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Conforto térmico e eficiência energética em hotéis econômicos / Thermal comfort and energy efficiency in Budget HotelsBuoro, Anarrita Bueno 17 March 2008 (has links)
Este trabalho busca avaliar a eficiência energética e o conforto, em ambiente climatizado artificialmente, dos Hotéis Econômicos de redes internacionais em São Paulo. A avaliação levada a cabo concentrou-se nas unidades habitacionais (UH) desses hotéis, principal produto oferecido por eles, possuidoras de sistema de ar condicionado (SAC), apesar das condições climáticas e das características do uso não determinarem essa necessidade. Com base nos levantamentos sobre as características dos Hotéis Econômicos, foi escolhido um hotel de uma rede internacional em São Paulo como estudo de caso. Nele, avaliou-se o desempenho térmico por meio de medições de temperatura e umidade relativa do ar em duas UH, durante cinco dias. As características físicas desse hotel foram utilizadas como modelo-base para as simulações computacionais realizadas no software TAS NG (2005). A partir dos resultados obtidos nas medições, definiram-se os critérios que seriam utilizados nas variações do modelo paramétrico, resultando em um total de sete cenários, com diferentes características como: vidros, cortina interna, taxa de ventilação e período determinado para ventilação. Levando-se em conta as condições climáticas da cidade de São Paulo e as características físicas e ocupacionais dos apartamentos, verificou-se que é possível obter conforto térmico sem o uso de SAC. Nessas condições, utilizou-se como critério de avaliação o modelo adaptativo da Norma ASHRAE 55 (2004). Os dados dos dias mais representativos de verão e inverno forma utilizados na análise dos ganhos de calor. Foi também avaliado, para o período de um ano, o consumo de energia elétrica do SAC, para resfriamento e aquecimento. Os resultados obtidos auxiliaram na proposição de recomendações de projeto para essa tipologia, buscando soluções que aprimoram o aproveitamento das condições naturais favoráveis para a obtenção de conforto térmico, possibilitando a redução do consumo de energia decorrente do SAC nestes ambientes. Para ilustrar algumas recomendações foram feitos estudos preliminares para as UH e para o pavimento tipo, considerando a integração do SAC com soluções de projeto de arquitetura que favoreçam o melhor desempenho energético de Hotéis Econômicos ou de qualquer categoria. / This work aims to evaluate the energy efficiency and comfort level, in airconditioned environments of budget hotels, from international chains, in São Paulo, Brazil. The evaluation was directed to the apartments which are the hotels main product featuring air conditioning, even though the climate conditions and usage profile dont determine its need. One hotel from an international chain was chosen as a case study based on research of budget hotels main features. The hotel had its thermal performance evaluated through air temperature and humidity measurements, in two apartments, for five days. Its physical characteristics were inputted into the TAS NG (2005) software as a base model for simulations. The measurements results defined the criteria used in the parametric model, resulting in a total of seven scenarios with different characteristics such as glass, internal shades, ventilating rates and period. Considering São Paulos climatic conditions, the physical and occupational characteristics of the apartments, it was verified that it is possible to reach thermal comfort without the use of air conditioning. The evaluating criterion used in these conditions was an adaptive model from the ASHRAE 55 (2004) Norm. Data from the most representative days of summer and winter were used in the analysis. There was also an evaluation of the energy consumption of the air condition- ing system, used for cooling and heating purposes, for a period of one year. The results favored the proposal for project recommendations for this typology, seeking solutions to improve the capacity to harness the favorable natural conditions to obtain thermal comfort, allowing for energy consumption reduction due to air conditioning. To illustrate the recommendations some preliminary studies were prepared for the apartments and pavement type, considering the integration of the air conditioning system with architectural design solutions that favor a better energy performance of budget hotels or of any other category.
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Desenvolvimento de um veículo urbano seguro utilizando otimização baseada em metamodelos. / Development of a urban safe vehicle using optimization based on metamodel.Lima, Anderson de 11 May 2016 (has links)
O trabalho tem por objetivo desenvolver um veículo com massa inferior a 500 kg e que atenda aos requisitos estruturais e biomecânicos conforme regulamentações das Nações Unidas referentes a segurança dos ocupantes, para tal serão aplicadas metodologias de otimização usando metamodelos, que são modelos substitutos aos modelos em elementos finitos. O trabalho apresenta o desenvolvimento de um veículo completo para dois ocupantes, o mesmo é conceitual pois é mais curto e estreito se comparado a um veículo convencional, propiciando a redução do espaço ocupado em centros urbanos. Por meio de simulação numérica computacional será avaliada a capacidade da estrutura em proteger os ocupantes, bem como serão utilizados manequins virtuais para obter as respostas do corpo humano aos diferentes eventos de colisão veicular. São apresentadas técnicas para criação dos metamodelos e definida a melhor aproximação que foi aplicada no processo otimização da estrutura do veículo, objetivando atingir a menor massa possível. Além disto, o veículo precisa cumprir aos requisitos de proteção dos ocupantes em casos de impacto frontal, lateral e traseiro. Também serão avaliadas as respostas biomecânicas dos ocupantes, respostas do corpo humano a forças internas e externas, em impactos veiculares não regulamentados pelas Nações Unidas, mas são procedimentos de teste empregados para avaliar e comparar os resultados entre diferentes veículos. O estudo é inovador pois na formulação dos problemas de otimização são utilizadas funções objetivo e restrições tanto estruturais quanto biomecânicas. O veículo projetado servirá de base para o desenvolvimento de futuros estudos em diferentes áreas e disciplinas da Universidade, podendo ser utilizado na definição, aplicação e validação de novos conceitos. Finalmente, por meio da otimização numérica computacional baseada em metamodelos, demonstra-se que o veículo pode ser melhorado, satisfazendo os requisitos estabelecido e promovendo redução no tempo e no custo de desenvolvimento de um novo veículo. / The work aims to develop a vehicle with mass less than 500 kg and it meets the structural and biomechanical requirements according to the United Nations regulations regarding the occupant protection. To achieve these goals will be applied optimization processes based on metamodels that are surrogate models for finite elements models. The work presents the development of a conceptual full vehicle for two occupants, it is shorter and narrower compared to a conventional vehicle, allowing the reduction of occupied space in urban centers. Through computational numerical simulation will evaluate the ability of the structure to protect the occupants and will be used virtual mannequins to assess the human body responses to different types of vehicular collisions. Techniques to create metamodels will be presented and setting the best approximation that was applied to the optimization process of the vehicle structure with the objective to obtain the lowest possible mass. Furthermore, the vehicle must meet the occupants\' protection requirements in events of frontal, lateral and rear impact. Also, it will be evaluated the occupants\' biomechanical responses in case of vehicular impacts not regulated by United Nations. However, these test procedures are applied to assess and comparing results among different vehicles. The study herein developed presents significant contributions since in the optimization problems are used both structural and biomechanical responses as objective and constraint functions. The vehicle designed will be a basis for the development of future studies in different areas and disciplines of the University. It will be used in the definition, implementation and validation of new concepts. Finally, it is shown that the application of numerical optimization based on metamodels is an effective process to improve the vehicle performance by meeting the requirements and promoting a reduction in time and cost of developing.
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Um roteiro para a criação de programa computacional dedicado à geração de pré-projeto arquitetônico de habitações sociais: realimentação de modelo a partir de avaliações pós-ocupação / A roadmap for the creation of dedicated software the generation of pre-architectural project of social housing: feedback model from Post-Occupancy EvaluationsFerreira, Marcelo de Paula 17 April 2009 (has links)
Habitar ambientes dimensionados a partir de estudos antropométricos e Avaliações Pós-Ocupação (APOs) dos aspectos funcionais é conseqüência de processos de projeto arquitetônico a serem consolidados. A tecnologia tem permitido obter um maior controle sobre todas as fases da produção de edificações, sendo a fase de pré-projeto decisiva para o efetivo sucesso de um empreendimento. A presente pesquisa objetiva o desenvolvimento de um roteiro para a elaboração de um programa computacional de Projeto e Desenho Arquitetônico Auxiliado por Computador (CAADD - Computer Aided Architectural Design and Drafting) que contribua para o trabalho do arquiteto nas análises geométricas de dimensionamento funcional de edificações habitacionais sociais multi-familiares, no momento do pré-projeto, considerando as especificidades do conjunto de variáveis envolvidas em cada situação de projeto. Ao escolher as alternativas de composição de Programa de Necessidades no sistema, este geraria maquetes eletrônicas (modelo digital) a partir dos parâmetros definidos no próprio programa. Os volumes abstraídos em meio digital são tratados genericamente no sistema como objetos volumétricos (mobiliário, eletrodomésticos, peças sanitárias, esquadrias, estrutura, vedação). A tecnologia de representação gráfica digital escolhida foi o padrão aberto para a distribuição de conteúdo tridimensional denominado X3D. A montagem do roteiro contempla conceitos de Computação Gráfica e de Geometria Computacional, aplicando critérios para arranjo físico de ambientes da habitação, relação entre ambientes, distribuição de unidades habitacionais (apartamentos) e análises de locação da edificação no sítio urbano. Utilizam-se como referências dimensionais resultados de APOs (classificadas como dados dinâmicos, os quais se alteram com maior freqüência no tempo) e legislação e normas vigentes (classificados como dados estáveis, os quais se alteram com menor freqüência no tempo), visando melhorias espaciais e manutenção contínua da abordagem do projeto e desenho arquitetônico funcional nos novos projetos habitacionais. / The possibility of living in environments that have been sized on the basis of anthropometric studies and post-occupancy evaluations (POEs) of the functionality of buildings is the consequence of architectural design processes yet to be consolidated. This technology has enabled greater control over all stages in the construction of buildings, the pre-design stage being decisive for the success of an enterprise. The objective of the present study is to develop guidelines for designing a computer program for architectural designing and drafting (CAADD-Computer Aided Architectural Design and Drafting) that will serve as an aid to architects in terms of geometrical analyses of the functional dimensions of low-income housing during the pre-design stage, considering the specific aspects of the variables involved in each design. By choosing alternatives for programming the software, the system is set up to enable designers to generate digital models based on standards defined in the program itself. The digitally extracted volumes are treated generically in the system as volumetric objects (furniture, appliances, plumbing fixtures, door and window frames, structures, waterproofing and others). The open standard for distributing tridimensional contents, known as X3D, was chosen as the technology for digital graphic representation. The guidelines take into account concepts for graphic computing and computational geometry and apply criteria for the physical arrangement of living environments, relationships among environments, distribution of the apartments and analyses of the location of the buildings in their urban context. Dimensional references are used to establish these guidelines, including the results of POEs (classifying the data that changes most often over time as \"dynamic\"). Other factors that must be taken into consideration are the local laws, norms and regulations (classified as \"stable\" data, which change less often over time). The objective is to develop spatial improvements and continuous feedback of the approach of the design and functional architectural drafting in new housing designs.
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An?lise de uma corrente de turbidez com varia??o das propriedades f?sicasRuschel, Karina 28 March 2018 (has links)
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Previous issue date: 2018-03-28 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / The present work uses a numerical computational methodology and the concept of
gravity current to determine the effect of the variable properties on a sediment flow.
Through two different numerical approaches, it compares the advantages of using an
ILES or DNS in order to reduce computational time and still keep physics of the problem.
Four different cases are compared, with and without variable properties, totaling eight
simulations. To verify the code a case (CASE 0) was simulated based on the article
of cite espath13 by varying the coefficient of dynamic viscosity and the fall velocity
using a DNS methodology. For CASE I, the effect of the ILES methodology was verified
with the same parameters of CASE 0. Finally, to increase the concentration and the
Reynolds number, CASES II and III use sediment parameters such as coal and pume in
Boussinesq approach. It was observed that the effect of the variable fall velocity helps
to reduce the velocity of the front and maintains more material in suspension for longer
time periods, being this effect observed in experimental cases, which demonstrates the
even greater approximation of numerical simulations with cases real. / Com o objetivo de determinar qual o efeito do da varia??o do coeficiente de viscosidade
din?mica e da velocidade de queda num escoamento com sedimentos, o presente
trabalho faz uso de uma metodologia num?rica computacional e do conceito de corrente
de gravidade. Por meio de duas abordagens num?ricas distintas, compara as vantagens
de utilizar uma abordagem do tipo ILES com DNS, afim de reduzir o tempo computacional
e ainda manter grande parte do efeito da f?sica no problema. S?o comparados
quatro casos distintos, com e sem propriedades vari?veis, totalizando oito simula??es.
Para verificar o c?digo, foi simulado um caso (CASO 0) baseado no artigo de Espath
et al. (2013) variando o coeficiente de viscosidade din?mica e a velocidade de queda
utilizando uma metodologia DNS. Para o CASO I, foi verificado o efeito da metodologia
ILES, com os mesmos par?metros do CASO 0. Por fim, para aumentar a concentra??o
e, por consequ?ncia, o n?mero de Reynolds, os CASOS II e III utilizaram par?metros de
sedimentos como carv?o e pume na aproxima??o de Boussinesq. Foi observado que o
efeito da velocidade de queda vari?vel auxilia na redu??o da velocidade da posi??o
da frente e mant?m mais material em suspens?o por mais tempo, sendo tal efeito
observado em casos experimentais, o que demonstra a aproxima??o ainda maior das
simula??es num?ricas com casos reais.
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Módulos neurais para modelagem de falsas memórias / Neural modules for false memories modellingPacheco, Renato Ferrari 08 April 2004 (has links)
As falsas memórias são um tipo falha de memória, em que o indivíduo pode (a) reconhecer como tendo visto antes um objeto ou evento que não tenha ocorrido ou (b) não reconhecer algo previamente presenciado. Estes são o falso reconhecimento e a rejeição errada. Segundo a teoria do rastro difuso, dois processos distintos agem em paralelo durante a memorização e reconhecimento, um sobre as informações literais (verbatim) e o outro sobre a essência do significado da palavra (gist). Neste trabalho é proposto um sistema modular de redes neurais artificiais que considera estes dois processos, características funcionais das estruturas cerebrais envolvidas na memorização e fluxo de informação análogo ao ocorrido no cérebro. O modelo neural é validado através de treinamento para armazenar e recuperar listas de palavras semanticamente relacionadas. Na formulação do modelo e da representação foram considerados a representação fonológica e significado das palavras, de forma a simular as computações ocorridas e os resultados obtidos em experimentos efetuados com sujeitos humanos. Nestes experimentos, 12 listas de aproximadamente 15 palavras, cada lista semanticamente relacionadas a um tema são ouvidas e, em seguida, algumas destas palavras, a palavra tema e outras palavras não relacionadas são também ouvidas e os indivíduos respondem se cada palavra fora ouvida previamente. Os resultados obtidos computacionalmente aproximam-se bastante dos resultados obtidos com sujeitos humanos, e o modelo produzido serve como base para estudo das influências dos diversos processos atuantes durante a memorização e reconhecimento. / False memories are a kind of memory failure, in which the subject may (a) recognize as known an never seen object or never happened fact or (b) don\'t recognize something that was already presented him. These are false memories and wrong rejections. According to false memory theory, two parallel processes act during memorization and recognition, one on verbatim information and other on gist information. In this work is proposed a artificial neural network model system that takes in account these two processes, functional issues about brain structures involved on memorization and the an information flow analog to the occurred in the brain. The neural model is validated by training to store in recover lists of semantically related words. In the model and representation scheme formulation, phonological and semantic informations were used intending to simulate brain computations and results of human subjects experiments. In such experiment, 12 lists of something about 15 semantically related words, are heard and, in the second step, in the sequence, many of these words, other related words and not related words are heard in a recognition test, when subjets say if that word was or was not heard during memorization steps. Results obtained from computer tests are very close of human results, and the produced model may be used as a tool for analysis of the influences of the many processes that take place during memorization and recognition.
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Um roteiro para a criação de programa computacional dedicado à geração de pré-projeto arquitetônico de habitações sociais: realimentação de modelo a partir de avaliações pós-ocupação / A roadmap for the creation of dedicated software the generation of pre-architectural project of social housing: feedback model from Post-Occupancy EvaluationsMarcelo de Paula Ferreira 17 April 2009 (has links)
Habitar ambientes dimensionados a partir de estudos antropométricos e Avaliações Pós-Ocupação (APOs) dos aspectos funcionais é conseqüência de processos de projeto arquitetônico a serem consolidados. A tecnologia tem permitido obter um maior controle sobre todas as fases da produção de edificações, sendo a fase de pré-projeto decisiva para o efetivo sucesso de um empreendimento. A presente pesquisa objetiva o desenvolvimento de um roteiro para a elaboração de um programa computacional de Projeto e Desenho Arquitetônico Auxiliado por Computador (CAADD - Computer Aided Architectural Design and Drafting) que contribua para o trabalho do arquiteto nas análises geométricas de dimensionamento funcional de edificações habitacionais sociais multi-familiares, no momento do pré-projeto, considerando as especificidades do conjunto de variáveis envolvidas em cada situação de projeto. Ao escolher as alternativas de composição de Programa de Necessidades no sistema, este geraria maquetes eletrônicas (modelo digital) a partir dos parâmetros definidos no próprio programa. Os volumes abstraídos em meio digital são tratados genericamente no sistema como objetos volumétricos (mobiliário, eletrodomésticos, peças sanitárias, esquadrias, estrutura, vedação). A tecnologia de representação gráfica digital escolhida foi o padrão aberto para a distribuição de conteúdo tridimensional denominado X3D. A montagem do roteiro contempla conceitos de Computação Gráfica e de Geometria Computacional, aplicando critérios para arranjo físico de ambientes da habitação, relação entre ambientes, distribuição de unidades habitacionais (apartamentos) e análises de locação da edificação no sítio urbano. Utilizam-se como referências dimensionais resultados de APOs (classificadas como dados dinâmicos, os quais se alteram com maior freqüência no tempo) e legislação e normas vigentes (classificados como dados estáveis, os quais se alteram com menor freqüência no tempo), visando melhorias espaciais e manutenção contínua da abordagem do projeto e desenho arquitetônico funcional nos novos projetos habitacionais. / The possibility of living in environments that have been sized on the basis of anthropometric studies and post-occupancy evaluations (POEs) of the functionality of buildings is the consequence of architectural design processes yet to be consolidated. This technology has enabled greater control over all stages in the construction of buildings, the pre-design stage being decisive for the success of an enterprise. The objective of the present study is to develop guidelines for designing a computer program for architectural designing and drafting (CAADD-Computer Aided Architectural Design and Drafting) that will serve as an aid to architects in terms of geometrical analyses of the functional dimensions of low-income housing during the pre-design stage, considering the specific aspects of the variables involved in each design. By choosing alternatives for programming the software, the system is set up to enable designers to generate digital models based on standards defined in the program itself. The digitally extracted volumes are treated generically in the system as volumetric objects (furniture, appliances, plumbing fixtures, door and window frames, structures, waterproofing and others). The open standard for distributing tridimensional contents, known as X3D, was chosen as the technology for digital graphic representation. The guidelines take into account concepts for graphic computing and computational geometry and apply criteria for the physical arrangement of living environments, relationships among environments, distribution of the apartments and analyses of the location of the buildings in their urban context. Dimensional references are used to establish these guidelines, including the results of POEs (classifying the data that changes most often over time as \"dynamic\"). Other factors that must be taken into consideration are the local laws, norms and regulations (classified as \"stable\" data, which change less often over time). The objective is to develop spatial improvements and continuous feedback of the approach of the design and functional architectural drafting in new housing designs.
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Conforto térmico e eficiência energética em hotéis econômicos / Thermal comfort and energy efficiency in Budget HotelsAnarrita Bueno Buoro 17 March 2008 (has links)
Este trabalho busca avaliar a eficiência energética e o conforto, em ambiente climatizado artificialmente, dos Hotéis Econômicos de redes internacionais em São Paulo. A avaliação levada a cabo concentrou-se nas unidades habitacionais (UH) desses hotéis, principal produto oferecido por eles, possuidoras de sistema de ar condicionado (SAC), apesar das condições climáticas e das características do uso não determinarem essa necessidade. Com base nos levantamentos sobre as características dos Hotéis Econômicos, foi escolhido um hotel de uma rede internacional em São Paulo como estudo de caso. Nele, avaliou-se o desempenho térmico por meio de medições de temperatura e umidade relativa do ar em duas UH, durante cinco dias. As características físicas desse hotel foram utilizadas como modelo-base para as simulações computacionais realizadas no software TAS NG (2005). A partir dos resultados obtidos nas medições, definiram-se os critérios que seriam utilizados nas variações do modelo paramétrico, resultando em um total de sete cenários, com diferentes características como: vidros, cortina interna, taxa de ventilação e período determinado para ventilação. Levando-se em conta as condições climáticas da cidade de São Paulo e as características físicas e ocupacionais dos apartamentos, verificou-se que é possível obter conforto térmico sem o uso de SAC. Nessas condições, utilizou-se como critério de avaliação o modelo adaptativo da Norma ASHRAE 55 (2004). Os dados dos dias mais representativos de verão e inverno forma utilizados na análise dos ganhos de calor. Foi também avaliado, para o período de um ano, o consumo de energia elétrica do SAC, para resfriamento e aquecimento. Os resultados obtidos auxiliaram na proposição de recomendações de projeto para essa tipologia, buscando soluções que aprimoram o aproveitamento das condições naturais favoráveis para a obtenção de conforto térmico, possibilitando a redução do consumo de energia decorrente do SAC nestes ambientes. Para ilustrar algumas recomendações foram feitos estudos preliminares para as UH e para o pavimento tipo, considerando a integração do SAC com soluções de projeto de arquitetura que favoreçam o melhor desempenho energético de Hotéis Econômicos ou de qualquer categoria. / This work aims to evaluate the energy efficiency and comfort level, in airconditioned environments of budget hotels, from international chains, in São Paulo, Brazil. The evaluation was directed to the apartments which are the hotels main product featuring air conditioning, even though the climate conditions and usage profile dont determine its need. One hotel from an international chain was chosen as a case study based on research of budget hotels main features. The hotel had its thermal performance evaluated through air temperature and humidity measurements, in two apartments, for five days. Its physical characteristics were inputted into the TAS NG (2005) software as a base model for simulations. The measurements results defined the criteria used in the parametric model, resulting in a total of seven scenarios with different characteristics such as glass, internal shades, ventilating rates and period. Considering São Paulos climatic conditions, the physical and occupational characteristics of the apartments, it was verified that it is possible to reach thermal comfort without the use of air conditioning. The evaluating criterion used in these conditions was an adaptive model from the ASHRAE 55 (2004) Norm. Data from the most representative days of summer and winter were used in the analysis. There was also an evaluation of the energy consumption of the air condition- ing system, used for cooling and heating purposes, for a period of one year. The results favored the proposal for project recommendations for this typology, seeking solutions to improve the capacity to harness the favorable natural conditions to obtain thermal comfort, allowing for energy consumption reduction due to air conditioning. To illustrate the recommendations some preliminary studies were prepared for the apartments and pavement type, considering the integration of the air conditioning system with architectural design solutions that favor a better energy performance of budget hotels or of any other category.
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Projeto e análise estrutural de haste femoral de implante de quadril em material compósito polimérico / Design and structural analysis of hip implant femoral stem in polymeric composite materialsSilvestre Filho, Geraldo Dantas 06 October 2006 (has links)
Neste trabalho propõe-se o projeto e a análise estrutural de uma haste femoral de implante de quadril em material compósito polimérico. No trabalho, realizaram-se algumas etapas com a finalidade de obter parâmetros confiáveis de comportamento do material, visando à consistência dos resultados numéricos e experimentais. Primeiramente, faz-se um levantamento bibliográfico sobre o comportamento mecânico dos materiais compósitos poliméricos reforçados, como também dos critérios de falha existentes para este tipo de material. Em seguida, apresentam-se as etapas experimentais com a descrição dos procedimentos de fabricação dos corpos-de-prova e os resultados obtidos a partir dos ensaios quase-estáticos de tração do poliuretano derivado de óleo de mamona. A etapa seguinte foi desenvolver um dispositivo de ensaio monotônico quase-estático para a haste femoral em poliuretano com o objetivo de levantar a curva força-deslocamento seguindo as especificações das normas ISO 7206-3 e ISO 7206-4. Com base nos resultados experimentais obtidos, foi possível propor um reforço estrutural, na forma de tubo, na haste femoral em poliuretano e adotar uma análise de falha progressiva para determinar o seu comportamento mecânico. Para esta finalidade foi implementado um modelo de material em sub-rotina FORTRAN, compilada em conjunto com um programa de elementos finitos (ABAQUS). Concluiu-se, que o modelo de material implementado e o reforço estrutural proposto para a haste femoral traz contribuições inovadoras, visto que se pode prever com mais precisão o comportamento mecânico da haste femoral reforçada com o tubo em material compósito polimérico. / A design and structural analysis of a femoral stem using a polymeric composite material is proposed in this work. The work had some steps in order to achieve trusty parameters for the material behavior aiming the consistence of numerical and experimental results. In the first step, a bibliographic review of mechanical behavior of reinforced polymeric composite materials as well as failure criterion was done. Following experimental steps are presented with specimen manufacturing procedure description and the results obtained from quasi-statics tension tests of polyurethane derivated from castor oil. The next step was the development of a monotonic quasistatic test device for the polyurethane femoral stem aiming to determine the forcedisplacement curve according to ISO 7206-3 and ISO 7206-4 standards. Considering the experimental results obtained it was possible to propose a structural reinforcement, which consists on a tube, in the polyurethane femoral stem and to adopt a progressive failure analysis in order to determine its mechanical behavior. A material model using FORTRAN sub-routine was developed and compiled joint with a finite element program (ABAQUS). The conclusion is that the model developed and the structural proposed reinforcement for the femoral stem bring innovation for this contribution once it is possible to preview accurately the mechanical behavior of the reinforced femoral stem with tube in polymeric composite material.
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Análise do desempenho luminoso através de uma janela em sacada : estudo comparativo para os climas de Maceió, Brasil e Valparaíso, Chile.Kähni, Amaya Glaría 23 April 2010 (has links)
This present dissertation focuses on the study of the daylight performance produced by the
use of Bow Window in the residential sector. The system Bow Window is a simply
designed window facing outward from the façade. Moreover this architectural element is
influenced by a multitude of cultural trends and imported from various parts of the world.
Nowadays in Chile the use of such windows has been largely used, regardless of the climatic
aspects. Similarly, in Brazil, these architectural elements been used in the same way. The
investigation has considered the Bow Window as a space in between more likely as a
intermedium space, therefore the focus of this research project is to contribute to the daylight
performance of the above named spaces. The methodology used involves the comparative
study between Bow Window and simple window in dwellings in two cities; Maceió, Brazil
and Valparaíso, Chile. In addition to this, the methodology includes the analysis of vertical
and horizontal solar protection.The study was carried out using software as the main tool
TropLux. The base case was a room model including Bow Window in its configuration.
From the results can be concluded that the Bow Window contribute to the daylight
uniformity within the model, due it can decrease the high iluminance in the closest areas near
to the studied window when compared with a standard window. Furthermore, the horizontal
and vertical sun protections applied to Bow Window have shown to be useful to decrease
the high daylight levels, particularly in the areas with higher solar radiation according to the
Bow Window orientation and hourly transition. / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas / A presente pesquisa estuda a influência luminosa produzida no uso da Janela em Sacada
em habitações. A "Janela em Sacada" é um tipo de janela saliente da fachada, de desenho
sensível à influência dos movimentos culturais. Este espaço de vidro foi importado pelos
diversos lugares no mundo. Na atualidade, no caso de Chile, seu uso tem sido intenso e
indiscriminado, produzindo um elemento arquitetônico que desconsidera os aspectos
climáticos. No entanto, no caso de Brasil, também vêm sendo utilizadas algumas
configurações similares destes espaços de transição. O objetivo principal deste trabalho é
contribuir para o estudo dos espaços de transição, por meio da análise do desempenho
luminoso da Janela em Sacada . A metodologia utilizada consiste em um estudo
comparativo do desempenho luminoso entre uma Janela em Sacada e janelas simples, para
as cidades de Maceió, Brasil e Valparaíso, Chile; incluindo a utilização de protetores solares
verticais e horizontais. As simulações realizam-se por meio de simulação computacional
através do software TropLux, utilizando-se um modelo padrão de sala que inclui a Janela em
Sacada em sua configuração. Dos resultados e análise, pode-se concluir que a Janela em
Sacada contribui com um maior ganho da iluminação nos ambientes, esta janela diminui o
desempenho luminoso comparado com uma janela simples, até um 18%, principalmente na
área perto da abertura, o que poderia contribuir com uma maior uniformidade luminosa na
sala. Em relação a uma janela simples com beiral, a Janela em Sacada aumentará os níveis
de iluminâncias, em até um 13%; contribuição gerada pela influência do plano inferior desta
janela, que atua como elemento refletor. E, o uso de protetores solares na configuração desta
janela, ajuda a diminuir, em até 50%, os altos níveis de iluminação das áreas com maior
radiação, segundo a orientação e hora do dia.
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Análise da interação molecular proteína-herbicida através de simulação computacional: aplicação no desenvolvimento de nanobiossensores / Analysis of the protein-herbicide interactions through computational simulation: application on the development of nanobiosensorsOliveira, Guedmiller Souza de 29 April 2013 (has links)
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Previous issue date: 2013-04-29 / Financiadora de Estudos e Projetos / In this study, our goal was evaluate the interactive forces between the Atomic force microscope tip (AFM tip) and an important enzyme responsible to fatty acids synthesis in all living beings (Acetyl CoA Carboxylase - fic biosensors to detect pesticides molecules used in agriculture. The AFM tip can be functionalized through its oxidation with spacer molecules. In order to simulate computationally this modified AFM tip that was called surface spacer-agent (SSA) using molecular dynamic (MD) simulations, the force field (FF) parameters had to be calculated. The FF parameters were obtained using quantum mechanical calculations and were implemented in an appropriate FF protocol. Three types of geometric molecular orientations of the ACCase were evaluated as a starting point to enzymatic immobilization, but only one was used to MD simulation. The criteria to define xyz orientation were basically based on the active sites from the ACCase enzyme are available to interact with molecules from the bulk and the surface contact area of the enzyme interacting with SSA ensure an strong interaction force to maintain the enzyme immobilized on the tip. Surface contact area, hydrogen bonds and protein stability were the parameters monitored during the MD trajectory as the enzymeherbicide interactions using a combination of molecular docking and molecular dynamics. The clusters formed using docking calculations in different regions along the ACCase enzyme were submitted to MD simulations in order to measure interactive energies of the system. / Neste estudo, o objetivo foi quantificar e analisar as forças de interação entre a ponta do microscópio de força atômica (AFM) modificada quimicamente com moléculas ligantes e uma importante enzima responsável pela síntese de ácidos graxos em todos os seres vivos, a Acetil CoA carboxilase - ACCase. Nosso objetivo é desenvolver biossensores específicos para a detecção de pesticidas usados na agricultura. A fim de simular computacionalmente esta superfície modificada, utilizando a metodologia de dinâmica molecular (MD), os parâmetros campo de força foram desenvolvidos e implementados no modelo computacional aqui proposto. Estes parâmetros foram obtidos utilizando cálculos de mecânica quântica e implementados no campo de força do programa de MD utilizado. Três tipos de orientações moleculares da ACCase foram avaliadas como ponto de partida para os cálculos de MD, porém, apenas uma posição foi utilizada para a simulação. Os critérios para definir a orientação espacial da enzima na superfície tiveram com base a localização dos sítios ativos da enzima e a área de contato da enzima com a superfície funcionalizada. Este último parâmetro foi levado conta com a intenção de assegurar uma força de interação forte o suficiente para manter a enzima imobilizada na ponta sem que haja o despreendimento da mesma devido a fracas interações. Superfície de contacto, ligações de hidrogênio e estabilidade estrutural da proteína foram os parâmetros avaliados e monitorados. As regiões da enzima expostas para interação com as moléculas do bulk foram avaliadas utilizando uma combinação de docking molecular e dinâmica molecular. Os clusters formados dos cálculos de docking em diferentes regiões da enzima ACCase foram submetidos a simulação por MD para o cálculo das energias envolvidas no sistema.
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