A calibração, por definição, é o processo pelo qual se estabelece uma relação entre valores de medição de um padrão, com as suas respectivas incertezas, e as indicações com as incertezas associadas do instrumento de medição a ser calibrado. Um protocolo de calibração descreve a metodologia a ser aplicada em um processo de calibração. O método escolhido para a obtenção deste protocolo foi o da espectrometria de feixe de raios X associada à simulação pelo método de Monte Carlo, fundamentado no fato de que ambos são considerados métodos absolutos na determinação de parâmetros de feixes de radiação. Neste trabalho foi utilizado o método de Monte Carlo utilizado para obter a função resposta do detector utilizada para a correção dos espectros obtidos do feixe primário de radiação X; deste modo foram calculadas as taxas de kerma destes feixes e comparadas aos valores obtidos com as câmaras de ionização padrão secundário do Laboratório de Calibração de Instrumentos do IPEN (LCI/IPEN). Foram obtidos os coeficientes de calibração para o sistema padrão com diferenças em relação ao fornecido pelo laboratório primário entre 1,3% e 15,3%. Os resultados obtidos indicaram a viabilidade do estabelecimento deste protocolo de calibração utilizando a espectrometria como padrão de referência, com incertezas relativas de 0,62% para k=1. As incertezas associadas ao método proposto foram satisfatórias, para um laboratório padrão secundário e comparáveis a um laboratório primário. / Calibration, by definition, is the process that establishes a relation between the measurement values of a standard, with their respective uncertainties, and the indications with the associated uncertainties of an instrument to be calibrated. A calibration protocol describes the methodology to be applied during the calibration process. The chosen method to obtain this protocol was the use of the X-ray beam spectrometry associated with Monte Carlo mathematical simulation, based on the fact that both are considered primary methods for x radiation beams parameters determination. The work consists in obtaining the detector response function using the Monte Carlo method for the correction of the X radiation primary beam spectra obtained. After that, the kerma rates values were calculated and compared to those obtained with the secondary standard ionization chambers of the Calibration Laboratory of IPEN. The calibration coefficients for the standard ionization chambers were found with differences from that provided by the primary laboratory between 1.3% and 15.31%. The results indicated the feasibility of establishing a protocol for the calibration of instruments using spectrometry as a reference standard, with relative uncertainties of 0.62% for k = 1. The uncertainties associated with the proposed method were satisfactory for a secondary standard laboratory and comparable to a primary laboratory.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vanterlei _Artur Bier.pdf: 3411579 bytes, checksum: 9d27d1df8109289eb3cf3192d069b831 (MD5) Previous issue date: 2015-02-23 / The precision agriculture (PA) is defined as the use of site specific management techniques that allow cropping management according to its needs and soil, in order to reduce impacts on the environment. The models valuation that interpolates field data and generates thematic maps is a task that requires in-depth knowledge on this issue. The Cohen Kappa index (K) is the most widely statistics used to compare thematic maps. The accuracy with which the spatial distribution maps of soil attributes are produced influences the implementation and use of PA. However its use has the disadvantage of providing variation in accordance with the use of different numbers of classes, adopted during the map generation process. Thus, this work aimed at selecting the best method among four interpolation ones (inverse distance, inverse distance squared, ordinary kriging and cokriging) using the index of selection of interpolators (ISI), proposed here, based on the contents of clay, copper and manganese, area elevation data and the apparent soil electrical conductivity. The selection among mathematical models and geostatistical interpolation was simplified using the ISI. The study also evaluated the influence in agreement K and Tau (T) indices when varying the number of confusion matrix classes in results that come from a 15.5 ha area, with typical Red Dystrophic soil in Céu Azul countryside, Paraná, Brazil, where soil properties were interpolated with the inverse distance, inverse square of distance, ordinary kriging and cokriging. According to this trial, K and T indices have been confirmed and varied widely of agreement for different numbers of classes. Thus, in order to solve this situation, it was developed K and T equivalent indices to compare thematic maps of quantitative data, using the relative deviation coefficient ,the absolute averaged deviation of interpolated data, the average, and standard deviation of the attribute original data. The result proved to be a good alternative to K and T indices based on the error matrix since it is independent of the classes number and shows a simpler calculation. The methodology was more efficient for situations when more than four classes are used. / A agricultura de precisão (AP) é definida como a utilização de técnicas que permitem manejo localizado de cultivo de acordo com as necessidades da cultura e do solo, para diminuir impactos no meio ambiente. A avaliação de modelos que interpolam dados de campo e geram mapas temáticos é uma tarefa que exige conhecimentos aprofundados no assunto. A precisão com que os mapas de distribuição espacial de atributos do solo são produzidos influencia a aplicação e a utilização da AP. O índice de concordância Kappa de Cohen (K) é a estatística mais utilizada em comparação de mapas temáticos. Entretanto, seu uso com dados quantitativos apresenta o inconveniente de proporcionar variação de concordância com a utilização de diferentes números de classes, adotada durante o processo de geração do mapa. Assim, o objetivo deste trabalho foi selecionar o melhor entre quatro métodos de interpolação (inverso da distância, inverso da distância ao quadrado, krigagem ordinária e cokrigagem) utilizando o índice de seleção de interpoladores (ISI), aqui proposto, a partir de teores de argila, cobre e manganês, dados de elevação do terreno e da condutividade elétrica aparente do solo. Com o uso do ISI, a seleção entre modelos determinísticos e estocásticos de interpolação ficou simplificada. O estudo avaliou ainda a influência nos índices de concordância K e Tau (T), quando se varia o número de classes da matriz de confusão, em resultados oriundos de uma área de 15,5 ha, com solo Latossolo Vermelho Distroférrico típico, no município de Céu Azul, Paraná, Brasil. A partir deste trabalho, foi confirmado que os índices Kappa e Tau apresentam grandes variações de concordância para diferentes números de classes. Para resolver esta situação desenvolveram-se os índices K e T alternativos para comparação de mapas temáticos de dados quantitativos, utilizando-se o coeficiente de desvio relativo, o desvio absoluto médio dos dados interpolados, a média e o desvio padrão dos dados originais do atributo. O resultado mostrou-se como boa alternativa aos índices de K e T baseados na matriz de erro por ser independente do número de classes e ser de cálculo mais simples. A metodologia mostrou-se mais eficiente para situações em que se utilizam mais que quatro classes

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:25:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paulo Lopes de Menezes.pdf: 1281486 bytes, checksum: 71c3bca1047bbace2515a9e995bb1c2d (MD5) Previous issue date: 2005-08-04 / This study was aimed for developing a computing program in graphic atmosphere to determine the uniformity and efficiency of water distribution in the irrigation system by sprinkler and trickle. The program was developed in the Basic Visual programming language where it was aimed to make a friendly interface for the user and generate graphics of uniformity in tests with distribution in mesh and radial collectors. To generate three-dimensional graphics it was used an external library to Visual Basic, destined to generate specialized graphics from past information as a parameter in time of the program execution. In the program a routine was implemented to make the linear interpolation of the collected blades in the radial test projecting the other measures, generating a square mould, to draw the distribution profile of the sprinkler or trickle in test and the uniformity and efficiency of water distribution to the several spacings with blade coverings. A series of data and real laboratory test for sprinkler and trickle irrigation, in radial and mesh distributions were submitted to the program aiming to test their sensitivity, where it was observed that the Christiansen´s Uniformity Coefficient (CUC) reduces as the space increases; that the test with radial distribution of collectors is statistically equivalent to the test with mesh distribution and that the program presents coherence in the information gotten through the comparison of their results with the presupposition values and generated by the program CATCH-3D. / O presente trabalho teve como objetivo desenvolver um programa computacional em ambiente gráfico para determinação da uniformidade e eficiência de distribuição de água em sistemas de irrigação por aspersão e por microaspersão. O programa foi desenvolvido na linguagem de programação Visual Basic, E buscou-se desenvolver uma interface amigável ao usuário e gerar gráficos de uniformidade em ensaios com distribuição dos coletores em malha e radial. Para a geração de gráficos tridimensionais foi utilizada uma biblioteca externa ao Visual Basic, destinada a gerar gráficos especializados a partir de informações passadas como parâmetro em tempo de execução do programa. No programa foi implementada uma rotina para fazer a interpolação linear das lâminas coletadas no ensaio radial projetando as demais medidas, gerando uma matriz quadrada, para traçar o perfil de distribuição do aspersor ou microaspersor em teste e a uniformidade e eficiência de distribuição de água para diversos espaçamentos com sobreposição de lâminas. Uma série de dados de ensaios reais de laboratório para aspersor e microaspersor, em distribuição radial e malha, foi submetida ao programa a fim de testar a sua sensibilidade e foi observado que o coeficiente de uniformidade de Christiansen (CUC) diminui à medida que aumenta o espaçamento; que o ensaio com distribuição radial de coletores é estatisticamente equivalente ao ensaio com distribuição em malha e que o programa apresenta coerência nas informações geradas por meio da comparação de seus resultados com os valores pressupostos e gerados pelo programa CATCH-3D.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:46:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rafaela.pdf: 1254631 bytes, checksum: 3d834f48484b52c9ceff46d1a42fb49a (MD5) Previous issue date: 2013-03-12 / The cowpea bean, a culture traditionally planted in the Brazilian Northeast, has been expanding to other regions of Brazil, mostly to the Midwest, in the states of Mato Grosso and Mato Grosso do Sul, on account of its wide adaptability to tropical conditions and low production cost. Most of the seeds after harvest do not have appropriate characteristics for the storage, mainly due to high water content at harvest time. Drying is the most widely used process to preserve the quality of the product. The operation consists in removing some water contained in the fresh beans. In this context, the aim of this study was to determine and model the drying curves of cowpea beans at temperatures of 30, 40 and 50 °C, adjusting different mathematical models to experimental data, to select the one that best represents the phenomenon, determine the effective diffusion coefficient, and evaluate the physiological quality of seeds. They were seeds of cowpea bean cultivars BRS Guariba and BRS Novaera, harvested by hand, with water content of 0.21 (bs) and 0.16 (bs) respectively, dried to the level 0.11 (bs). The drying process was carried out in an experimental dryer under controlled temperatures of 30, 40 and 50 ° C and relative humidity of the drying air between 14% and 59%. The drying time for the cowpea bean seeds (BRS Guariba cultivar) was 10.4, 5.6 and 2.1 hours at temperatures of 30, 40 and 50 ° C respectively. For BRS Novaera, the drying lasted 8.7, 4.7 and 2.0 hours at temperatures of 30, 40 and 50 °C respectively. The mathematical model of Midilli was the one that best adapted to the experimental data for both cultivars. The diffusion coefficient increases with the temperature, with values from 5.047 to 12.011 x 10-11 x 10-11 m² s-1, for BRS Guariba, and from 2.482 x 10-11 to 5.187 x 10-11 m² s-1 for BRS Novaera in the temperature range from 30 to 50 °C. The relation between the effective diffusion coefficient and the drying temperature can be described by the Arrhenius equation, which has activation energy of 35.04 kJ.mol-1 and 29.76 kJ.mol-1 for liquid diffusion in the drying process of cowpea bean seeds. After the drying process, the seeds percentage of normal seedlings were more than 87%, and under the different conditions of study they presented low force, since the drying under a temperature of 40 °C was the one which produced the most satisfactory results. / O feijão-caupi, cultura tradicionalmente cultivada no Nordeste brasileiro, vem se expandindo para diversas regiões do Brasil, principalmente para o Centro-Oeste, nos estados do Mato Grosso e Mato Grosso do Sul, em razão da sua ampla adaptabilidade às condições tropicais e ao baixo custo de produção. Após a colheita, a maior parte das sementes possui características inadequadas para o armazenamento, devido principalmente ao alto conteúdo de água na época da colheita. A secagem é o processo mais utilizado para a preservação da qualidade desse produto. A operação consiste na remoção de parte da água contida no feijão recém colhido. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi determinar e modelar as curvas de secagem do feijão-caupi, nas temperaturas de 30, 40 e 50 °C, ajustando-se diferentes modelos matemáticos aos dados experimentais e selecionar aquele que melhor representa o fenômeno, bem como determinar o coeficiente de difusão efetivo e avaliar a qualidade fisiológica das sementes. Foram utilizadas sementes de feijão-caupi das cultivares BRS Guariba e BRS Novaera, colhidas manualmente, com teor de água de 0,21 (b.s) e 0,16 (b.s), respectivamente, secas até o teor 0,11 (b.s.). O processo de secagem foi realizado em secador experimental sob as temperaturas controladas de 30, 40 e 50 °C, e umidade relativa do ar de secagem entre 14 e 59%. O tempo de secagem para as sementes de feijão-caupi (cultivar BRS guariba) foi de 10,4, 5,6 e 2,1 horas para as temperaturas de 30, 40 e 50 °C, respectivamente; para a cultivar BRS Novaera a secagem foi de 8,7, 4,7 e 2,0 horas para as temperaturas de 30, 40 e 50 °C, respectivamente. O modelo matemático de Midilli foi o que melhor se ajustou aos dados experimentais de ambas as cultivares, apontando que o coeficiente de difusão aumenta com a elevação da temperatura, apresentando valores entre 5,047 x 10-11 a 12,011 x 10-11 m² s-1, para a cultivar BRS Guariba e 2,482 x 10-11 a 5,187 x 10-11 m² s-1, na cultivar BRS Novaera, para a faixa de temperatura de 30 a 50 °C. A relação entre o coeficiente de difusão efetivo e a temperatura de secagem pode ser descrita pela equação de Arrhenius, que apresenta uma energia de ativação de 35,04 kJ.mol-1 e de 29,76 kJ.mol-1 para a difusão líquida no processo de secagem das sementes de feijão-caupi. Após o processo de secagem, as sementes apresentaram percentuais de plântulas normais superiores a 87%; nas diferentes condições de estudo apresentaram baixo vigor, sendo a secagem sob a temperatura de 40 °C a que produziu os resultados mais satisfatórios.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:47:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jiam Pires_ Frigo.pdf: 2243207 bytes, checksum: 76a818d3ba4a98ecda459c13486050ca (MD5) Previous issue date: 2014-06-02 / The sprinkler irrigation system is widely used because of the possibility of high uniform distribution and to adapt itself to different crops and soils. On the other hand, the water uniform application in irrigation is affected by meteorological factors that decrease the system efficiency. There has always been some concern about the quality of products and services in human history, since all products should have desirable characteristics to be accepted by consumers. Currently, development, improvement and monitoring of new management models quality during the production process have become essential for many organizations. Thus, inspection control has enhanced by statistical techniques, losses have been decreased and it was possible to stimulate some trading competition. In this context, this study aimed at evaluating the irrigation system in a conventional sprinkler using the Christiansen Uniformity Coefficient (CUC) and the index Process Capability (CP) to correlate techniques with the system efficiency as well as verify the wind influence on irrigation by Shewhart control chart and compare the results of Shewhart control charts use with the EWMA and tabular CUSUM control charts, applied in quality control of the conventional sprinkler irrigation. In this study, 60 essays were carried out on a four irrigation sprinklers system, Xcel-Wobbler model, 1.0 m height above soil and 6.0 x 6.0 m spaced. The collectors were 1.0 m spaced apart with 0.5 m height from soil. The service pressure was monitored and appropriate to the sprinklers specifications, while wind was monitored in situ by a 2.0 m high digital anemometer. In order to evaluate the system, Christiansen Uniformity Coefficient (CUC), the index Process Capability (CP), Shewhart charts (Xbarra) and the charts of exponentially weighted moving average (EWMA) and cumulative sum (CUSUM) were used. The irrigation sprinkler system showed the best performance and was under control when the average wind speed was less than 1.0 m s-1. The use of individual Shewhart control charts visually allowed affirming that wind has a direct influence on CUC. Night irrigation showed less variability on the studied data, when compared to daytime ones and this has resulted in greater efficiency in irrigation. The CPi index showed great similarity with the Christiansen Uniformity Coefficient (CUC). It proved to be very sensitive to efficiency sprinkler (Ea) variation and able to indicate the quality of sprinkler irrigation. The EWMA chart, when compared to the control charts, was susceptible when used in autocorrelated data, according to the occurrence of false alarms. But, to the residue data without autocorrelation (the ARIMA model), the CUSUM tabular chart was more sensitive to detect variations in irrigation due to wind speed, when compared to EWMA and Shewhart charts for the same data. In sprinkler irrigation, when there is a relation between CUC and wind speed, the Shewhart chart was more indicated by simplicity, reliability and ease of interpretation, even in the presence of autocorrelated data. / O sistema de irrigação por aspersão é muito utilizado, devido à possibilidade de elevada uniformidade de distribuição e por adaptar-se às diversas culturas e solos. Porém, a uniformidade de aplicação de água nas irrigações é afetada por fatores meteorológicos que diminuem a eficiência do sistema. A preocupação com a qualidade de produtos e serviços oferecidos sempre esteve presente na história da humanidade, pois para que os produtos fossem aceitos, deveriam possuir características desejáveis pelos consumidores. Atualmente, com o surgimento de novos modelos gerenciais, a melhoria e o monitoramento da qualidade durante o processo de produção tornaram-se uma necessidade para muitas organizações. Assim, aprimorou-se o controle da inspeção por meio de técnicas estatísticas, reduziram-se perdas e foi possível competir no mercado. Neste contexto, o objetivo deste estudo foi avaliar a irrigação em um sistema por aspersão convencional, utilizando o Coeficiente de Uniformidade de Christiansen (CUC), o índice de Capacidade do Processo (CP) para correlacionar as técnicas com a eficiência do sistema, verificar a influência do vento na irrigação pelo gráfico de controle de Shewhart e confrontar os resultados da utilização dos gráficos de controle de Shewhart, com os gráficos de controle MMEP e CUSUM tabular, aplicados no controle de qualidade da irrigação por aspersão convencional. Neste estudo, foram realizados 60 ensaios em um sistema de irrigação por aspersão convencional. O sistema era constituído de quatro aspersores, modelo Xcel-wobbler, altura de 1,0 m em relação ao solo e espaçamento de 6,0 x 6,0 m. Os coletores foram espaçados em 1,0 m entre si com altura de 0,5 m do solo. A pressão de serviço foi monitorada e adequada às especificações dos aspersores, e o vento monitorado in loco, por um anemômetro digital com 2,0 m de altura. Para a avaliação do sistema, foram utilizados o Coeficiente de Uniformidade de Christiansen (CUC), o índice de Capacidade do Processo (CP), gráficos de Shewhart (Xbarra) e os gráficos de média móvel exponencialmente ponderada (MMEP) e de soma cumulativa (CUSUM). O sistema de irrigação por aspersão convencional teve melhor desempenho e esteve sob controle, quando a velocidade média do vento esteve menor que 1,0 m s-1. O uso dos gráficos individuais de controle de Shewhart possibilitou afirmar visualmente que o vento tem influência direta sobre o CUC. A irrigação noturna apresentou menor variabilidade nos dados, quando comparados aos dados do período diurno e isso resultou em maior eficiência na irrigação. O índice CPi teve grande similaridade com o Coeficiente de Uniformidade de Christiansen (CUC); mostrou-se bastante sensível à variação da eficiência de aspersão (Ea) e capaz de indicar a qualidade da irrigação por aspersão. Em comparação aos gráficos de controle, o gráfico MMEP mostrou-se suscetível quando utilizado em dados autocorrelacionados, pelas ocorrências de alarmes falsos. Para dados de resíduos, sem autocorrelação (pelo modelo ARIMA), o gráfico CUSUM tabular foi mais sensível ao detectar as variações ocorridas na irrigação devido à velocidade do vento, quando comparado aos gráficos MMEP e Shewhart para os mesmos dados. Na irrigação por aspersão, relacionando CUC com velocidade do vento, o gráfico de Shewhart foi mais indicado pela simplicidade, confiabilidade e facilidade de interpretação, mesmo na presença de dados autocorrelacionados entre si.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:47:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Aurea Lucia Vendramini.pdf: 426775 bytes, checksum: 564553d1ce5ca6d797acb90f3cf07ad3 (MD5) Previous issue date: 2007-07-12 / The necessity of the application of climatic data for evaluation of energy performance in unifamiliares constructions if has become each more important time. Attempting against for this fact, one becomes necessary that these 0 variable are worked of form if to get resulted efficient. Studies in this area are very recent in Brazil and also exist a difficulty in the survey of the necessary registers. The present work used a method of degrees - days for an evaluation of the energy performance of a unifamiliar construction it showed - that in the conception of a project architectural it always must be taken in consideration of the materials used in the construction and size of the openings. The energy performance was gotten by means of the model of degrees - days, considering - the localization of the unifamiliar residence in, cities of Cascavel, Curitiba, Foz do Iguaçu and Londrina. For this the climatic data of such localities had been gotten and at as a moment, the energy performance of the construction was gotten the total coefficient of loss of heat in the unifamiliar construction daily pay-established evaluating thus the conditions of thermal comfort. The method of estimate based on the information of used temperature of air in this study can be applied to other geographic localities. It observed - that degrees - days of heating in the winter are of 77.78 for Curitiba and 0.00 for Foz do Iguaçu in the temperature base of 14°C. E degrees - days of cooling 30,17 in the winter. The energy consumed in Foz do Iguaçu to heat the residence is of 4650.07 kWh annual and the consumption of annual energy to heat the residence in Curitiba is of 6277.02 kWh, to change of 50% ITA in double glass. / A necessidade da aplicação de dados climáticos para avaliação de desempenho energético em edificações unifamiliares tem se tornado cada vez mais importante. Atentando para esse fato, é necessário que essas variáveis sejam trabalhadas de forma a se obter resultados eficazes. Estudos na área são muito recentes no Brasil e existe também uma dificuldade no levantamento dos registros necessários. O presente trabalho utilizou um método de graus dias para uma avaliação do desempenho energético de uma edificação unifamiliar que mostrou que na concepção de um projeto arquitetônico devem ser sempre considerados os materiais empregados na edificação e o tamanho das aberturas. O desempenho energético foi obtido por meio do modelo de graus dias, considerando se a localização da residência unifamiliar nas cidades de Cascavel, Curitiba, Foz do Iguaçu e Londrina. Para isso foram obtidos os dados climáticos dessas localidades e, em um segundo momento, foi obtido o coeficiente total de perda de calor na edificação unifamiliar pré-estabelecida avaliando-se assim as condições de conforto térmico o desempenho energético da edificação. O método de estimativa baseado nas informações de temperatura do ar usado neste estudo pode ser aplicado a outras localidades geográficas. Observou se que graus dias de aquecimento no inverno são de 77,78 para Curitiba e de 0,00 para Foz do Iguaçu na temperatura base de 14°C. E graus dias de resfriamento 30,17 no inverno. A energia consumida em Foz do Iguaçu para aquecer a residência é de 4650.07 kWh anual e o consumo de energia anual para aquecer a residência em Curitiba é de 6277.02 kWh, para trocas de 50% de ITA em vidros duplos.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:47:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vanterlei _Artur Bier.pdf: 3411579 bytes, checksum: 9d27d1df8109289eb3cf3192d069b831 (MD5) Previous issue date: 2015-02-23 / The precision agriculture (PA) is defined as the use of site specific management techniques that allow cropping management according to its needs and soil, in order to reduce impacts on the environment. The models valuation that interpolates field data and generates thematic maps is a task that requires in-depth knowledge on this issue. The Cohen Kappa index (K) is the most widely statistics used to compare thematic maps. The accuracy with which the spatial distribution maps of soil attributes are produced influences the implementation and use of PA. However its use has the disadvantage of providing variation in accordance with the use of different numbers of classes, adopted during the map generation process. Thus, this work aimed at selecting the best method among four interpolation ones (inverse distance, inverse distance squared, ordinary kriging and cokriging) using the index of selection of interpolators (ISI), proposed here, based on the contents of clay, copper and manganese, area elevation data and the apparent soil electrical conductivity. The selection among mathematical models and geostatistical interpolation was simplified using the ISI. The study also evaluated the influence in agreement K and Tau (T) indices when varying the number of confusion matrix classes in results that come from a 15.5 ha area, with typical Red Dystrophic soil in Céu Azul countryside, Paraná, Brazil, where soil properties were interpolated with the inverse distance, inverse square of distance, ordinary kriging and cokriging. According to this trial, K and T indices have been confirmed and varied widely of agreement for different numbers of classes. Thus, in order to solve this situation, it was developed K and T equivalent indices to compare thematic maps of quantitative data, using the relative deviation coefficient ,the absolute averaged deviation of interpolated data, the average, and standard deviation of the attribute original data. The result proved to be a good alternative to K and T indices based on the error matrix since it is independent of the classes number and shows a simpler calculation. The methodology was more efficient for situations when more than four classes are used. / A agricultura de precisão (AP) é definida como a utilização de técnicas que permitem manejo localizado de cultivo de acordo com as necessidades da cultura e do solo, para diminuir impactos no meio ambiente. A avaliação de modelos que interpolam dados de campo e geram mapas temáticos é uma tarefa que exige conhecimentos aprofundados no assunto. A precisão com que os mapas de distribuição espacial de atributos do solo são produzidos influencia a aplicação e a utilização da AP. O índice de concordância Kappa de Cohen (K) é a estatística mais utilizada em comparação de mapas temáticos. Entretanto, seu uso com dados quantitativos apresenta o inconveniente de proporcionar variação de concordância com a utilização de diferentes números de classes, adotada durante o processo de geração do mapa. Assim, o objetivo deste trabalho foi selecionar o melhor entre quatro métodos de interpolação (inverso da distância, inverso da distância ao quadrado, krigagem ordinária e cokrigagem) utilizando o índice de seleção de interpoladores (ISI), aqui proposto, a partir de teores de argila, cobre e manganês, dados de elevação do terreno e da condutividade elétrica aparente do solo. Com o uso do ISI, a seleção entre modelos determinísticos e estocásticos de interpolação ficou simplificada. O estudo avaliou ainda a influência nos índices de concordância K e Tau (T), quando se varia o número de classes da matriz de confusão, em resultados oriundos de uma área de 15,5 ha, com solo Latossolo Vermelho Distroférrico típico, no município de Céu Azul, Paraná, Brasil. A partir deste trabalho, foi confirmado que os índices Kappa e Tau apresentam grandes variações de concordância para diferentes números de classes. Para resolver esta situação desenvolveram-se os índices K e T alternativos para comparação de mapas temáticos de dados quantitativos, utilizando-se o coeficiente de desvio relativo, o desvio absoluto médio dos dados interpolados, a média e o desvio padrão dos dados originais do atributo. O resultado mostrou-se como boa alternativa aos índices de K e T baseados na matriz de erro por ser independente do número de classes e ser de cálculo mais simples. A metodologia mostrou-se mais eficiente para situações em que se utilizam mais que quatro classes

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:48:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paulo Lopes de Menezes.pdf: 1281486 bytes, checksum: 71c3bca1047bbace2515a9e995bb1c2d (MD5) Previous issue date: 2005-08-04 / This study was aimed for developing a computing program in graphic atmosphere to determine the uniformity and efficiency of water distribution in the irrigation system by sprinkler and trickle. The program was developed in the Basic Visual programming language where it was aimed to make a friendly interface for the user and generate graphics of uniformity in tests with distribution in mesh and radial collectors. To generate three-dimensional graphics it was used an external library to Visual Basic, destined to generate specialized graphics from past information as a parameter in time of the program execution. In the program a routine was implemented to make the linear interpolation of the collected blades in the radial test projecting the other measures, generating a square mould, to draw the distribution profile of the sprinkler or trickle in test and the uniformity and efficiency of water distribution to the several spacings with blade coverings. A series of data and real laboratory test for sprinkler and trickle irrigation, in radial and mesh distributions were submitted to the program aiming to test their sensitivity, where it was observed that the Christiansen´s Uniformity Coefficient (CUC) reduces as the space increases; that the test with radial distribution of collectors is statistically equivalent to the test with mesh distribution and that the program presents coherence in the information gotten through the comparison of their results with the presupposition values and generated by the program CATCH-3D. / O presente trabalho teve como objetivo desenvolver um programa computacional em ambiente gráfico para determinação da uniformidade e eficiência de distribuição de água em sistemas de irrigação por aspersão e por microaspersão. O programa foi desenvolvido na linguagem de programação Visual Basic, E buscou-se desenvolver uma interface amigável ao usuário e gerar gráficos de uniformidade em ensaios com distribuição dos coletores em malha e radial. Para a geração de gráficos tridimensionais foi utilizada uma biblioteca externa ao Visual Basic, destinada a gerar gráficos especializados a partir de informações passadas como parâmetro em tempo de execução do programa. No programa foi implementada uma rotina para fazer a interpolação linear das lâminas coletadas no ensaio radial projetando as demais medidas, gerando uma matriz quadrada, para traçar o perfil de distribuição do aspersor ou microaspersor em teste e a uniformidade e eficiência de distribuição de água para diversos espaçamentos com sobreposição de lâminas. Uma série de dados de ensaios reais de laboratório para aspersor e microaspersor, em distribuição radial e malha, foi submetida ao programa a fim de testar a sua sensibilidade e foi observado que o coeficiente de uniformidade de Christiansen (CUC) diminui à medida que aumenta o espaçamento; que o ensaio com distribuição radial de coletores é estatisticamente equivalente ao ensaio com distribuição em malha e que o programa apresenta coerência nas informações geradas por meio da comparação de seus resultados com os valores pressupostos e gerados pelo programa CATCH-3D.

Made available in DSpace on 2017-07-10T15:14:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mauricio Medeiros.pdf: 2573107 bytes, checksum: 1e5a17966417b43d576f37b4837c682b (MD5) Previous issue date: 2012-02-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This work was developed at the State University of West of Paraná UNIOESTE, campus de Cascavel and was aimed at developing a computer program to simulate and scale, optimally, a system of solar water heating. To determine the efficiency parameters of the system were installed three solar collectors of 1.05 m2 each, brand Pro Sol, coupled to a thermal reservoir of 200 liters, containing electrical resistances auxiliary 2000 W. The system works by using thermosyphon, and was installed in a metal bracket fixed to the ground, oriented to the north at an angle of 35 degrees from the horizontal. We collected hourly data of solar radiation and water temperatures, and evaluated two scenarios. In the first scenario, it was considered system utilization auxiliary heating controlled by a thermostat, which linked and hang up the electrical resistances as the temperature of water in boiler oscillated around of temperature of consumption (40 º C). In the second scenario, it was considered the system to power auxiliary heating only in timetables of water consumption, when the water temperature in boiler was lower than the temperature of consumption. Coefficients were calculated heat loss in the solar collector and storage tank, the heat removal factor of solar collector and the overall efficiency of the heating system installed. These calculated parameters and other data collected were used in software developed for simulation and design in order to satisfactorily meet the needs of hot water consumption, and minimize the total installation costs and energy consumption. Finally, these system costs solar heating were compared to costs of an electric shower conventional. The results obtained were as follows: coefficient of heat loss in the solar collector (5,45 Wm-2ºC-1), coefficient of heat loss in the thermal reservoir (5,34 Wm-2ºC-1), removal factor heat of the solar collector (0.78) and overall system efficiency (31%). The times of return on capital invested in the solar heating system (compared to a conventional electric shower), for the two scenarios of use, were, respectively, 11.45 years and 7.81 years. / Este trabalho foi desenvolvido na Universidade Estadual do Oeste do Paraná UNIOESTE, campus de Cascavel, e teve por objetivo principal o desenvolvimento de um programa computacional para simular e dimensionar, de forma otimizada, um sistema de aquecimento solar de água. Para determinar os parâmetros de eficiência do sistema, foram instalados três coletores solares de 1,05 m2 cada, da marca Pro Sol, acoplados a um reservatório térmico de 200 litros, contendo resistências elétricas auxiliares de 2000 W. O sistema utilizado funciona por termossifão, e foi instalado em um suporte metálico fixado ao solo, com orientação para o norte, num ângulo de 35º em relação à horizontal. Foram coletados dados horários de radiação solar e temperaturas da água, e avaliados dois cenários. No primeiro cenário, considerou-se a utilização do sistema de aquecimento auxiliar controlado por um termostato, que ligava e desligava as resistências elétricas conforme a temperatura da água no boiler oscilava em torno da temperatura de consumo (40ºC). No segundo cenário, considerou-se o acionamento do sistema de aquecimento auxiliar somente nos horários de consumo de água, quando a temperatura da água no boiler estivesse menor que a temperatura de consumo. Foram calculados os coeficientes de perda de calor no coletor solar e no reservatório térmico, o fator de remoção de calor no coletor solar e a eficiência global do sistema de aquecimento instalado. Esses parâmetros calculados, e os demais dados coletados, foram utilizados no software desenvolvido para simulação e dimensionamento, de maneira a atender satisfatoriamente às necessidades de consumo de água quente, e minimizar os custos totais de instalação e consumo de energia elétrica. Por fim, esses custos do sistema de aquecimento solar foram comparados aos custos de um chuveiro elétrico convencional. Os resultados obtidos foram os seguintes: coeficiente de perda de calor no coletor solar (5,45 Wm-2ºC-1), coeficiente de perda de calor no reservatório térmico (5,34 Wm-2ºC-1), fator de emoção de calor do coletor solar (0,78) e eficiência global do sistema (31%). Os tempos de retorno do capital investido no sistema de aquecimento solar (em comparação a um chuveiro elétrico convencional), para os dois cenários de utilização, foram de, respectivamente, 11,38 anos e 5,73 anos.

Recentemente, observa-se o crescimento do número de trocadores de calor baseados em microcanais devido a necessidade de transferência de elevadas taxas de calor utilizando dispositivos compactos. Tubos de calor, trocadores de calor compactos para equipamentos eletrônicos e controle térmico de satélites, sistemas de condicionamento de ar para automóveis, escritórios e residências são exemplos de aplicações para condensação em canais de diâmetro reduzido. No entanto, na literatura encontra-se reduzido número de estudos experimentais tratando da condensação no interior de canais com diâmetros inferiores a 3 mm, os quais geralmente envolvem refrigerantes com elevado potencial de aquecimento global (GWP). Neste contexto, o presente estudo apresenta uma revisão crítica da literatura envolvendo critérios de transição entre padrões de escoamento, perda de pressão por atrito e coeficiente de transferência de calor durante a condensação no interior de canais convencionais e de micro-escala (minicanais). Levantou-se resultados para o gradiente de pressão por atrito e coeficiente de transferência de calor em aparato experimental localizado na Universidade de Pádua (Università Degli Studi di Padova) para os fluidos refrigerante R1234ze(E) e R32 (GWP de 550 e 6, respectivamente), temperatura de saturação de 40°C, fluxo de calor até 35 kW/m², grau de sub-resfriamento da parede entre 2 e 10 K, velocidade mássicas entre 55 e 275 kg/m²s e título de vapor de 0 a 1. Os dados foram levantados em seção de teste composta por 36 minicanais com diâmetro hidráulico de 1,6 mm e geometria retangular, com o efeito de resfriamento obtido através de água resfriada escoando em contra-corrente ao refrigerante. Os dados experimentais levantados para o gradiente de pressão por atrito e o coeficiente de transferência de calor foram comparados com métodos de previsão da literatura, concluindo que as correlações propostas por Jige, Inoue e Koyama (2016) fornecem as melhores previsões. O comportamento do coeficiente de transferência de calor foi analisado com foco nos mecanismos físicos predominantes durante a condensação. A partir desta análise concluiu-se o predomínio de efeitos de tensão superficial em velocidades mássicas reduzidas e de arrasto em velocidades mássicas elevadas. Este estudo também apresenta uma avaliação comparativa do desempenho dos refrigerantes R1234ze(E) e R32 em relação ao R134a (GWP de 1300) baseada na taxa de transferência de calor por unidade de potência de bombeamento e no potencial de transferência de calor, conforme o critério proposto por Cavallini et al. (2010). Esta análise revelou o desempenho superior para o refrigerante R32 seguido do R134a, com o R1234ze(E) apresentando o pior resultado, independentemente da velocidade mássica. / Recently, micro-scale channels are increasingly being used to combine high heat transfer rates and high degree of compactness. Condensation inside small diameter channels can be found in several applications such as heat pipes, thermal management of electronic equipments, spacecraft thermal control, automotive and residential air conditioning systems, heat pumps and refrigeration systems. However, despite of its importance, few studies concerning condensation inside minichannels (DH < 3 mm) involving low GWP (Global Warming Potential) refrigerants are found in the literature. In this context, initially, this study presents a critical review on the literature involving transition criteria on two-phase flow patterns for micro- and macro-scale conditions, frictional pressure drop and heat transfer coefficient during condensation inside channels. Experimental results for frictional pressure gradient and heat transfer coefficient obtained in apparatus located at the University of Padua (Università Degli Studi di Padova) are carefully analysed. The database includes results for the refrigerants R1234ze(E) and R32 (GWP of 550 and 6, respectively), saturation temperature of 40°C, heat flux up to 35 kW/m², fluid and wall temperature diference up to 10 K, mass velocity in the range of 55 to 275 kg/m²s and vapor quality between 0 and 1. The test section is composed of 36 rectangular minichannels with hydraulic diameter of 1.6 mm. The refrigerant is cooled by water flowing. From a comparison of experimental data for frictional pressure drop and heat transfer coefficient, and prediction methods available in literature, the methods proposed by Jige, Inoue e Koyama (2016) were ranked as the best ones. During the data analyses, focus was put on in order to relate the heat transfer coefficient behavior with the prevailing mecanisms during condensation. Based on this carefull analysis, the predominance of surface tension effects was pointed out under conditions of low mass velocities and condensation inside rectangular minichannels. On the other hand, for high mass velocities shear stress effects prevailed. Also, it has been presented a comparative evaluation of the performance of the refrigerants R1234ze(E), R32 and R134a (GWP of 1300) based on the following criteria: (i) heat transfer rate per unit of power pumping; and (ii) a penalty factor based on the heat transfer potential proposed by Cavallini et al. (2010). According to this evaluation, independently of the mass velocity, the refrigerant R32 was ranked as the one presenting the best performance, followed by R134a ranked as the second best. The refrigerant R1234ze(E) provided the worst performance among them all.