O objetivo geral do estudo foi investigar o impacto do calçado minimalista e dos calçados esportivos com entressola de termoplástico Poliuretano expandido (TPE) sobre os parâmetros fisiológicos e o desempenho durante a corrida. O estudo 1 comparou o calçado minimalista e o calçado com TPE na economia de corrida (EC) e o desempenho. Doze corredores homens foram submetidos aos seguintes testes: a) teste progressivo até a exaustão para caracterização da amostra; b) duas corridas contrarrelógio de 3 km em uma pista de atletismo de 400 m e ao final dos testes responderam uma avaliação de conforto. c) quatro testes de corrida submáxima de 6 minutos em uma esteira para determinar a EC, o custo de oxigênio (CTO2) e a componente vertical da força reação do solo. Houve uma maior EC (~2,4%) (P = 0,01), aumento do primeiro pico (~15,8%) (P = 0,01) e diminuição da taxa de propulsão (~15,9%) (P = 0,01) no TPE em comparação ao calçado minimalista. No entanto, não houve diferenças significativas entre TPE e minimalistas para CTO2 (P = 0,61) e desempenho total de corrida (P = 0,61). Essas descobertas revelaram que o calçado TPE produz uma EC maior e uma taxa de propulsão mais baixa em comparação com calçados minimalistas, mas essas melhorias não foram acompanhadas por mudanças no CTO2 e, consequentemente, no desempenho na corrida. O estudo 2 comparou 3 calçados com diferenças percentuais de TPE inserido na entressola. As principais diferenças metodológicas foram a análise da EMG e o teste de corrida de 10 km. Não houve diferença estatística entre os calçados para as variáveis EC, componente vertical da força reação do solo (FRS), EMG e desempenho. A análise de regressão revelou que 96% do desempenho em uma prova de 10 km podem ser explicados pelas variáveis altura do arco e controle médio-lateral para o modelo de calçado TPE 55%. Nenhuma variável biomecânica analisada neste estudo foi capaz de identificar alguma diferença que pudesse estabelecer uma diferença entre os calçados que repercutisse em desempenho ou EC. Os resultados práticos dos estudos revelaram que correr com calçado TPE melhora a EC em comparação ao calçado minimalista. No entanto, a melhora na EC não se refletiu em desempenho no teste de corrida de 3 km. Diferentes porcentagens de TPE inseridos na entressola do calçado não produziram diferenças na EC e desempenho em uma prova de 10km. Desta forma, ainda não é possível dizer qual calçado é capaz de reduzir o tempo gasto em uma prova de corrida de curta ou longa duração / The overall objective of the study was to investigate the impact of minimalist footwear and sports shoes with midsole thermoplastic expanded polyurethane (TPE) on physiological parameters and performance during running. Study 1 compared minimalist shoes and TPE shoes in running economy and performance. Twelve male distance runners performed the following tests: a) a maximal incremental test to characterize the sample; b) two 3-km time-trials on an outdoor 400 m track and at the end of tests answered an evaluation of comfort. c) four 6-min submaximal running tests on a treadmill to determine the RE, energetic cost (CTO2) of 3 km running time-trial and ground reaction force parameters. The athletes performed the sub-maximal running tests and 3-km time trials using the TPE and minimalist shoes. There was a higher RE (~2.4%) (P = 0.01), increased first peak (~15.8%) (P = 0.01), and decrease push-off rate (~15.9%) (P = 0.01) in TPU compared with minimalist shoes. However, there were not significant differences TPU and minimalist shoes for CTO2 (P = 0.61) and overall running performance (P = 0.61). These findings revealed that TPU produces a higher RE and a lower push-off rate when compared to minimalist shoes, but these improvements were not accompanied by changes in CTO2 and, consequently in running performance. Study 2 compared 3 shoes with differences percentage TPE inserted in the midsole. The main methodological differences were the EMG analysis and the 10 km running time-trial. There was no statistical difference between shoes for the EC, vertical component of ground reaction force and EMG. Regression analysis revealed that 96% of the performance in a 10 km running time-trial can be explained by the variable height of the arch and medial-lateral control to the shoe model TPE 55%. No biomechanical variable analyzed in this study was able to identify any differences that could establish a difference between the shoes that had repercussions on RE or performance. The practical results of the studies have shown that running with TPE improves the RE compared to minimalist shoes. However, the improvement in RE was not reflected in performance in the 3-km running time-trial. Different percentages of TPE inserted in the shoe midsole did not produce differences in RE and performance in a 10km running time-trial. Thus, it is not possible to tell which shoes is able to reduce the time spent on a short or long running race

O objetivo geral do estudo foi investigar o impacto do calçado minimalista e dos calçados esportivos com entressola de termoplástico Poliuretano expandido (TPE) sobre os parâmetros fisiológicos e o desempenho durante a corrida. O estudo 1 comparou o calçado minimalista e o calçado com TPE na economia de corrida (EC) e o desempenho. Doze corredores homens foram submetidos aos seguintes testes: a) teste progressivo até a exaustão para caracterização da amostra; b) duas corridas contrarrelógio de 3 km em uma pista de atletismo de 400 m e ao final dos testes responderam uma avaliação de conforto. c) quatro testes de corrida submáxima de 6 minutos em uma esteira para determinar a EC, o custo de oxigênio (CTO2) e a componente vertical da força reação do solo. Houve uma maior EC (~2,4%) (P = 0,01), aumento do primeiro pico (~15,8%) (P = 0,01) e diminuição da taxa de propulsão (~15,9%) (P = 0,01) no TPE em comparação ao calçado minimalista. No entanto, não houve diferenças significativas entre TPE e minimalistas para CTO2 (P = 0,61) e desempenho total de corrida (P = 0,61). Essas descobertas revelaram que o calçado TPE produz uma EC maior e uma taxa de propulsão mais baixa em comparação com calçados minimalistas, mas essas melhorias não foram acompanhadas por mudanças no CTO2 e, consequentemente, no desempenho na corrida. O estudo 2 comparou 3 calçados com diferenças percentuais de TPE inserido na entressola. As principais diferenças metodológicas foram a análise da EMG e o teste de corrida de 10 km. Não houve diferença estatística entre os calçados para as variáveis EC, componente vertical da força reação do solo (FRS), EMG e desempenho. A análise de regressão revelou que 96% do desempenho em uma prova de 10 km podem ser explicados pelas variáveis altura do arco e controle médio-lateral para o modelo de calçado TPE 55%. Nenhuma variável biomecânica analisada neste estudo foi capaz de identificar alguma diferença que pudesse estabelecer uma diferença entre os calçados que repercutisse em desempenho ou EC. Os resultados práticos dos estudos revelaram que correr com calçado TPE melhora a EC em comparação ao calçado minimalista. No entanto, a melhora na EC não se refletiu em desempenho no teste de corrida de 3 km. Diferentes porcentagens de TPE inseridos na entressola do calçado não produziram diferenças na EC e desempenho em uma prova de 10km. Desta forma, ainda não é possível dizer qual calçado é capaz de reduzir o tempo gasto em uma prova de corrida de curta ou longa duração / The overall objective of the study was to investigate the impact of minimalist footwear and sports shoes with midsole thermoplastic expanded polyurethane (TPE) on physiological parameters and performance during running. Study 1 compared minimalist shoes and TPE shoes in running economy and performance. Twelve male distance runners performed the following tests: a) a maximal incremental test to characterize the sample; b) two 3-km time-trials on an outdoor 400 m track and at the end of tests answered an evaluation of comfort. c) four 6-min submaximal running tests on a treadmill to determine the RE, energetic cost (CTO2) of 3 km running time-trial and ground reaction force parameters. The athletes performed the sub-maximal running tests and 3-km time trials using the TPE and minimalist shoes. There was a higher RE (~2.4%) (P = 0.01), increased first peak (~15.8%) (P = 0.01), and decrease push-off rate (~15.9%) (P = 0.01) in TPU compared with minimalist shoes. However, there were not significant differences TPU and minimalist shoes for CTO2 (P = 0.61) and overall running performance (P = 0.61). These findings revealed that TPU produces a higher RE and a lower push-off rate when compared to minimalist shoes, but these improvements were not accompanied by changes in CTO2 and, consequently in running performance. Study 2 compared 3 shoes with differences percentage TPE inserted in the midsole. The main methodological differences were the EMG analysis and the 10 km running time-trial. There was no statistical difference between shoes for the EC, vertical component of ground reaction force and EMG. Regression analysis revealed that 96% of the performance in a 10 km running time-trial can be explained by the variable height of the arch and medial-lateral control to the shoe model TPE 55%. No biomechanical variable analyzed in this study was able to identify any differences that could establish a difference between the shoes that had repercussions on RE or performance. The practical results of the studies have shown that running with TPE improves the RE compared to minimalist shoes. However, the improvement in RE was not reflected in performance in the 3-km running time-trial. Different percentages of TPE inserted in the shoe midsole did not produce differences in RE and performance in a 10km running time-trial. Thus, it is not possible to tell which shoes is able to reduce the time spent on a short or long running race

O acúmulo intramuscular de íons H+ decorrente do exercício de alta intensidade inibe enzimas da via glicolítica, além de prejudicar diversas etapas do processo contrátil levando à fadiga. Especula-se que a suplementação combinada de betaalanina (via aumento da concentração de carnosina) e bicarbonato de sódio aumentaria a capacidade tamponante intra e extracelular refletindo em efeitos sinérgicos no metabolismo energético e no desempenho, do que quando suplementados isoladamente. Poucos estudos investigaram a eficácia da combinação dos suplementos durante o exercício e não há informações sobre os efeitos desta combinação nos sistemas energéticos. Portanto, esse estudo teve por objetivo investigar a eficácia da suplementação combinada ou isolada de betaalanina e bicarbonato de sódio enquanto estratégias de aumento da capacidade tamponante, bem como seu potencial na modulação do metabolismo energético e no desempenho do exercício intermitente de alta intensidade. O estudo contou com um desenho duplo-cego em que 77 voluntários (idade 38,6 ± 9,9 anos; massa corporal 76,6 ± 8,4 kg; VO2pico 59,3 ± 5,2 ml.kg-1.min-1) foram randomizados e aleatoriamente alocados em um dos 4 grupos sendo; beta-alanina (BA; n= 19), bicarbonato de sódio (BIC; n = 19), beta-alanina e bicarbonato de sódio (BA + BIC; n = 20) ou dextrose (PLA; n = 19). A eficácia das substâncias na contribuição dos sistemas energéticos foi comparada antes e após um período de 28 dias de suplementação de 6,4g/dia de beta-alanina e de 0,3g/kg de massa corporal de bicarbonato de sódio administrada 60 minutos antes de um exercício intermitente em cicloergômetro, que consistia de 4 séries de 1 minuto a 110% da potência aeróbia máxima com 1 minuto de intervalo e cadência constante. Após 10 minutos de repouso passivo, o desempenho era avaliado em um teste time-trial cuja meta era completar um trabalho total de 30 kJ, no menor tempo possível. Foram mensuradas as concentrações sanguíneas de pH, bicarbonato, excesso de base e lactato antes, durante e após os exercícios. As frações dos sistemas oxidativo e alático (ATP-CP) foram estimadas com base no consumo de oxigênio e o glicolítico pelo delta da concentração do lactato. O perfil energético do exercício intermitente consistiu na maior parte do sistema oxidativo (45 - 55%), seguido do sistema ATP-CP (35 - 40%) e do glicolítico (8 - 15%). A suplementação de bicarbonato de sódio elevou (P<0,001) as concentrações sanguíneas de bicarbonato (~ 6 mmol/L) e pH (~ 0,06 unidades) nos grupos BIC e BA + BIC, gerando uma maior concentração do lactato nas séries iniciais o que refletiu no aumento do custo energético glicolítico na primeira série do exercício intermitente, sendo estatisticamente significativo somente no grupo BIC (9,9 ± 7,2 kJ vs 18,7 ± 9,4 kJ; pré vs pós-suplementação). Não houve efeito da suplementação no tempo para completar o time-trial entre os grupos ou períodos de suplementação (BA -0,5%; BIC -1,4%; BA + BIC -4% e PLA 0%). A suplementação de bicarbonato de sódio, independentemente da suplementação de beta-alanina melhorou as variáveis de controle do equilíbrio ácido-base sanguíneo resultando na maior participação da via glicolítica, entretanto não conferiu benefícios adicionais ao desempenho / Intramuscular accumulation of H+ ions during high-intensity exercise inhibits glycolytic pathway enzymes and impairs several steps in the muscle-contraction process, causing fatigue. It has been suggested that a combined supplementation of betaalanine (through an increase in carnosine concentration) and sodium bicarbonate would increase intra- and extracellular buffering capacity causing synergetic effects on energy metabolism and performance, more than each supplement alone. Few studies investigate the effectiveness of combined supplements during exercise and there is no literature on the effects of this combination on energy system contribution. Therefore, the present study investigated the effectiveness of both beta-alanine and sodium bicarbonate alone and together in increasing buffering capacity as well as the potential for modulating energy metabolism and performance during high-intensity intermittent exercise. The study was double-blind and 77 volunteers (aged 38.6 ± 9.9 year, body mass 76.6 ± 8.4 kg; VO2peak 59,3 ± 5,2 ml.kg-1.min-1) were randomly assigned to four groups: beta-alanine (BA; n = 19), sodium bicarbonate (BIC; n = 19), beta-alanine and sodium bicarbonate (BA + BIC; n = 20), dextrose (PLA; n = 19). The efficacy of the substances in contributing to energy systems was compared before and after a 28-day period of supplementing 6.4g/day of beta-alanine and of 0.3g/kg of body mass of sodium bicarbonate administered 60 minutes before a cycling intermittent exercise, consisting of 4 sets of 1-minute each at 110% of maximum aerobic power with 1-minute intervals between each set and at an even pace. After 10 minutes of passive rest, performance was measured during a time-trial test in which participants were asked the complete 30 kJ of total work as fast as possible. Blood concentration of pH, bicarbonate, base excess, and lactate were measured before, during, and after intermittent and time trial protocols. The contributions of oxidative and anaerobic alactic (ATP-CP) were estimated based on oxygen consumption and the glycolytic system by the delta of lactate concentration. The energy demand of the intermittent exercises mostly consisted of the oxidative system (45-55%), followed by the ATP-CP system (35-40%), lastly glycolytic (8-15%). The sodium bicarbonate supplement elevated (P>0.001) blood concentration of bicarbonate (~6mmol/L) and pH (~0.06) units in the BIC and BA + BIC groups, generated a high concentration of lactate in the first sets, reflecting the increase in glycolytic energy cost in the first set of intermittent exercise, but was only statistically significant in the BIC group (9.9 ± 7.2 KJ vs 18.7 ± 9.4 KJ; pre vs postsupplementation). Supplementation did not have an effect on the time-trial times between groups or supplement periods (BA -0.5%, BIC -1.4%, BA + BIC -4%, PLA 0%). Supplementing with sodium bicarbonate, both alone and together with betaalanine improved blood acid-base control during high-intensity intermittent exercise resulting in high participation of the glycolytic metabolism, however it did not lead to additional performance

Submitted by Rosangela Silva (rosangela.silva3@unioeste.br) on 2018-06-26T13:27:21Z No. of bitstreams: 2 Danieli_S_Silva.pdf: 2665814 bytes, checksum: d70a8ed25ecd02a31f2c8f987f28169b (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-26T13:27:21Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Danieli_S_Silva.pdf: 2665814 bytes, checksum: d70a8ed25ecd02a31f2c8f987f28169b (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-03-09 / Energy is a decisive factor in the economic growth of production systems, being fundamental to operate and keep the entire productive complex in operation. The pork production chain needs electrical energy to power the various motors and electrical devices that make up the lighting, exhaust, heating and cooling systems at each stage of production. In this context, the objective of this work was to evaluate the specific energy consumption in the production, slaughtering and processing of pigs in the West of Paraná, with the objective of evaluating the specific energy cost involved in the pork production chain. In order to carry out the study, pig production properties were visited, where consumption data were collected and the cost of electricity was determined. In addition, data on energy consumption, energy cost and quantity of pigs at slaughter and processing in pig enterprises . From the results found, it was verified that the average specific energy consumption in finishing pig production is 0.0058 kWh / kg, totaling 1% in the process, that the average energy specific consumption at slaughter is 0, 22 kWh / kg, being responsible for 38.22% of the consumption and the consumption in the processing is 0.35 kWh / kg, being responsible for 60.78%, showing to be the stage that consumes the most energy within the meat production chain of pigs. It was also verified that the average specific cost of electric energy in the production of finished pigs is 0.0028 R $ / kg, that the average energy specific cost at slaughter is 0.16 R $ / kg and that the cost in processing is 0.22 R $ / kg. The highest cost is in the processing stage. / A energia é fator decisivo no crescimento econômico dos sistemas de produção, sendo fundamental para operar e manter todo o complexo produtivo em funcionamento. A cadeia produtiva de carne suína necessita de energia elétrica para alimentar os diversos motores e dispositivos elétricos que compõem os sistemas de iluminação, exaustão, aquecimento, refrigeração de cada fase da produção. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o consumo específico de energia na produção, abate e processamento de suínos no Oeste do Paraná, tendo por objetivo ainda, avaliar o custo energético específico envolvido dentro da cadeia de produção de carne suína. Para a realização do estudo foram visitadas propriedades produtoras de suínos, onde foram coletados dados de consumo para determinação do custo de energia elétrica, consumo de energia elétrica, custo da energia e quantidade de suínos no abate e processamento em empresas de suínos. A partir dos resultados encontrados verificou-se que o consumo específico médio de energia na produção de suínos em fase de terminação é de 0,0058 kWh/kg, totalizando 1% no processo, o consumo específico médio energético no abate é de 0,22 kWh/kg, sendo responsável por 38,22% do consumo e o consumo no processamento é de 0,35 kWh/kg, sendo responsável por 60,78%, mostrando ser a etapa que mais consome energia dentro da cadeia produtiva de carne de suínos. Constatou-se ainda, que o resultado de custo específico médio de energia elétrica na produção de suínos em fase de terminação é de 0,0028 R$/kg, o custo específico médio energético no abate é de 0,16 R$/kg e o custo no processamento é de 0,22 R$/kg. Sendo que o maior custo apresenta-se na fase de processamento.

O acúmulo intramuscular de íons H+ decorrente do exercício de alta intensidade inibe enzimas da via glicolítica, além de prejudicar diversas etapas do processo contrátil levando à fadiga. Especula-se que a suplementação combinada de betaalanina (via aumento da concentração de carnosina) e bicarbonato de sódio aumentaria a capacidade tamponante intra e extracelular refletindo em efeitos sinérgicos no metabolismo energético e no desempenho, do que quando suplementados isoladamente. Poucos estudos investigaram a eficácia da combinação dos suplementos durante o exercício e não há informações sobre os efeitos desta combinação nos sistemas energéticos. Portanto, esse estudo teve por objetivo investigar a eficácia da suplementação combinada ou isolada de betaalanina e bicarbonato de sódio enquanto estratégias de aumento da capacidade tamponante, bem como seu potencial na modulação do metabolismo energético e no desempenho do exercício intermitente de alta intensidade. O estudo contou com um desenho duplo-cego em que 77 voluntários (idade 38,6 ± 9,9 anos; massa corporal 76,6 ± 8,4 kg; VO2pico 59,3 ± 5,2 ml.kg-1.min-1) foram randomizados e aleatoriamente alocados em um dos 4 grupos sendo; beta-alanina (BA; n= 19), bicarbonato de sódio (BIC; n = 19), beta-alanina e bicarbonato de sódio (BA + BIC; n = 20) ou dextrose (PLA; n = 19). A eficácia das substâncias na contribuição dos sistemas energéticos foi comparada antes e após um período de 28 dias de suplementação de 6,4g/dia de beta-alanina e de 0,3g/kg de massa corporal de bicarbonato de sódio administrada 60 minutos antes de um exercício intermitente em cicloergômetro, que consistia de 4 séries de 1 minuto a 110% da potência aeróbia máxima com 1 minuto de intervalo e cadência constante. Após 10 minutos de repouso passivo, o desempenho era avaliado em um teste time-trial cuja meta era completar um trabalho total de 30 kJ, no menor tempo possível. Foram mensuradas as concentrações sanguíneas de pH, bicarbonato, excesso de base e lactato antes, durante e após os exercícios. As frações dos sistemas oxidativo e alático (ATP-CP) foram estimadas com base no consumo de oxigênio e o glicolítico pelo delta da concentração do lactato. O perfil energético do exercício intermitente consistiu na maior parte do sistema oxidativo (45 - 55%), seguido do sistema ATP-CP (35 - 40%) e do glicolítico (8 - 15%). A suplementação de bicarbonato de sódio elevou (P<0,001) as concentrações sanguíneas de bicarbonato (~ 6 mmol/L) e pH (~ 0,06 unidades) nos grupos BIC e BA + BIC, gerando uma maior concentração do lactato nas séries iniciais o que refletiu no aumento do custo energético glicolítico na primeira série do exercício intermitente, sendo estatisticamente significativo somente no grupo BIC (9,9 ± 7,2 kJ vs 18,7 ± 9,4 kJ; pré vs pós-suplementação). Não houve efeito da suplementação no tempo para completar o time-trial entre os grupos ou períodos de suplementação (BA -0,5%; BIC -1,4%; BA + BIC -4% e PLA 0%). A suplementação de bicarbonato de sódio, independentemente da suplementação de beta-alanina melhorou as variáveis de controle do equilíbrio ácido-base sanguíneo resultando na maior participação da via glicolítica, entretanto não conferiu benefícios adicionais ao desempenho / Intramuscular accumulation of H+ ions during high-intensity exercise inhibits glycolytic pathway enzymes and impairs several steps in the muscle-contraction process, causing fatigue. It has been suggested that a combined supplementation of betaalanine (through an increase in carnosine concentration) and sodium bicarbonate would increase intra- and extracellular buffering capacity causing synergetic effects on energy metabolism and performance, more than each supplement alone. Few studies investigate the effectiveness of combined supplements during exercise and there is no literature on the effects of this combination on energy system contribution. Therefore, the present study investigated the effectiveness of both beta-alanine and sodium bicarbonate alone and together in increasing buffering capacity as well as the potential for modulating energy metabolism and performance during high-intensity intermittent exercise. The study was double-blind and 77 volunteers (aged 38.6 ± 9.9 year, body mass 76.6 ± 8.4 kg; VO2peak 59,3 ± 5,2 ml.kg-1.min-1) were randomly assigned to four groups: beta-alanine (BA; n = 19), sodium bicarbonate (BIC; n = 19), beta-alanine and sodium bicarbonate (BA + BIC; n = 20), dextrose (PLA; n = 19). The efficacy of the substances in contributing to energy systems was compared before and after a 28-day period of supplementing 6.4g/day of beta-alanine and of 0.3g/kg of body mass of sodium bicarbonate administered 60 minutes before a cycling intermittent exercise, consisting of 4 sets of 1-minute each at 110% of maximum aerobic power with 1-minute intervals between each set and at an even pace. After 10 minutes of passive rest, performance was measured during a time-trial test in which participants were asked the complete 30 kJ of total work as fast as possible. Blood concentration of pH, bicarbonate, base excess, and lactate were measured before, during, and after intermittent and time trial protocols. The contributions of oxidative and anaerobic alactic (ATP-CP) were estimated based on oxygen consumption and the glycolytic system by the delta of lactate concentration. The energy demand of the intermittent exercises mostly consisted of the oxidative system (45-55%), followed by the ATP-CP system (35-40%), lastly glycolytic (8-15%). The sodium bicarbonate supplement elevated (P>0.001) blood concentration of bicarbonate (~6mmol/L) and pH (~0.06) units in the BIC and BA + BIC groups, generated a high concentration of lactate in the first sets, reflecting the increase in glycolytic energy cost in the first set of intermittent exercise, but was only statistically significant in the BIC group (9.9 ± 7.2 KJ vs 18.7 ± 9.4 KJ; pre vs postsupplementation). Supplementation did not have an effect on the time-trial times between groups or supplement periods (BA -0.5%, BIC -1.4%, BA + BIC -4%, PLA 0%). Supplementing with sodium bicarbonate, both alone and together with betaalanine improved blood acid-base control during high-intensity intermittent exercise resulting in high participation of the glycolytic metabolism, however it did not lead to additional performance

Submitted by JÚLIO HEBER SILVA (julioheber@yahoo.com.br) on 2017-11-03T13:22:18Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Layara de Paula Sousa Santos - 2017.pdf: 2403100 bytes, checksum: 73792e08ef369454156c844fd7e57d55 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-11-06T09:47:01Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Layara de Paula Sousa Santos - 2017.pdf: 2403100 bytes, checksum: 73792e08ef369454156c844fd7e57d55 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-06T09:47:01Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Layara de Paula Sousa Santos - 2017.pdf: 2403100 bytes, checksum: 73792e08ef369454156c844fd7e57d55 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-09-29 / Faced with urban population growth and the importance of water as a limited natural resource, there is a need to implement techniques to reduce the operational costs of water distribution systems and ensure adequate supply. The optimization of pump operation can be used to meet the demands of consumption with a lower energy cost, in addition to maximizing hydraulic reliability. In this work, a hybrid optimization / simulation model was developed based on the multiobjective genetic algorithms and the EPANET hydraulic simulator. The NSGA II (Nondominated Sorting Genetic Algorithm II) method was used to optimize the operation of variable rotation pumps, that is, the decision variables of the problem were the rotation of the pumps for each hour throughout the day. A modification of the original EPANET hydraulic simulator, which does not correctly compute the efficiency of variable-speed pumps, was employed so that the power of each pump, and consequently the cost of electric power, was calculated correctly. The representation of the system in the model was done by means of the configuration of the hypothetical network called ANYTOWN in the EPANET and implementation of the Multiobjective Evolutionary Algorithm, determination of the penalty coefficients and determination of genetic parameters and operators (population, generation number, mutation probability and probability of recombination). The validity test of the developed model was obtained through simulations performed with the input data, including the patterns of variation of the speed of rotation of the pumps. Non-dominated solutions (Pareto Front) were obtained considering first the negative pressure penalty at the nodes and, subsequently, the negative pressure penalties at the nodes and the closure / shutdown of tubes and / or pumps. All points found represent optimal operating solutions for the system considering the period of the last 24 hours for calculating the objective functions. The results obtained for the two previously defined objectives demonstrate the effectiveness of the model, since mainly with adoption of penalty 2, presents adequate pressures at the nodes and adequate water level in the reservoir, with the consequent saving of electric energy and increased hydraulic reliability. / Diante do crescimento populacional urbano e importância da água como recurso natural limitado, verifica-se a necessidade de implementar técnicas com a finalidade de reduzir os custos operacionais dos sistemas de distribuição de água e garantir abastecimento adequado. A otimização da operação de bombas pode ser utilizada com o propósito de atender as demandas de consumo com um menor custo energético, além de maximizar a confiabilidade hidráulica. Neste trabalho, um modelo híbrido de otimização/simulação foi desenvolvido tendo como suporte os algoritmos genéticos multiobjetivo e o simulador hidráulico EPANET. O método NSGA II (Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II) foi utilizado para a otimização da operação de bombas de rotação variável, ou seja, as variáveis de decisão do problema foram a rotação das bombas para cada hora ao longo do dia. Uma modificação do simulador hidráulico EPANET original, que não computa corretamente o rendimento de bombas de rotação variável, foi empregada para que as potências de cada bomba e, consequentemente o custo da energia elétrica, fossem calculadas corretamente. Foi realizada a representação do sistema no modelo, por meio da configuração da rede hipotética denominada ANYTOWN no EPANET e implementação do Algoritmo Evolucionário Multiobjetivo, determinação dos coeficientes de penalidade e determinação dos parâmetros e operadores genéticos (população, número de geração, probabilidade de mutação e probabilidade de recombinação). O teste de validade do modelo desenvolvido foi obtido por meio das simulações realizadas com os dados de entrada, incluindo os padrões de variação da velocidade de rotação das bombas. Conjuntos de soluções não dominadas (Frente Pareto) foram obtidos considerando-se primeiramente a penalidade de pressão negativa nos nós e, posteriormente, as penalidades de pressão negativa nos nós e fechamento/desligamento de tubos e/ou bombas. Todos os pontos encontrados representam soluções operacionais ótimas para o sistema considerando-se o período das últimas 24 horas para o cálculo das funções objetivo. Os resultados obtidos para os dois objetivos previamente definidos demonstram a eficácia do modelo, visto que principalmente com adoção da penalidade 2, apresenta pressões adequadas nos nós e nível adequado de água no reservatório, com a consequente economia de energia elétrica e aumento da confiabilidade hidráulica.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-05-09T15:15:18Z No. of bitstreams: 1 lilianecunhaaranda.pdf: 1248132 bytes, checksum: a0aa518814e1294a6d9eca11f4e4bb1f (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-06-08T15:59:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 lilianecunhaaranda.pdf: 1248132 bytes, checksum: a0aa518814e1294a6d9eca11f4e4bb1f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-08T15:59:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 lilianecunhaaranda.pdf: 1248132 bytes, checksum: a0aa518814e1294a6d9eca11f4e4bb1f (MD5) Previous issue date: 2015-06-03 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O impacto metabólico no custo energético (CE) dos exercícios resistidos (ER) é pouco conhecido na literatura científica. As diversas possibilidades de organização do treino, utilização de diferentes plataformas instáveis (PI), a atividade eletromiográfica (EMG) e a medida do componente anaeróbio no CE que muitas vezes é desprezada nos estudos sobre ER, podem alterar o valor do CE. O presente estudo teve como objetivos: 1) comparar o efeito agudo dos ER no método de treinamento circuitado (MTC) em plataformas estáveis (PE) e PI sobre o CE, pico do lactato sanguíneo (PLS) e percepção subjetiva do esforço (PSE); 2) comparar a atividade EMG e a força em 15 repetições máximas no supino reto e agachamento livre em PE e PI. A amostra foi composta de 20 homens saudáveis (24,65 ± 3,48 anos, 1,79 ± 0,08 m, 80,61 ± 9,14 Kg e 11,86 ± 3,49 % de gordura). No primeiro estudo propusemos um circuito com sete ER em PE e PI. Encontramos um CE total maior em PI vs. PE (p=0,01), assim como a PSE total (p=0,02), entretanto o PLS foi maior em PE vs. PI (p=0,05). Conclui-se que o uso das PI no MTC é uma excelente alternativa para os indivíduos que buscam uma maior demanda energética nos ER. No segundo estudo verificamos que o valor da carga levantada para o agachamento livre na PE foi significativamente superior em relação a PI (p=0,001), diferença esta não encontrada no supino reto (p=0,231). Em relação à atividade EMG, não foram observadas diferenças significativas no deltoide anterior (p=0,06), peitoral maior (p=0,14), bíceps femoral (p=0,50) e vasto lateral (p=0,76) em ambas as plataformas. As PI produzem uma similar atividade EMG em relação às PE mesmo utilizando uma menor carga. / The metabolic impact on energy cost (EC) of resistance exercise (RE) is little known to date in the scientific literature. The various possibilities for organizing training, using different unstable surfaces (US), electromyographic (EMG) activity and the measurement of the anaerobic component in EC, which is often overlooked in studies on RE, can change the value of EC. This study aimed to: 1) compare the acute effect of RE on the circuit training method (CTM) in stable surfaces (SS) and US on the EC, peak blood lactate (PBL) and perceived exertion (PE); 2) compare the EMG activity and strength in 15 repetition maximum bench press and squat free PE and PI. The sample consisted of 20 healthy men (24.65 ± 3.48 years old, 1.79 ± 0.08 m, 80.61 ± 9.14 kg and 11.86 ± 3.49% fat). In the first study we proposed a circuit with seven RS on a SS and an US. We found a higher total EC on US vs. SS (p = 0.01) and total PE (p = 0.02), but the PBL was higher on the SS vs. the US (p = 0.05). We can conclude that the use of US in the CTM is a great alternative for individuals seeking greater energy demand in the RE. In the second study, it was found that the value of the load lifted in the free squat on the SS was significantly higher than on the US (p = 0.001), a difference not found in the bench press (p = 0.231). Regarding the EMG activity, no significant differences were observed in the anterior deltoid (p = 0.06), pectoralis major (p = 0.14), biceps femoris (p = 0.50) and vastuslateralis (p = 0.76) on both surfaces. The US produces a similar EMG activity in relation to SS even using a lower load.