Resumo: Neste trabalho estudamos as trajetórias de planetesimais , onde as órbitas decaem devido ao efeito de arrasto gasoso e são perturbadas pela gravidade de um satélite planetário cuja órbita é excêntrica. Cada planetesimal sofre basicamente uma dessas três possibilidades: (1) captura em ressonância com o satélite, (2) colisão com o satélite, acrescendo a massa do satélite, ou (3) difusão, passagem pelo satélite continuando a decair. Para algumas combinações da constante de arrasto e da excentricidade do satélite, mais de 10% dos planetesimais que encontram o satélite são capturados numa ressonância 1/1 com o satélite. Na maioria dos casos, essa captura ocorre devido à máxima aproximação desses planetesimais em relação ao satélite. Neste estudo, as condições iniciais são tais que não existe mais o ponto L4, porém, para altas excentricidades (0.05), ele acaba reaparecendo. A contribuição para a acreção de massa do satélite é de cerca de 30% do total das simulações. Na maioria dos casos, essa acreção planetária ocorre para pequenos valores da constante de arrasto e da excentricidade do satélite. Finalmente, as difusões representam o maior número das simulações e estão diretamente ligadas ao valor da constante de arrasto gasoso. / Abstract: In this work, we study trajectories of planetesimals whose orbits decay due to gas drag and are perturbed by the gravity of a planetary satellite on an eccentric orbit. Each planetesimal ultimately suffers one of the three possible fates: (1) trapping in a mean motion resonance with the satellite, (2) collision with the satellite increasing the satellite mass, or (3) diffusion, crossing the orbit of the satellite. For some combinations of drag rate and planetary eccentricity, over 10% of the planetesimals, which encounter the satellite, are trapped in the 1/1 resonance. In most of the cases, this trapping occurs due to a close approach between the planetesimal and the satellite. In this study, the initial conditions are such, that in theory, L4 does not exist anymore, but to a large satellite eccentricity (0.05), it reappears. The contribution for the mass accretion of the satellite is about 30% of the whole simulations. In most of the cases, this satellite accretion occurs for a low gas drag and satellite eccentricity. Finally, the diffusions represent the larger part of the simulations and are directly connected to the value of the drag rate. / Orientador: Othon Cabo Winter / Coorientador: Masayoshi Tsuchida / Banca: Tadashi Yokoyama / Banca: Rodney da Silva Gomes / Mestre

Orientador: Aledir Silveira Pereira / Banca: Norian Marranghello / Banca: Ivan Nunes da Silva / Resumo: O diagnóstico médico auxiliado por computador tem se tornado cada vez mais frequente, como por exemplo, no diagnóstico de lesões de pele, para o qual técnicas para a extração automática dos contornos das mesmas torna-se crucial. Muitas vezes, algumas lesões passam despercebidas pelo deramtologista porque este pode estar com a visão cansada e ter dificuladade para identificar corretamente as características das regiões doentes. O método apresentado neste trabalho utiliza a difusão anisotrópica para fazer a suavização seletiva da imagem, preservando as bordas e permitindo a extração de contornos com suas principais características: forma e rugosidade. a aplicação do crescimento de regiões Mumford-Shah possibilitou a extração de um contorno inicial, refinado pelos métodos de watershed e contorno ativo. As características das bordas detectadas foram extraídas de acordo com a regra ABCD, sendo os resultados validados por um especialista em doenças dermatológicas. / Abstract: The computer aided medical diagnosis has become increasingly common, such as the diagnosis of skin lesions, where the techniques for automatic extraction of their contours becomes cricial. Often, some lesions are overlooked by the dermatologist because his vision may be tired making it difficukt for him to properly identify characteristics of the injured regions. The method presented in this work uses anisotropic diffusion for a selective image smoothing, preserving the contour of the image, and allowing the extraction of the main characteristics of the identified contour: shape and roughness. The application of the Mumford-Shah method allows the extraction of an initial contour, wich is then refined by the methods of watershed and active contour. The characteristics of the detected edges are extracted according to the ABCD rule, and the results are validated by an expert in dermatological diseases. / Mestre

Resumo: Com o desenvolvimento dos aparelhos LEDs para fotopolimerização de resinas compostas, intensidades maiores puderam ser atingidas sem grandes elevações de temperatura na massa da resina composta e na estrutura dental decorrentes da irradiância em comparação a aparelhos halógenos. Esse novo cenário foi o ponto de partida para o desenvolvimento desse trabalho que utilizou variadas temperaturas de cura (Tcura) (0, 25, 50, 75, 100°C) para a fotopolimerização de uma resina composta (Filtek Z250, 3M ESPE) por 40 e 60 segundos, utilizando o aparelho halógeno Gnatus Optilight Digital (halógeno) e dois LEDs que empregam uma nova tecnologia de montagem de diodos: LEC 1000 e Bright LEC (MM Optics)(LED 1 e LED2 respectivamente). A influência da temperatura de cura somada a outras variáveis estudadas foram avaliadas utilizando uma metodologia desenvolvida e aprimorada no IFSC/USP em que a penetração de um corante fluorescente no corpo da resina composta polimerizada é quantificada utilizando espectroscopia de fluorescência. De acordo com os dados finais submetidos à análise de variância, pode-se averiguar a presença de dois grupos de resultados: entre 0 e 25°C em que ambas obtiveram uma maior porcentagem de pentração do corante comparado às outras Tcura com uma variação na penetração de 69,26 +/- 8,19% até 90,99 +/- 3,38%. Na análise desse grupo o efeito tempo e temperatura foram significativos (p<0,05) sendo que a menor penetração de corante ocorreu com 60 segundos de fotoativação e esta penetração foi em média, menor com a Tcura de 25°C. Algumas interações mostraram que houve dependência entre aparelho e tempo e entre tempo e temperatura; o outro grupo refere-se as Tcura de 50, 75 e 100°C em que apesar do valor-p próximo de 0,05, o efeito temperatura foi significativo. A penetração do corante variou de 8,87 +/- 3,55 até 39,47 +/- 8,9%. Os efeitos...(Resumo completo clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: With the development of the LED equipment to photopolimerization of composite resin, greater intensities could be reach without greater elevation of temperature in the mass of the composite resin and in the dental structure arisen from the irradiance in comparison to halogens equipments. This new scenario was the beginning for the development of this work that used a variety of cure temperatures (Tcure)(0, 25, 50, 75, 100°C), to a photopolymerization of a composite resin (Filtek Z250, 3M ESPE) for 40 and 60 seconds, using the halogen equipment Gnatus Optilight Digital (halogen) and two LEDs that use a new technology of assembly diodes: LEC 1000 and Bright LEC (MM Optics)(LED 1 and LED 2 respectively). The influence of cure temperature added by other variables studied were evaluated using a methodology developed and improved in the IFSC/USP in that the penetration of a fluorescent dye in the body of the photopolimerized composite resin is quantified using fluorescence spectroscopy. According to the final data submitted to an analysis of variance, it could verify the presence of two groups of results: between 0 and 25 °C both had a great percentage of the dye penetration compared to other Tcure with a variation in penetration from 69,26 +/- 8,19 % up to 90,99 +/- 3,38 %. In this analysis the effect time and temperature were highly expressive (p<0,05) and the smaller dye penetration happened to 60 seconds of photoactivation and this penetration were in media, smaller with the Tcure of 25°C. The results showed that there was interaction between the equipment and time and between time and temperature; the other group is concerning the Tcure from 50, 75 and 100°C in spite of the p-value near 0,05 the effect temperature were expressive. The penetration of the dye ranged from 8,87 +/- 3,55 up to 39,47 +/- 8,9 %. The effect equipment and time were highly expressive. The penetration with the time of 60... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Rosane de Fátima Zanirato Lizarelli / Coorientador: Vanderlei Salvador Bagnato / Banca: Walter Gomes de Miranda Junior / Banca: Osmir Batista de Oliveira Junior / Mestre

Orientador: Ervino Carlos Ziemath / Banca: Dimas Roberto Vollet / Banca: Eduardo Bellini Ferreira / Resumo: Superfícies de vidro plano comercial (flotado) e de vidros sintetizados no laboratório com diferentes concentrações em massa de SnO2 foram expostos aos "vapores" resultantes da decomposição de KNO3 fundido a uma temperatura um pouco abaixo da temperatura de transição vítrea. Medidas de EDS mostram um aumento da concentração dos íons K+ na superfície com o aumento do tempo de exposição aos vapores. Alguns destes íons migraram para o interior dos vidros, conforme mostram as medidas do perfil de concentração. Os coeficientes de difusão foram determinados utilizando a técnica de Bolztzman-Matano. Esta mudança na concentração de K+ provocou modificações estruturais na superfície, alterando algumas de suas propriedades físico-químicas. Espectros de reflexão no infravermelho foram realizadas nestas amostras e mostraram que as alterações mais pronunciadas ocorreram na banda em tono de 950 cm-1. A dureza Vickers aumenta com o tempo de exposição. O índice de refração foi determinado pelos métodos de Brewster e refratometria Abbe. Constatou-se que quanto maior o tempo de exposição aos vapores, maior o valor do índice de refração das amostras. Foi verificado se esta nova técnica de troca iônica, isto é, por exposição a vapores, é propicia na preparação de dispositivos baseados em guias de ondas planares, utilizando a técnica de acoplamento de prisma. Vidros sintetizados também foram submetidos a testes de dilatometria com o intuito de determinar a temperatura de transição vítrea e calcular o coeficiente de expansão térmica. Medidas de densidade foram realizadas utilizando o principio de Arquimedes. Há diversas evidências experimentais que o estanho incorporado à estrutura vítrea atua como cátion formador de vidros, e que inibe a difusão iônica. / Abstract: Surfaces of commercial plane glass (floated) and glasses synthesized in laboratory with different concentrations of SnO2 were exposed to "vapors" resulting from the decomposition of molten KNO3 at temperatures somewhat below the glass transitions. EDS measurements show an increase of the K+ concentration at the surfaces during the time of exposition to the vapors. Some of these ions migrate into the near surface layers of the samples, according to the measured concentration profiles. Diffusion coefficients were determined using the Bolztzman-Matano technique. The changes in concentration promote structural modifications at the surfaces, changing some of the physico-chemical properties of the glasses. Reflectance spectra in the infrared were carried out in these samples and one observe that the most pronounced change occurred around 950 cm-1. The Vickers hardness increases with the exposition time. The refractive index was determined by Brewster method and by Abbe refractometry. The longer the time of exposition to the vapors, the higher was the refractive index of the samples. This new technique of ionic exchange, that is, the exposition to vapors, was tested to verify if it is appropriate to prepare planar waveguide devices, and the coupling prism method was employed. Synthesized glasses were also subjected to dilatometric tests in order to determine the glass transition temperature, Tg, and the average thermal expansion coefficient, a. Density measurements were performed using Archimedes principle. There are several experimental evidences that tin is incorporated in the glass structure as a glass former cation, and it hinders ionic diffusion. / Mestre

Orientador: Hélio Aparecido Navarro / Banca: Vicente Luiz Scalon / Banca: Luben Cabezas Gomez / Resumo: No presente trabalho desenvolve-se um estudo de modelagem matemática e simulação numérica do escoamento bifásico gás-sólido em leito fluidizado borbulhante. Utiliza-se o modelo Euleriano de duas fases separadas formulando o tensor das tensões da fase sólida através da teoria cinética dos escoamentos granulares. As simulações numéricas são realizadas através do código fonte MFIX (Multiphase Flow with Interphase eXchanges) desenvolvido no NETL (National Energy Technology Laboratory). Os resultados de simulação numérica são avaliados por meio da análise da influência dos seguintes parâmetros: malha computacional e esquemas de discretização dos termos convectivos das equações de conservação. Com base nos estudos teóricos e resultados obtidos durante o trabalho conclui-se que esquemas de primeira, tais como FOUP são altamente difusivos, já os resultados obtidos utilizando o esquema de alta ordem, Superbee, produziu resultados de melhor qualidade para as malhas testadas neste trabalho. Além disso, os resultados mostraram-se bastante dependentes do tamanho da malha computacional. / Abstract: In the present work is described a mathematical model and numerical simulation of gas-solid two-phase flow in a bubbling fluidized bed. It is used the Eulerian gas-solid two-fluid model and the solid phase stress tensor is modeled considering the kinetic theory of granular flows. The numerical simulations were developed using the MFIX (Multiphase Flow with Interphase eXchanges) code developed in NETL (National Energy Technology Laboratory). The numerical diffusion is analyzed considering a single bubbling detachment and its movement process in a two-dimensional bubbling fluidized bed using the bubble shape as a metric for results description. The influence of computacional grid it is also analyzed. It is concluded that SuperBee scheme produces the better results and analysis about estimating uncertainty in grid refinement should be studied. / Mestre

Resumo: O fenômeno da ablação é um processo que envolve o estudo de proteções térmicas, com muitas aplicações, principalmente na engenharia mecânica e aeroespacial. O processo envolve transferência de calor com movimento de fronteira, onde a posição é desconhecida a priori. As equações governantes do processo formam um sistema não-linear de equações diferenciais acoplado. A análise unidimensional do processo ablativo é realizada em um corpo de revolução, o qual está sobre intenso aquecimento. Esse problema é resolvido utilizando a Técnica da Transformada Integral Generalizada - TTIG, para solução do sistema de equações governantes. Como condição de contorno é considerada um fluxo de calor transiente no contorno, como por exemplo, o que ocorre com veículos na reentrada da atmosfera. A teoria do fluxo de calor de Tauber e de Van Driest é utilizada nessa análise. Os resultados de interesse são, a espessura e a taxa de material ablatado. Os resultados obtidos são comparados com resultados disponíveis de outras técnicas de solução em literaturas. / Abstract: The phenomenon of ablation is a process of thermal protection with several applications, mainly, in mechanical and aerospace engineering. This process involves heat transfer with a moving boundary which position is unknown a priori. The governing equations of the process are a non-linear system of coupled partial differential equations. The onedimensional analysis of ablative process has been done in a revolution body, which is on intense heating. This problem is performed by using the generalized integral transform technique - GITT for solution of the system of governing equations. As boundary condition is considered a transient heat flux like ones that occur, for example, in re-entrance of aerospace vehicles in the atmosphere. The heat flux theory of Tauber and Van Driest were used in that analysis. The results of interest are the thickness and the rate of loss of the ablative material. The obtained results are compared with available results of other techniques of solution in the literature. / Orientador: João Batista Campos Silva / Coorientador: Antonio João Diniz / Banca: Cássio Roberto Macedo Maia / Banca: Paulo Gilberto de Paula Toro / Mestre