the way that injuries occur. Thus, the present study found that the front kick studied develops a great acceleration, which is not necessarily linked to the weight of the subject, and may be detrimental to practitioners of the embodiment, moreover, the RMS values obtained by analysis of the electromyographic Straight femoral link not necessarily the most kick that orders the muscle is one that will develop greater acceleration / Mestre

Orientador: Edson Denis Leonel / Banca: Tiago Kroetz / Banca: Diego Fregolente Mendes de Oliveira / Resumo: Bilhares são sistemas em que uma ou mais partículas são con nadas em uma região fechada Q do espaço e colidem com a fronteira ¶Q que delimita essa região. Nesse trabalho, estudamos um bilhar bidimensional conhecido na literatura como elíptico-ovoide que tratase de um híbrido entre o bilhar elíptico e o bilhar ovoide. Começamos estudando sua versão estatica, mostrando todas as possíveis orbitas de uma partícula con nada nesse bilhar e as implicações que a mudança na curvatura de sua fronteira acarreta. Posteriormente, introduzimos uma dependencia temporal mostrando que esse bilhar possui aceleração de Fermi (ganho ilimitado de energia) para alguns conjuntos de parâmetros de controle e condições iniciais e justi camos atraves do comportamento de um observ avel do sistema (a velocidade m edia). Por m, adicionamos dissipação no voo da part cula cuja for ca e proporcional a uma potencia de sua velocidade v em tres diferentes casos: (i)F µ ����v, (ii)F µ ����v2 e (iii)F µ ����vd com d 2 (1;2). Para todos os casos a acelera c~ao de Fermi e suprimida. Se uma condi c~ao inicial com velocidade inicial alta e considerada, o caso (i) mostra um decaimento linear na velocidade da part cula, ao passo que o caso (ii) um decaimento exponencial e por m o caso (iii) exibe um decaimento em lei de pot^encia. Para o caso (ii) propusemos algumas hip oteses de escala para a transi c~ao entre ganho ilimitado e limitado de energia e con rmamos nossas hip oteses com uma mudan ca na escala que levou a um colapso de v arias curvas de velocidade m edia em uma curva universal. Os expoentes cr ticos de escala encontrados correspondem aos mesmos expoentes de um bilhar unidimensional conhecido na literatura como bouncer dissipativo, concluindo que apesar da not avel diferen ca entre os dois bilhares, perto da transi c~ao de fase eles agem de maneira semelhante e portanto pertencem a mesma classe de universalidade / Abstract: Billiards are dynamical systems in which one or more particles are con ned in a closed region Q of space colliding with a boundary ¶Q delimiting this region. In this work, we study a two-dimensional billiard known as elliptical oval-shaped billiard which consists of a hybrid between the elliptical and the oval-shaped one. We started considering the static version, showing all the possible orbits of a con ned particle on this billiard and the implications that a curvature change at the boundary may result. Then we introduce a time dependent perturbation on the boundary showing that this billiard has Fermi acceleration (unlimited energy gain) for some control parameters as well as initial conditions which was justi ed by using the behavior of one observable of the system namely the average velocity. Finally, we introduced in- ight dissipation into the system which is proportional to a power of particles velocity v in three ways: (i)F µ ����v, (ii)F µ ����v2 and (iii)F µ ����vd where d 2 (1;2). For all cases Fermi acceleration was suppressed. If the initial velocity is large enough the case (i) shows a linear decay for the particle's velocity while case (ii) shows an exponential decay and case (iii) a power decay. For case (ii) we proposed some scaling laws for the transition between the unlimited to limited energy gain and we con rmed our scaling hypothesis with a rescale which led us to overlap some velocity curves onto an universal plot. The critical exponents found are the same as those obtained for an one-dimensional dissipative bouncer model. Therefore we conclude that, despite the remarkable di erence between the two systems, they behave similarly near the phase transition and belong to the same class of universality / Mestre

Orientador: Oscar Antonio Braunbeck / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-03T16:23:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_RonaldoAntonioda_M.pdf: 2021941 bytes, checksum: 09dbf063718ec9ad0a107326284e4d8d (MD5) Previous issue date: 2003 / Mestrado

Orientador: Fabiano Fruett / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-19T07:23:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CastellanosRodriguez_JuanCamilo_M.pdf: 42626482 bytes, checksum: eafc8b75ac536e02d78f602d6c6a5a0d (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Este trabalho descreve o desenvolvimento, projeto e aplicação de um sistema de medição embarcado destinado à avaliação de conforto do usuário do transporte público. O hardware deste sistema é dotado de acelerômetro triaxial e sistema de posicionamento global (GPS). Três algoritmos, desenvolvidos especialmente para este sistema, foram utilizados para a avaliação do conforto. O primeiro algoritmo está baseado na deteção de picos de aceleração que ultrapassam um limiar definido, estes eventos podem ser produzidos pela forma inadequada de dirigir do motorista e por estruturas ou defeitos no pavimento que possam gerar desconforto ao usuário. O segundo algoritmo adiciona a deteção de mudanças de aceleração (Jerk) acima de um limiar de 0,4m/s3. Enquanto, o terceiro algoritmo acrescenta o cálculo de um índice de conforto baseado no valor RMS da aceleração ponderada de acordo com a norma internacional ISO2631-1. Assim, o sistema permite reportar a amplitude, a posição geográfica e temporal dos eventos de aceleração, Jerk ou índice de conforto, através de um enlace sem fio ou pela leitura de um cartão de memória SD. Além de gerar um relatório, estes eventos são mostrados em um mapa por meio de um instrumento virtual desenvolvido na plataforma LabVIEW¿. A análise das informações geradas permite identificar espacialmente a distribuição dos eventos, facilitando a tomada de ações preventivas ou corretivas, por parte das empresas de transporte e/ou prefeituras, que melhorem o conforto do usuário deste meio de transporte / Abstract: This work describes the development and the implementation of an embedded measurement system, which aim is the comfort assessment in public transportation vehicles. The hardware is based on tri-axial accelerometers and a global positioning system (GPS). Also, for this system were specially developed three algorithms, which were implemented to evaluate the comfort. The first algorithm is based on the detection of acceleration's peaks over threshold values produced by reckless driving, holes, speed bumps or others defects. The second one adds the detection of acceleration changes (Jerk) peaks over 0.4m/s3; whereas, the third one adds the RMS measurement from frequency-weighted accelerations according to the international standard ISO2631-1. Using a wireless link or an SD card, the system can report the magnitude, time, type and geographic position of the acceleration and jerk' events and the comfort index. Beyond to generate a report, these events are shown through a virtual instrument, developed in the LabVIEW¿ platform. The analysis of those information allows to identify, geographically, the event's distribution. Hence, it is easier to make preventive or corrective actions to improve the comfort / Mestrado / Eletrônica, Microeletrônica e Optoeletrônica / Mestre em Engenharia Elétrica