Submitted by PPG Odontologia (odontologia-pg@pucrs.br) on 2018-03-19T17:50:17Z No. of bitstreams: 1 TAMARA_PALUDO_DIS.pdf: 786437 bytes, checksum: 24d142989a1f4e1aac8bb4a9d2a1548c (MD5) / Approved for entry into archive by Tatiana Lopes (tatiana.lopes@pucrs.br) on 2018-04-04T11:42:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TAMARA_PALUDO_DIS.pdf: 786437 bytes, checksum: 24d142989a1f4e1aac8bb4a9d2a1548c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-04T11:50:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TAMARA_PALUDO_DIS.pdf: 786437 bytes, checksum: 24d142989a1f4e1aac8bb4a9d2a1548c (MD5) Previous issue date: 2018-01-10 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / (Artigo 1 Effect of a collagen stabilizing acid conditioner on adhesion to enamel and dentin) The aim was to evaluate the effect of different concentrations of phosphoric acid with grape seed extract (GSE) on the enamel acid etching, on the immediate bond strength to enamel, and on the bond strength to dentin after 12 months storage. Three different phosphoric acid formulations with GSE were obtained: GSE5 - 5% phosphoric acid + 20% ethanol + 2% GSE; GSE10 -10% phosphoric acid + 20% ethanol + 2% GSE; GSE20 - 20% phosphoric acid + 20% ethanol + 2% GSE; GC (control) - 37% phosphoric acid. The enamel and dentin surfaces of third molars, extracted for therapeutic reasons, were etched with 37% phosphoric acid for 15 s, and with the modified acids for 30 s. The acid was rinsed, followed by application of Adper Scotchbond Multipurpose adhesive system, and a block of composite resin was built. In enamel, the etching pattern was evaluated by scanning electron microscopy (SEM) and the bond strength was evaluated by conventional tensile test. In dentin, the microtensile bond strength (?TBS) was evaluated after 24 h and 1 year of storage. SEM images showed that GSE5 caused a more superficial enamel etching. According to ANOVA and Tukey?s test, enamel bond strength did not differ significantly between GC (49.00 MPa), GSE5 (42.78 MPa), GSE10 (51.55 MPa) and GSE 20 (36.18 MPa) (p> 0.05).According to two-way ANOVA and Tukey?s test, the interaction of factors (treatment x storage time) was significant (p=0.0001). At the 24 h of storage, GC (28.43 MPa) obtained the highest ?TBS, and did not differ significantly from GSE20 (24.11 MPa). GC and GSE20 were significantly higher to the others (p<0.05).The GSE10 (17.53 MPa) and GSE5 (16.75 MPa) did not differ significantly from each other. At the 12 months of storage, there was no significant difference in ?TBS between GC (17.71 MPa), GSE5 (20.97 MPa), GSE10 (17.59 MPa) and GSE20 (18.52 MPa). Only GSE5 and GSE10 did not significantly decrease ?TBS after 12 months of storage. It was concluded that GSE5 caused a more superficial enamel etching pattern in relation to the acid concentrations at 37%, 20% and 10%. However, there was no significant difference in the bond strength to enamel among the four concentrations. GSE5 and GSE10 promoted stability of the bond strength to dentin after 12 months of storage. (Artigo 2 Effect of phosphoric acid with polyphenols on dentin collagen : Atomic force microscopy study) Objective: The aim was of this study to evaluate the effect of different concentrations of phosphoric acid with grape seed extract (GSE) on the structure of the collagen fibrils of dentin. Materials and methods: Samples (0.3 mm thickness and 8 mm diameter) of the middle third of the coronal dentin of sound human molars were obtained. Half of the dentin of each tooth was etched with phosphoric acid (5%, 10%, or 20%) for 30 s, and the other half was etched with its corresponding phosphoric acid with 2% GSE for 30 s. The dentin of each sample was observed using an Atomic Force Microscope (AFM). Results: AFM images showed that phosphoric acid at concentrations of 5%, 10% and 20% demineralized the dentin and exposed the collagen fibrils and their pattern of periodicity. Phosphoric acid at each concentration with 2% GSE changed the collagen fibril periodicity, and the collagen fibrils formed globular structures. This change was more significant in dentin treated with 5% phosphoric acid and less significant with 20% phosphoric acid. Conclusions: The use of 5% phosphoric acid with 2% GSE produced denser collagenous globular structures. This conformational change in the collagen can make it more mechanically and enzymatically resistant. / (Artigo 1 Efeito de um condicionador ?cido estabilizador de col?geno na ades?o ao esmalte e ? dentina) O objetivo foi avaliar o efeito de diferentes concentra??es de ?cido fosf?rico com extrato de semente de uva (GSE) no padr?o de condicionamento ?cido em esmalte, na resist?ncia de uni?o imediata ao esmalte e ap?s 12 meses de armazenamento em dentina. Tr?s diferentes formula??es de ?cido fosf?rico com GSE foram obtidas: GSE5 - 5% de ?cido fosf?rico + 20% de etanol + 2% de GSE; GSE10 -10% de ?cido fosf?rico + 20% de etanol + 2% de GSE; GSE20 - 20% de ?cido fosf?rico + 20% de etanol + 2% de GSE; GC (controle) - ?cido fosf?rico 37%. As superf?cies do esmalte e da dentina de dentes terceiros molares, extra?dos por raz?es terap?uticas, foram condicionadas com ?cido fosf?rico 37% por 15 s e com os ?cidos modificados por 30 s, seguido de lavagem e aplica??o do sistema adesivo Adper Scotchbond Multiuso (convencional de tr?s passos) e da constru??o de um bloco em resina composta. Em esmalte, o padr?o de condicionamento foi avaliado em microscopia eletr?nica de varredura (MEV) e a resist?ncia de uni?o foi avaliada pelo ensaio de tra??o convencional. Em dentina, a resist?ncia de uni?o ? microtra??o (R?T) foi avaliada ap?s 24 h e 12 meses de armazenamento. As imagens em MEV evidenciaram que o GSE5 causou um condicionamento mais superficial do esmalte. De acordo com ANOVA de 2 fatores e Tukey, a resist?ncia de uni?o ao esmalte n?o diferiu estatisticamente entre GC (49,00 MPa), GSE5 (42,78 MPa), GSE10 (51,55 MPa) e GSE20 (36,18 MPa) (p>0,05). De acordo com ANOVA de duas vias e Tukey, a intera??o tratamento x tempo de armazenamento foi significativa (p=0,0001). No tempo de armazenamento de 24 h, GC (28,43 MPa) obteve a maior R?T, n?o diferindo estatisticamente do grupo GSE20 (24,11 MPa), sendo ambos estatisticamente superiores aos demais (p<0,05). O grupo GSE10 (17,53 MPa) e o GSE5 (16,75 MPa) n?o diferiram estatisticamente entre si. No tempo de armazenamento de 12 meses, n?o houve diferen?a estat?stica na R?T entre o GC (17,71 MPa), GSE5 (20,97 MPa), GSE10 (17,59 MPa) e GSE20 (18,52 MPa). Apenas GSE5 e GSE10 n?o tiveram redu??o significativa da R?T ap?s 12 meses de armazenamento. Concluiu-se que o GSE5 causou um condicionamento mais superficial do esmalte em rela??o ?s concentra??es de 37%, 20% e 10%. No entanto, n?o houve diferen?a estat?stica nos valores de resist?ncia ? tra??o imediata ao esmalte entre as quatro concentra??es. GSE5 e GSE10 promoveram a estabilidade da resist?ncia de uni?o ? dentina ap?s 12 meses de armazenamento.

Esta dissertação aborda um estudo sobre algoritmos matemáticos (Método da Variância, Método das Imagens, Método do Gradiente (MG), WCT - Wavelet Covariance Transform), os quais possibilitam a obtenção da altura máxima da Camada Limite Planetária (CLP) a partir de dados fornecidos por um sistema lidar. Em um primeiro momento será descrita a CLP e as suas principais variáveis, assim como também os métodos juntamente com os seus pontos positivos e negativos. Em seguida serão abordadas duas situações de medida: a primeira consiste em um estudo de casos realizado na cidade de Vitória-ES, para o qual foram escolhidas três situações típicas (calmaria, presença de subcamadas de aerossóis e/ou camadas de nuvens e turbulência) em que os métodos foram: testados, comparados entre si, com a análise visual do perfil e o BRN (Bulk Richardsons Number); a segunda situação aborda uma medida feita na cidade de São Paulo-SP durante um período de 12 horas contínuas, sendo o grande diferencial deste experimento, o lançamento de radiossondas dentro de intervalos de 3 horas, isso aliado a utilização de modelagem WRF (Weather Research Forecasting) permitiu uma maior comparação e validação dos dados. A partir dos estudos de casos foi possível observar que com o aumento da complexidade do perfil apresentado pela atmosfera, há um decréscimo na qualidade dos resultados apresentados pelos métodos e um aumento no tempo de processamento, já que há necessidade de um maior refinamento nos parâmetros que serão utilizados. Nas situações de \"calmaria\"o perfil da atmosfera se mostra mais simplificado, o que facilita a escolha de qual método utilizar, sendo que com exceção da Variância, todos os outros métodos forneceram resultados satisfatórios. Para o caso de \"presença de subcamadas de aerossóis e/ou nuvens\"a qualidade dos resultados apresentados pelos métodos decai sendo exceção da Variânci, uma vez que esta passa a apresentar resultados mais próximos do esperado devido ao aumento na complexidade do sinal lidar. Na situação caracterizada como \"turbulência\", todos os métodos passam a apresentar maiores dificuldades para detectar corretamente a CLP, sendo que o WCT se mostra o mais robusto, porém exige uma complexa escolha de parâmetros, demandando um alto tempo de processamento. Na medida de 12 horas contínuas todos os métodos conseguem representar satisfatoriamente a ascensão e o decaimento da CLP, ficando as maiores divergências para o meio do dia, principalmente quando há dispersão dos aerossóis gerando atenuação no sinal, com isso os métodos mais sensíveis (MG e Método das Imagens) passam a apresentar várias oscilações, dificultando a detecção do topo da CLP. As análises realizadas permitiram observar as vantagens e desvantagens de cada método, assim como descobrir qual possui o uso mais indicado para cada cenário meteorológico, sendo o algoritmo WCT o mais robusto em todas as situações apresentadas. / This dissertation discusses a study about mathematical algorithms (Variance Method, Method of Images, Gradient Method, WCT - Wavelet Covariance Transform) that allow obtaining the maximum height of the Planetary Boundary Layer (PBL) from data provided by the lidar system. Initially it will be described the PBL and their main variables, as well as methods along with their strengths and weaknesses. After, two situations of measurements will be discussed: the first one consists of a case study conducted in the city of Vitória-ES, where were chosen three typical situations (\"calm\", \"sublayers of aerosols and/or layers of cloud cover\"and \"turbulence\") and the methods were compared among themselves and here after validated qualitatively by a visual verify and quantitatively by obtain of the Bulk Richardson Number (BRN) extracted from radiosounding data; the second situation deals with a measurement made in the city of São Paulo - SP for a period of 12 continuous hours, and the great advantage of this experimen, launching radiosondes within 3 hour intervals, the use of this combined with WRF ( Weather Research Forecasting) model allowed a most accurate comparison and validation. Based on case studies it was observed with the increased of complexity of the profile presented by the atmosphere, there is a decrease in the quality of the results provided by the methods and an increase in processing time being necessary greater refinement of the parameters that are used. In situations of \"calm\"the profile of the atmosphere appears more simplified, which facilitates the choice of which method to use, and with exception of Variance, all other methods provided satisfactory results. For the situation of \"presence of sublayers of aerosols and/or clouds\"the quality of the results presented by the methods decays, with the exception of Variance, once this begins to show results closer than expected due to the increase in the complexity of the signal handling. In situations characterized as \"turbulence\", all methods have more difficulties to correctly detect the PBL, and the WCT shown the most robust than others, but requires a complex choice of parameters and a high processing time. The measurement of 12 hours continuous all methods can satisfactorily represent the rise and decay of PBL, the largest differences being for the middle of the day, especially when there is dispersion of aerosol generating attenuation in the signal, thus the most sensitive methods (Gradient Method and Method of Images) present several variations, making it difficult to detect the top of the PBL. The analyzes allowed to observe the advantages and disadvantages of each method, as well as find out which has the most appropriate use for each meteorological scenario, being the WCT the most robust algorithm in all situations presented.

O presente trabalho tem como foco principal os aspectos físicos da camada limite de um corpo rombudo. Os dados experimentais foram obtidos através da técnica de anemometria à Laser e os dados numéricos foram obtidos através de Simulação Numérica Direta (DNS). O modelo é composto de uma semi-elipse seguida de uma base reta, este modelo foi extensivamente estudado pelo Prof. P. Bearman nos anos 60, por esta razão será aqui chamado de corpo de Bearman. A razão de esbeltez (AR) é definida por c/h, onde c é a corda do modelo e h é a altura da base. Por se tratar de uma geometria com ponto de separação fixo, torna-se possível o estudo da influência da camada limite nos parâmetros médios da esteira. Os experimentos foram realizados entre os números de Reynolds de 600 e 3000 e as razões de esbeltez estudadas são AR=3, AR=5 e AR=7. Com o auxílio de simulações DNS, desenvolveu-se uma metodologia para definir o momento exato do desprendimento em função da variação dos parâmetros médios, tais como vazão instantânea e pressão na base. Na parte experimental, mostrou-se que o aumento da espessura da camada limite com o aumento da razão de esbeltez acarreta na diminuição da frequência de desprendimento. Em geral, os resultados numéricos e experimental mostraram boa concordância exceto o comprimento de formação dos vórtices.

This thesis addresses the important problem of shock wave--boundary layer interaction (SBLI) flows for aerospace engineering applications. Moreover, the work emphasizes the need for high fidelity simulations for the appropriate treatment of such flows. In this context, RANS solvers appear as a cost effective CFD approach. Therefore, the present work conducts studies in such a way to identify and to understand limitations, strengths and capabilities of RANS simulations for SBLI flows. Since turbulence modeling is an important issue on the accuracy of such simulations, the efforts here are concentrated on assessing the capabilities of several models that range from linear eddy-viscosity models (EVM) to Reynolds-stress closures (RSM). It would be expected that a RSM-type model could provide better solutions for a 3-D turbulent boundary layer under the action of high adverse pressure gradients, once such models allow for anisotropy between the Reynolds stress components. In order to achieve such goals, the configurations presented at the 2010 AIAA SBLI Workshop are chosen as the current test cases. Such test cases deal with high speed flows and very complex phenomena, including boundary layer separation. Meshes, composed of hexahedral and wedge elements, have been built. Mesh refinement and grid convergence studies are performed in order to identify a grid with a good compromise between accuracy and computational cost. In any event, even using the baseline grids, the present work has found that the computations are considerably expensive. Several simulations are presented for the test cases. Although no turbulence model has remarkably shown an outstanding performance over the others, the present work indicates that the SST and SA closures are the ones providing the best results for the test cases of interest here. Nonetheless, the two closures still present shortcomings in the simulation of SBLI flows. The overall simulation results using the RSM closure for the present SBLI test cases are not better than the SA and SST results. One must observe that the latter are much simpler turbulence models. Additional studies shall be focused on providing more robustness to the simulations with the 7-equation RSM turbulence model.

O controle das características qualitativas e quantitativas de uma composição de borracha é extremamente importante para a sua adequada aplicação em diferentes setores industriais. O desenvolvimento de metodologias qualitativas, as quais consigam detectar os componentes de um sistema elastomérico, especialmente os de menor proporção, é um desafio constante. Com relação à análise quantitativa de elastômeros, existe um número pequeno de metodologias na literatura que utilizam a espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR), sendo que o método de obtenção de espectros é o de transmissão, ou seja, convencional, e dados como o preparo (tratamento) de amostras, número de repetições e erro de metodologia, normalmente, não são citados. Visando minimizar essas lacunas observadas, foi desenvolvida uma metodologia para a determinação dos teores de etileno (ET) e propileno (P) em amostras de borracha (elastômero puro, crua e vulcanizada), à base do copolímero de etileno-propileno-dieno monômero (EPDM), por FT-IR de reflexão total atenuada universal (UATR) e de transmissão, sendo as amostras analisadas tais como recebidas ou após pirólise, respectivamente. Embora ambas as técnicas tenham apresentado boa precisão, sendo a análise UATR mais apropriada para o elastômero puro, a realizada por transmissão/pirólise mostrou-se mais adequada à análise de todos os tipos de EPDM (elastômero puro, crua e vulcanizada), podendo ser usada para formulações similares. Foi também desenvolvida, outra metodologia para a determinação do teor de 5-etilideno 2-norborneno (ENB) em amostras de borracha (elastômero puro), à base do EPDM, por FT-IR de transmissão, sendo as amostras analisadas após pirólise controlada e em bico de Bunsen. Embora ambas as técnicas tenham apresentado boa precisão, a realizada por pirólise em bico de Bunsen, com uso de banda e concentração relativa, mostrou-se mais adequada à determinação e ao uso em cálculos complementares de teores de ET e P. Para a caracterização de aditivos, foi avaliada a aplicabilidade do acoplamento/associação de técnicas de cromatografia de camada fina e espectroscopia no infravermelho (TLC/IR), sendo os espectros IR obtidos por UATR. Foram utilizadas duas formulações desse elastômero, um tipo de sistema de eluente, sendo o reagente de Gibbs, o revelador. Basicamente, todos os componentes orgânicos foram detectados pela metodologia desenvolvida, sendo possível sugerir que possa ser aplicada para a detecção de aditivos, de estruturas químicas similares, mesmo presentes em pequenas quantidades na formulação.

Nestes últimos anos, tivemos um aumento no interesse na monitoração dos efeitos da atividade humana sobre a atmosfera e o clima no planeta. O uso de técnicas de sensoriamento remoto têm sido utilizados em diversos estudos, inclusive em estudos relacionados à mudanças globais. Um sistema LIDAR de espalhamento, primeiro deste tipo no Brasil, tem sido usado para fornecer o perfil vertical do coeficiente de retroespalhamento de aerossóis em 532 nm para altitudes de 4 a 6 km acima do nível do mar. Neste estudo, foram utilizados dados coletados no ano de 2005. Estes dados foram correlacionados com dados do fotômetro solar CIMEL e também com dados meteorológicos. Os principais resultados indicaram existir um padrão no comportamento destes dados meteorológicos e a distribuição vertical do coeficiente de extinção obtido através do LIDAR. Em períodos desfavoráveis de dispersão atmosférica, ou seja, elevação da temperatura do ar associado a queda de umidade relativa, aumento da pressão atmosférica e baixa taxa de ventilação, foi possível determinar com boa precisão a altura da Camada Limite Planetária, tanto através do perfil vertical do coeficiente de extinção quanto através da técnica da temperatura potencial. A técnica LIDAR mostrou ser um importante aliado na determinação da estrutura termodinâmica da atmosfera, auxiliando a caracterizar a evolução da CLP ao longo do dia, devido a sua boa resolução espacial e temporal. / In these last years, we had an increase in the interest in the monitoring of the effect of the human activity being on the atmosphere and the climate in the planet. The remote sensing techniques has been used in many studies, also related the global changes. A backscattering lidar system, the first of this kind in Brazil, has been used to provide the vertical profile of the aerosol backscatter coefficient at 532 nm up to an altitude of 4-6 km above sea level. In this study, data has was collected in the year of 2005. These data had been correlated with data of solar photometer CIMEL and also with meteorological data. The main results had indicated to exist a standard in the behavior of these meteorological data and the vertical distribution of the extinction coefficient gotten through LIDAR. In favorable periods of atmospheric dispersion, that is, rise of the temperature of associated air the fall of relative humidity, increase of the atmospheric pressure and low ventilation tax, was possible to determine with good precision the height of the Planetary Boundary Layer, as much through the vertical profile of the extinction coefficient how much through the technique of the vertical profile of the potential temperature. The technique LIDAR showed to be an important tool in the determination of the thermodynamic structure of the atmosphere, assisting to characterize the evolution of the CLP throughout the day, which had its good space and secular resolution.

Orientador: Hugo Enrique Hernandez Figueroa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-23T05:25:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Brandao_MarceloLyra_D.pdf: 5382020 bytes, checksum: d0976f1aca1c1e23445f0fe570107b17 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Este trabalho descreve o modelamento computacional da propagação em vários guias de ondas ópticos, do tipo empregado em dispositivos ópticos integrados. Este mesmo modelamento envolve a utilização de elementos finitos na solução numérico-computacional das equações de onda de Maxwell, tais como, as equações de Fresnel ou a equação de Helmholtz. Dentro desse contexto, os métodos de propagação, também chamados de métodos da propagação do feixe (BPM), podem ser divididos em dois tipos: os métodos do operador completo (FOM's) e os métodos do operador particionado (SOM's). Recentemente, sérias instabilidades e problemas envolvendo precisão tornaram-se evidentes nos esquemas convencionais tridimensionais com elementos finitos do tipo 'split-operator'. Desse modo, um novo, estável e preciso esquema tridimensional (3D) baseado em elementos finitos e na técnica 'split-operator', é descrito aqui para a análise da propagação escalar de guias de onda ópticos com seção transversal arbitrária, incluindo estruturas z-variantes e com dielétricos não-lineares e não-homogêneos. O presente algoritmo supera estes problemas através da preservação de todas as características atrativas da técnica do operador particionado. Devido à discretização por elementos finitos, os recursos computacionais podem ser otimizados pelo uso de malhas adaptativas e técnicas de matrizes esparsas. Adicionalmente, é descrita a incorporação das condições de fronteiras transparentes (TBC) na equação de onda, de modo a suprimir reflexões não físicas indesejáveis provenientes das bordas da janela computacional virtual. Além disso, um esquema de propagação não paraxial basedo na aproximação de Padé é apresentado. Esquemas numéricos bidimensionais(2D) e tridimensionais(3D), com as técnicas expostas acima e baseado no método dos elementos finitos(FEM), são apresentados, comparados com resultados anteriores e discutidos. O método dos elementos finitos, como dito anteriormente, apresenta, entre outras vantagens, a propriedade do uso de malhas arbitrárias adaptativas. Além disso, são incluídas na presente análise aplicações específicas envolvendo meios lineares e não-lineares. No fim deste trabalho, sob forma conclusiva, é aberto um pequeno espaço para desenvolvimentos futuros dos métodos numéricos aqui abordados, que incluem a análise modal e de propagação vetorial e semi-vetorial, propagação de sólitons, modelamento de outros dispositivos da óptica integrada e a utilização de uma malha de contornos inteiramente arbitrários / Abstract: This thesis describes the computer modelling of a wide range of optical waveguides, for integrated optics applications. The modelling described here involves the numerical solution of suitable Maxwell wave equations, such as Helmholtz and Fresnel. Within this context, the Beam Propagation Method (BPM) ar marching methods, can be divided into two general kinds: the fulloperator methods (FOM's) and the split-operator methods (SOM's). Recent1y, serious instability and inaccuracy problems were pointed out for the conventional 3-D split-operator finite-element scheme. The present algorithm overcomes these problems even though preserving all the attractive features of the split-operator technique. Due to the finite-element discretization, computer resources can be optimized by exploiting the use of adaptive meshes and sparse- matrix techniques. The implementation of the transparent boundary conditions (TBC) into the wave equation is also described. TBC are necessary to supress the undesirable nonphysical reflections from the computational window edges, and also to optimize the size of the numerical window. Furthermore nonparaxial propagation based on Padé aproximation is described. Current and novel numerical 2-D and 3-D schemes, based on finite element methods, are presented and discussed. The finite element method permits, among other advantages, the use of arbitrary adaptive meshes. Finally, the scope for further development of the numerical methods introduced here, has been included as conclusion remarks. That includes semi-vectorial, vectorial spatial propagation, soliton propagation, modelling of alternative integrated optical devices and employment of meshes of whole arbitrary boundary / Doutorado / Doutor em Ciências

O presente trabalho tem como objetivo investigar os processos de ascensão e queda dos clorofluorocarbonetos (CFCs) como bens de consumo, bem como o desenvolvimento da percepção de risco da comunidade química em relação a esses compostos, que culminou com sua caracterização como agentes de risco ambiental global. Para isso, foi desenvolvido um estudo de caso histórico acerca do uso dos CFCs ao longo do século XX, de solução tecnológica ideal a protagonista de uma inédita dimensão de risco químico. Além disso, foi realizada uma análise de cartas enviadas por leitores, editoriais e resenhas de livros publicadas em cinco periódicos científicos: Chemical & Engineering News, Journal of Chemical Education, Environmental Science and Technology, Nature e Science, no período compreendido entre 1975 e 1991, e de livros didáticos de Química Ambiental publicados entre 1970 e 1995 - período marcado por intenso debate sobre a possibilidade de destruição da camada de ozônio estratosférica. A escolha desses periódicos e livros buscou contemplar diferentes seções da comunidade química, de modo a se ter uma amostra representativa de diferentes formas de pensamento dentro desse amplo espectro profissional que constitui a química. Para análise dessa amostra foi escolhida a Teoria Cultural de Douglas e Wildavsky, a qual descreve quatro visões de mundo que se mostram bastante adequadas para analisar as percepções de risco, as atitudes e os argumentos envolvidos nas discussões da época. Os resultados obtidos apontam para mudanças nas percepções de risco da comunidade química, aproximando-as do Princípio da Precaução para a tomada de decisões, em um período marcado pelo desenvolvimento da Química Ambiental. / This study aims to investigate the processes of rise and fall of chlorofluorocarbons (CFCs) as consumer goods, as well as the development of risk perception regarding these compounds among the chemists community, culminating in its characterization as agents of global environmental risk. A historical case study on the trajectory of CFCs throughout the twentieth century, from ideal technological solution to protagonist of an unprecedented scale chemical risk, was developed. In addition, the study includes an analysis of letters from readers, editorials and book reviews published in five journals: Chemical & Engineering News, Journal of Chemical Education, Environmental Science and Technology, Nature and Science, in the period between 1975 and 1991, and also an analysis of Environmental Chemistry textbooks published between 1970 and 1995 - a period marked by intense debate about the possibility of destruction of the stratospheric ozone layer. The choice of these journals and books sought to include different sections of the chemistry community, in order to get a representative sample of different ways of thinking within the broad professional spectrum of chemistry. Douglas\' and Wildavsky\'s Cultural Theory was selected to analyse this sample. The theory describes four worldviews that seems rather appropriate to analyze risk perceptions, attitudes and arguments involved in the discussions of the time. Results point to changes in chemists\' risk perceptions, which brought them closer to the Precautionary Principle as a guide to decision making in a period marked by the development of Environmental Chemistry.

Nas últimas décadas o uso da energia eólica tem apresentado uma maior participação na matriz energética mundial. Como consequência, o tamanho das turbinas eólicas tem aumentado, procurando aproveitar uma quantidade maior de vento e em alturas onde a velocidade é menos afetada pela turbulência atmosférica. Isto gera custos maiores devido ao investimento em novos materiais e tecnologias de fabricação. O projeto de novos perfis aerodinâmicos e o desenvolvimento de técnicas de controle da camada limite têm providenciado melhoras na eficiência aerodinâmica das turbinas, permitindo o aproveitamento de ventos com velocidade média menor, diminuição do efeito da turbulência e conservação do tamanho atual das pás. Uma das técnicas estudadas para o incremento da eficiência aerodinâmica de perfis é a sucção da camada limite, cujo intuito é ampliar a região laminar do escoamento ou adiar a separação deste. Diversos estudos no campo da aviação têm sido desenvolvidos, mostrando resultados promissórios na diminuição do arrasto e aumento da sustentação, mas ainda sem uso comercial. Neste estudo objetivou-se o uso da sucção da camada limite a fim de controlar a separação em um perfil NREL-S809 de uso típico na construção de pás para turbinas eólicas. Assim, foram projetadas três faixas de material perfurado distribuídas no extradorso de um modelo para análise bidimensional, desde o bordo de ataque até 80% da corda. Ensaios aerodinâmicos foram realizados no túnel de vento do Laboratório de Aeronaves da Escola de Engenharia de São Carlos - USP. O ar da camada limite foi sugado através da superfície e os coeficientes de sustentação, arrasto e momento foram medidos. Os resultados foram comparados com o comportamento do perfil base e geradores de vórtice localizados no 10% da corda. O efeito dos geradores de vórtice também foi combinado com aquele produzido pela sucção. Os resultados mostraram que succionar a camada limite aumenta a sustentação principalmente em ângulos de ataque onde a separação é evidente. O efeito da sucção no bordo de ataque adiou ou suavizou o estol, mas presentou maior sensibilidade à presença dos furos quando a sucção foi desligada. Encontrou-se que a sucção é mais eficiente quando a região de sucção é anterior à separação. Neste sentido sucção na parte média da corda (50 < x &#8260; c < 65%) apresentou os melhores resultados quando foi analisado o coeficiente de eficiência em função do coeficiente de sustentação. Este comportamento se mantém ainda para a combinação de sucção e geradores de vórtice, mas preservando muitas das caraterísticas do uso independente destes. Medições da distribuição do coeficiente de pressão no extradorso, mostraram que a sucção distribuída e aplicada em uma região afeta a totalidade da superfície do perfil. Comparações do perfil de velocidades na esteira do bordo de fuga indicaram que o arrasto de forma aumenta quando são usados os geradores de vórtice e diminui quando a sucção é aplicada. / In the last decades the use of wind power has become presenting a greater participation in the world energy matrix. As result, the size of wind turbines has been increased, looking for a larger quantity of wind and the same way high altitudes where the wind speed is less affected by atmospheric turbulence. This leads to higher costs due to investment in new materials and manufacturing technologies. The design of new airfoils and the development of the boundary layer control techniques have provided improvements in the aerodynamic efficiency of the turbines, allowing the harnessing of winds with lower average speeds and lowering the turbulence effect, while the size of turbine blades is keeping. The boundary layer suction has been studied with aim of increase the aerodynamic efficiency of airfoils, in order to extend the laminar region or delay the flow separation. Several studies in the aviation field have been developed, showing promissory results in the drag reduction and lift increasing, however without commercial use. The aim of this study is the boundary layer suction in order to control the separation in a typical airfoil used in the construction of wind turbine blades - NREL-S809. For this purpose three strips of perforated material were located over the upper surface of a model to two-dimentional analysis. The strips were distributed from the leading edge to 80% of the chord. The air in the boundary layer was sucked through the surface and the aerodynamic coefficients of lift, drag and pitch moment were measured. The results were compared with the baseline profile and vortex generators located at 10% of the chord. The effect of the vortex generators has also been combined with that produced by suction. The results showed that the boundary layer suction in the middle of the chord (50% < x &#8260; c < 65%) offers greater increase in the efficiency ratio regarding to maximum lift coefficient. However, boundary layer suction at the leading edge shows both a smoothing and delayed stall. This behavior remains even for the combination of suction and vortex generators, while preserving many of the aerodynamic features of the vortex generators. The main results of the aerodynamic forces were confirmed through pressure coefficient distribution measurements and comparison of the velocity profile in the wake at the trailing edge. The aerodynamic tests were carried out in the wind tunnel of the Aircraft Laboratory of the Escola de Engenharia de São Carlos - USP.

A presente tese se refere ao estudo do efeito de uma rugosidade tri-dimensional sobre a evolução de ondas Tollmien-Schlichting (T-S) em uma camada limite do tipo Blasius. Os experimentos foram realizados em condições controladas sobre um aerofólio cujo perfil permitiu a obtenção de uma extensa região de escoamento sem gradiente de pressão. As ondas T-S foram excitadas artificialmente utilizando-se uma fonte pneumática localizada a montante da rugosidade. A interação entre a onda T-S gerada e a rugosidade ocorreu a alguns comprimentos de onda a jusante da fonte. Foi utilizado nos experimentos uma rugosidade com altura oscilatória. A freqüência de oscilação da rugosidade foi aproximadamente 1500 vezes menor do que a freqüência das ondas T-S excitadas. Sendo assim, assumiu-se a rugosidade como sendo estacionária em relação as ondas geradas. A medição do comportamento das ondas de instabilidade bem como o campo de velocidade média do escoamento foram feitas utilizando-se a técnica de anemometria a fio quente. Os resultados obtidos mostram uma amplificação de perturbações em uma pequena faixa de números de onda transversal. Comparações entre os resultados experimentais e os obtidos a partir da teoria de instabilidade secundária da camada limite são apresentadas no trabalho. Essas comparações sugerem que nos experimentos ocorreu a amplificação das perturbações devido a instabilidade secundária do tipo K, ou fundamental. / The current thesis is devoted to a study of the effect of a shallow 3-D roughness element on the evolution of a 2-D Tollmien-Schlichting wave in a Blasius boundary layer. The experiments were carried out under controlled disturbance conditions on an airfoil section which could provide a long run with zero pressure gradient flow. A pneumatically driven slit source was used to introduce the T-S wave upstream of the lower branch of the neutral stability curve. A few wavelengths downstream, the T-S wave interacted with a cylindrical roughness element. The height of the roughness was slowly oscillating in time, which allowed a continuous measurement of the T-S wave response downstream of the roughness. The oscillation frequency was approximately 1500 times lower than the frequency of the Tollmien-Schlichting wave and therefore, behaved as a steady roughness with respect to the T-S wave. Hot wire anemometry was used to measure wall normal profiles of longitudinal velocity and spanwise scans close to the maximum of the eigenfunction of the T-S wave. The oscillation of the roughness and the synchronization of all equipments permitted the use of ensemble average techniques. The experimental results were compared with the boundary layer secondary instability theory. The analysis of the compared results suggests that the disturbances were amplified by a resonance mechanism known as K-type or fundamental.