Submitted by Fabíola Silva (fabiola.silva@famerp.br) on 2016-09-29T19:31:54Z No. of bitstreams: 1 leandroalexandrechandretti_dissert.pdf: 1254601 bytes, checksum: 190de53e30f49b65993c7bd87cebe7c8 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-29T19:31:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 leandroalexandrechandretti_dissert.pdf: 1254601 bytes, checksum: 190de53e30f49b65993c7bd87cebe7c8 (MD5) Previous issue date: 2014-04-22 / INTRODUCTION: Humans are formed by the union of systems. Because they are complex, these systems are dynamic and deterministic, with nonlinear behavior. The Heart Rate Variability (HRV) has been considered a good marker of homeostasis of the human organism. It is a noninvasive diagnostic method, often used in the assessment of autonomic control of the heart. Recent studies have shown that by HRV analysis, evaluating it in the time, frequency and Chaos, human bodies, in general, behave as complex nonlinear systems, predictable and ordered reactions, however apparently random OBJECTIVE: To evaluate the contribution of HRV as a predictor of morbidity after tooth extraction. MATERIALS AND METHODS: 30 patients between 16 and 30 years, 15 male, underwent dental extraction of 3rd molar. Monitoring of HRV with time series of RR intervals in 1000, before proceeding with appliance POLAR S810, analyzing variables in the time (SDNN, RMSSD, SD1, SD2 and SD1/SD2), frequency (LF, HF was conducted LF / HF) and nonlinear (Hurst Exponent-HE-LE Lyapunov exponent, DFA and its components alpha1, alpha2 and alfa1/alfa2, using the "software" HRV analysis and DFA. RESULTS: According to a scale of points from the sum of morbid events after extraction (pain, swelling, inflammation, wound healing and psychic), defined a Study Group (12-19 points) and control (0 to 11 points). By analyzing the unpaired t test, considering P ≤ 0.05 value for two-tailed sample, among the studied variables: significant statistical value was found in the medium to Lyapunov exponent (0.999 and 0.885 for the study group and control value p = 0, 0014), SDNN (54.375 and 35.00 for the study and control p-value = 0.0007), RMSSD (46,375 to study and control 37.90 and p-value = 0.0008), SD1 (20,593 to study and 11.73 control and p-value = 0.0007), SD2 (45.468 for study and control 33.20 and p-value = 0.0057) and SD1/SD2 (2,093 and 1,555 for the study and control p-value = 0.0135), the values lower in the study group indicate reduced homeostasis and more linear behavior. The ROC curve analysis showed good sensitivity and specificity for LE, and full DFA ALFA1, with values for the area under the curve of 0.814, 0.656 and 0.662, respectively variables. CONCLUSION: The study of HRV in the time, frequency and nonlinear, for patients with dental extractions, can be used by professional dentists and probably in other areas of health, as a prognostic marker of postoperative clinical complications of Overall, apart from being a simple and easily reproducible. / INTRODUÇÃO: Seres humanos são formados pela união de Sistemas. Por serem complexos, esses sistemas são dinâmicos e deterministas, apresentando comportamento não-linear. A Variabilidade da Frequência Cardíaca (VFC) tem sido considerada um bom marcador da homeostase do organismo humano. É um método diagnóstico não invasivo, frequentemente utilizado na avaliação do controle autonômico do coração. Estudos recentes têm mostrado que pela análise da VFC, avaliando-a nos domínios do tempo, da frequência e do Caos, os organismos humanos, de forma geral, comportam-se como sistemas complexos não-lineares, de reações previsíveis e ordenadas, porem aparentemente aleatórias OBJETIVO: Avaliar a contribuição da VFC como preditor de morbidade pós extração dentária. MATERIAIS E MÉTODOS: 30 pacientes entre 16 e 30 anos, sendo 15 do sexo masculino, passaram por extração dental do 3º molar inferior. Foi realizado o monitoramento da VFC, com séries temporais de 1000 intervalos RR, antes do procedimento com aparelho POLAR S810, analisando variáveis nos domínios do tempo (SDNN, RMSSD, SD1, SD2 e SD1/SD2), da frequência (LF , HF, LF/HF) e não-linear (Expoente de Hurst -HE, Expoente Lyapunov -LE, DFA e seus componentes alfa1, alfa2 e alfa1/alfa2, empregando-se os “softwares” HRV analysis e DFA. RESULTADOS: De acordo com uma escala de pontos da somatória dos eventos mórbidos pós extração (dor, inchaço, inflamação, cicatrização e psíquico), definiu-se um Grupo Estudo (12 a 19 pontos) e um Controle (0 a 11 pontos). Pela análise do teste T não pareado, considerando o valor P≤ 0,05 para amostra bicaudal, dentre as variáveis estudadas: foi encontrada valor estatístico significante nas médias para Expoente de Lyapunov (0,999 para grupo estudo e 0,885 controle e valor p=0,0014), SDNN (54,375 para estudo e 35,00 controle e valor p=0,0007), RMSSD (46,375 para estudo e 37,90 controle e valor p=0,0008), SD1 (20,593 para estudo e 11,73 controle e valor p=0,0007), SD2 (45,468 para estudo e 33,20 controle e valor p=0,0057) e SD1/SD2 (2,093 para estudo e 1,555 controle e valor p=0,0135), os valores menores no Grupo Estudo indicam redução da homeostase e comportamento mais linear. A análise por curva ROC mostrou boa sensibilidade e especificidade para as variáveis LE, DFA total e ALFA1, com valores para a área sob a curva de 0,814, 0,656 e 0,662, respectivamente. CONCLUSÃO: O estudo da VFC nos domínios do tempo, frequência e não linear, para pacientes submetidos às extrações dentárias, pode ser utilizado por profissionais dentistas e, provavelmente, em outras áreas da saúde, como marcador prognóstico de complicações clínicas pós-operatórias de uma forma geral, além de ser um método simples e de fácil reprodução.

A formação espontânea de padrões espaço-temporais auto-organizados longe do equilíbrio termodinâmico é um comportamento característico de sistemas de reação-transporte. De fato, essa estruturação espacial pode ser entendida como um comportamento coletivo de um grande número de elementos individuais no sistema. Consequentemente o padrão emerge como o resultado da interação entre a dinâmica local dessas subunidades e o mecanismo de acoplamento espacial. Dinâmica não-linear do tipo multi-estável, excitável e oscilatória são exemplos típicos de padrões temporais complexos geralmente associados à estruturação espacial. Nesta tese de doutorado são apresentadas duas frentes de trabalho utilizando-se da dinâmica química não-linear na elucidação de mecanismos reacionais longe do equilíbrio termodinâmico: (a) a investigação da natureza química e efeito do drift nas séries temporais transientes em osciladores eletroquímicos. A análise da evolução temporal do parâmetro de bifurcação foi baseada em um método empírico de estabilização, sendo o acúmulo superficial de espécies oxigenadas o principal responsável pelo drift; (b) o desacoplamento das rotas eletroquímicas paralelas na formação de CO2 pela combinação de experimentos, modelagem e simulações numéricas durante a eletro-oxidação oscilatória de metanol em platina policristalina. O efeito dos ânions perclorato e sulfato nas reações paralelas foi investigado por meio da produção global de CO2 e HCOOCH3. Notavelmente, ânions sulfato inibiram mais fortemente a atividade catalítica proveniente da via direta em contraste com a pequena alteração na via indireta. Em paralelo às duas frentes de trabalho, foi construído um setup experimental com a finalidade de acompanhar a evolução espaço-temporal de uma reação eletroquímica com um sistema de aquisição de dados multicanal. A descrição do processo de confecção da célula e eletrodo de trabalho multicanal, o tratamento de dados e alguns resultados experimentais preliminares são inseridos como um capítulo adicional. A ideia central dessa tese converge na obtenção de informações da cinética química envolvida que não é observada em condições próximas ao equilíbrio termodinâmico. Essa interpretação pode ser utilizada como uma metodologia alternativa no estudo da eletrocatálise em reações químicas complexas. / The spontaneous formation of self-organized spatiotemporal patterns under far from thermodynamic equilibrium conditions is a characteristic behavior in reaction-transport systems. Indeed, this spatial structuration can be understood as a collective behavior of a large number of individual elements in the system. Consequently the pattern emerges as a result of the interaction between the local dynamic of these subunits and the spatial coupling. Multistable, excitable and oscillatory nonlinear dynamics are typical examples of complex temporal patterns usually associated to the spatial structuration. In this doctoral thesis, two work fronts are presented using the nonlinear chemical dynamics in the elucidation of reaction mechanisms under far from thermodynamic equilibrium regime: (a) the investigation of the chemical nature and effect of the drift in the transient time-series in electrochemical oscillators. The analysis of the temporal evolution of the bifurcation parameter was based on an empiric method of stabilization, being the slow accumulation of oxygenated species the main responsible for the drift; (b) the decoupling of the parallel electrochemical routes for CO2 production by a combination of experiments, modeling and numerical simulations during the oscillatory electro-oxidation of methanol on polycrystalline platinum. The effect of perchlorate and sulfate anions in the parallel reactions was investigated by the global production of CO2 and HCOOCH3. Remarkably, sulfate anions inhibited more strongly the catalytic activity from direct pathway in contrast to the small alteration in the indirect pathway. In parallel to the two work fronts, an experimental setup was built in order to obtain a spatiotemporal evolution of a electrochemical reaction with a multichannel data acquisition system. A description of the confection process of the cell and the multichannel working electrode, data treatment and some preliminary experimental results are included as an additional chapter. The main idea of this thesis converges in the obtainment of chemical kinetic information which is not observed in conditions close to the thermodynamic equilibrium. This interpretation might be used as an alternative methodology in the study of electrocatalysis in complex chemical reactions.

O objetivo deste trabalho foi descrever a dinâmica não linear das vozes de homens adultos sem queixas vocais por meio dos padrões visuais de dinâmica vocal (PVDV). Participaram 77 homens falantes nativos do português brasileiro com idades entre 20 a 40 anos (média 30 anos ± 5,54 anos). Para análise não linear foi adotado o método de reconstrução do espaço de fase e gerado um gráfico bidimensional a partir de uma rotina desenvolvida no MatLab® 10.0. Este gráfico foi analisado qualitativamente pela técnica dos PVDV que considera três aspectos da configuração: número de laços das órbitas, regularidade e espaçamento dos traçados. Cada aspecto foi classificado em uma escala de 4 a 0, da melhor para a pior configuração. Todos os indivíduos apresentaram qualidade de voz adaptada na variabilidade normal de acordo com os resultados da avaliação perceptivo-auditiva pelo protocolo CAPE-V e da análise acústica pelo programa MDVP-Kay Pentax. A avaliação do protocolo CAPE-V apresentou média de 18,07 mm (± 4,14 mm), no grau geral da vogal /a/. Na avaliação acústica as médias foram de 125,44 Hz (± 20,78 Hz) para F0; 0,85% (± 0,64%) para jitter; 3,23% (± 1,75%) para shimmer e 0,13 (± 0,02) para NHR. Os resultados da dinâmica não linear por meio dos PVDV se mostrou com número de laços em grau 4 (85,71% com média de 3,84 ± 0,40), regularidade em grau 3 e 4 (ambos com 40,26% e média de 3,12 ± 0,95) e espaçamento em grau 3 (58,44% e média de 2,95 ± 0,76). Concluiu-se que os PVDV da vogal /a/ de homens adultos brasileiros com vozes adaptadas dentro da variabilidade normal apresentou padrão visual caracterizado em sua maioria por presença de 4 ou mais laços, traçados regulares ou com discretas irregularidades e com espaçamento entre as linhas de médio a pequeno. / This work intended to describe the nonlinear dynamics of voices from adult men without vocal complaints using a qualitative analysis of Vocal Dynamics Visual Pattern (VDVP). 77 men speakers of Brazilian Portuguese, aged between 20-40 years old (mean 30 years ± 5.54 years), participated. For the nonlinear analysis a Phase Space Reconstruction was adopted and a two-dimensional graphic was generated from a routine developed on MatLab® 10.0. This graphic was qualitatively analyzed by a VDVP technique, which considers three aspects of the configuration: orbits loop numbers, regularity and spacing of the traces. Each aspect was classified in a scale ranging from 4 to 0, from the better to the worst configuration. All subjects had voice quality adapted on normal variability according to the results of the perceptual evaluation protocol for CAPE-V and acoustic analysis by the program MDVP Kay-Pentax. The perceptual analysis using CAPE-V protocol showed an average of 18,07 mm (± 4,14 mm), in Overall Severity of vowel /a/. On the acoustic analysis, means of 125,44 Hz (± 20,78 Hz) to F0; 0,85% (± 0,64%) for jitter; 3,23% (± 1,75%) for shimmer and 0,13 (± 0,02) for NHR using MDVP program. The results of nonlinear dynamics through PVDV proved with the number of loops in degree 4 (85.71% with a mean of 3.84 ± 0.40), regularity in degree 3 and 4 (both with 40.26% and mean of 3.12 ± 0.95) and degree 3 in spacing (58.44% and mean 2.95 ± 0.76). It was concluded that PVDV of the vowel /a/ of adult males Brazilians with adapted voices on the normal variability presented visual pattern characterized mostly by the presence of 4 or more loops, regular tracings or with discrete irregularities and spacing between lines of medium to small.

Made available in DSpace on 2016-12-12T20:15:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 resumo.pdf: 30947 bytes, checksum: f3ad8c83ce0b37705512036923795354 (MD5) Previous issue date: 2009-02-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this work we investigate the dynamical behavior of two dynamical systems: (i) a symmetric linear coupling of three quadratic maps, and (ii) the generalized Lorenz equations obtained by Stenflo. For the discrete-time system represented by the coupling of three quadratic maps, we study the emergence of quasiperiodic states arising from Naimark-Sacker bifurcations of stable periodic orbits pertaining to 1×2n cascade, in particular period-1 and period-2 orbits. We also study the change in the structure of the basin of attraction of the chaotic attractors, in the neighborhood of chaos-hyperchaos transition. For the continuous-time system represented by the Lorenz-Stenflo equations, we analytically investigate, by using Routh-Hurwitz Test, the stability of three fixed points, although without explicit solution of the eigenvalue equation. We determine the precise location where pitchfork and Hopf bifurcations of the fixed points occur, as a function of the parameters of the system. Lyapunov exponents, parameter-space and phase-space portraits, and bifurcation diagrams were used to numerically characterize periodic and chaotic attractors in both systems. / Neste trabalho investigamos o comportamento de dois sistemas dinâmicos (i) Um acoplamento linear simetrico de três mapas quadraticos, e (ii) as equações eneralizadas de Lorenz, obtidas por Stenfio Para o sistema discreto, representado elo acoplamento linear dos três mapas quadraticos, estudamos a emergência de tados quase-periodicos, surgindo da bifurcação de Naimark-Sacker, a partir de uma bita estavel pertencendo a cascata 1 x 2n em particular orbitas de periodo um e eriodo dois Tambem estudamos a mudança na estrutura das bacias de atração do rator caotico, na vizinhança da transição caos-hipercaos Para o sistema de tempo ntínuo representado pelas equações de Lorenz-Stenflo, investigamos analiticamente elo método de Routh-Hurwitz, a estabilidade dos três pontos de equilíbrio, mas sem solução explicita da equação de autovalores. Determinamos a localização precisa de as bifurcações do tipo forquilha e Hopf acontecem, a partir dos pontos de uilíbrio, como uma função dos parâmetros do sistema. Expoentes de Lyapunov, agramas no espaço de parâmetros e espaço de fase e diagramas de bifurcação foram ilizados para caracterizar numericamente os atratores periódicos e caóticos em ibos os sistemas

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2008. / Submitted by Ângela Christina (angelchris@bce.unb.br) on 2009-05-05T18:07:18Z No. of bitstreams: 1 2008_MarceloHMCarrilho.pdf: 6515120 bytes, checksum: 2a433899f0654ae5b1ba7ed60d14591b (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2009-05-06T12:11:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_MarceloHMCarrilho.pdf: 6515120 bytes, checksum: 2a433899f0654ae5b1ba7ed60d14591b (MD5) / Made available in DSpace on 2009-05-06T12:11:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_MarceloHMCarrilho.pdf: 6515120 bytes, checksum: 2a433899f0654ae5b1ba7ed60d14591b (MD5) Previous issue date: 2008-06-06 / Neste trabalho estudam-se os algoritmos de integração no tempo que se baseiam nos métodos -generalizados. Para isto, adotam-se os desenvolvimentos teóricos descritos em KUHL & CRISFIELD [1999]. Portanto, o objetivo principal é investigar o comportamento, na análise dinâmica não-linear, dos seguintes algoritmos: 1. Método de Newmark – NM; 2. Método de -Bossak – M B; 3. Método de -Hilber – M H; 4. Método -Generalizado – M G; 5. Método Energia-Momentum Generalizado – MEMG; Segundo as seguintes características desejáveis: 1. Estabilidade numérica; 2. Conservação e decaimento da energia total do sistema; 3. Dissipação numérica mínima para as baixas freqüências; 4. Dissipação numérica máxima para as altas freqüências; 5. Convergência durante o processo iterativo; Seguindo a estratégia acima delineada, foi analisado o problema do pêndulo simples não-linear, discretizado com o elemento bi-articulado no plano (elemento de treliça plana). Na primeira simulação numérica, assumiu-se o pêndulo rígido, enquanto que na segunda simulação, adotou-se o pêndulo elástico. Por fim, fez-se a análise numérica de um sistema composto por 5 massas concentradas conectadas por barras rígidas leves, que também foi discretizado com elementos bi-articulados no plano. ________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The present work studies some implicit time integration schemes developed within the framework of generalized -methods. For that, it is adopted the theoretical formulation described in KUHL & CRISFIELD [1999]. The main aim is to investigate the performance in non-linear dynamic analysis of the following algorithms: 1. Newmark’s Method; 2. Bossak’s- Method; 3. Hilber’s- Method; 4. Generalized- Method; 5. Generalized Energy-Momentum Method; Observing the following numerical features: 1. Numerical stability; 2. Energy-momentum decaying algorithms; 3. Minimal numerical dissipation of lower frequences; 4. Controllable numerical dissipation of high frequences; 5. Convergence of iterative solution strategy; A set of examples is chosen to point out the properties of the discussed implicit time integration schemes. The non-linear pendulum problem is studied as a rigid pendulum and also as an elastic pendulum. Finally, the classical four-bar-chain system is analyzed.

Submitted by Roger Oliva Felix (roger.oliva.felix@hotmail.com) on 2018-08-17T18:58:00Z No. of bitstreams: 1 felix_dissertation.pdf: 7309569 bytes, checksum: 90790c5622c5031e74dcc461ccefb15b (MD5) / Rejected by Lucilene Cordeiro da Silva Messias null (lubiblio@bauru.unesp.br), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo as orientações abaixo: 1 - Inserir no corpo do texto a ata de aprovação, pois é um item obrigatório. Agradecemos a compreensão. on 2018-08-21T12:19:26Z (GMT) / Submitted by Roger Oliva Felix (roger.oliva.felix@hotmail.com) on 2018-08-21T12:44:28Z No. of bitstreams: 1 felix_dissertation.pdf: 7309569 bytes, checksum: 90790c5622c5031e74dcc461ccefb15b (MD5) / Approved for entry into archive by Minervina Teixeira Lopes null (vina_lopes@bauru.unesp.br) on 2018-08-21T12:57:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 felix_ro_me_bauru.pdf: 7133378 bytes, checksum: 7876ad942a5467301d81cd82ddae630d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-21T12:57:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 felix_ro_me_bauru.pdf: 7133378 bytes, checksum: 7876ad942a5467301d81cd82ddae630d (MD5) Previous issue date: 2018-07-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O presente trabalho aborda o estudo experimental das características não lineares de atrito interno em atuadores pneumáticos. Os atuadores pneumáticos contêm uma tecnologia limpa comparados com os atuadores hidráulicos, ótima relação entre potência e massa suportada, e baixo custo em relação a atuadores elétricos. Também possuem internamente características não lineares que influenciam no controle de um servoposicionador, incluindo principalmente a vedação do êmbolo com o perfil do atuador e a vedação da haste. Portanto, para obter a precisão de posicionamento é necessária uma caracterização do atrito interno. Os métodos utilizados para o desenvolvimento da pesquisa são: investigação do problema de atrito com o modelo LuGre; desenvolvimento do equipamento experimental com um controlador de baixo custo Raspberry Pi; e realização dos experimentos com a identificação automática de atrito em atuadores pneumáticos. Obtendo assim, a visualização gráfica da força de atrito em função da velocidade em regime permanente. A força de atrito em relação aos parâmetros do modelo é calculada em tempo real, possibilitando, dessa forma, a visualização do comportamento da força ao longo do deslocamento do êmbolo do atuador. Os resultados têm a finalidade de verificar as características de atrito do atuador pneumático através dos parâmetros identificados. Desse modo, é possível classificar o atuador pneumático mais adequado para aplicação em sistemas de posicionamento e monitorar o seu desgaste. / This work presents an experimental procedure for determination of the nonlinear characteristics of internal friction of pneumatic actuators. Pneumatic actuators are a clean technology compared to hydraulic actuators, have good relationship between power and supported mass, and low cost compared to electric actuators. They also have nonlinear characteristics which influence the control of the servo positioner, including mainly the piston seal with the intern surface of the pneumatic actuators and rod seal, therefore to get the positioning accuracy it is necessary a good characterization of internal friction. The methods used for the development of the research are: investigation of the friction problem with the LuGre model; development of experimental equipment with a low cost controller Raspberry Pi; and achievement of the experiments with the automatic identification of friction in pneumatic actuators. Thus, it is obtained the graphical visualization of the friction force as a function of the velocity in steady state. The friction force in relation to model parameters is calculated in real time, enabling the visualization of behaviour of pneumatic force along of displacement piston of the actuator. The results have as purpose verify the friction characteristics of the pneumatic actuator using the identified parameters, thus, it is possible to classify the best pneumatic actuator for application in positioning systems and to monitor the your wear.

In this work we model the interaction of the immune response with a target population. The model consists in a set of two coupled nonlinear differential equations with delay. We show that the stationary solution becomes unstable above a critical delay time of the immune response. We show that, under certain conditions, increasing the delay time induces a series of bifurcations leading to chaos. We obtain the characteristic exponents of this bifurcation and the critical dynamics. / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas / Neste trabalho analisamos um modelo da interação do sistema imune com uma dada população alvo de agentes infecciosos. O modelo é descrito por um conjunto de duas equações diferenciais não-lineares acopladas com retardo. Observamos que as soluções estacionárias tornam-se instáveis acima de um retardo crítico. Mostramos que, sob certas condições, o aumento no retardo induz uma série de bifurcações que levam ao caos. Os expoentes que caracterizam este ponto de bifurcação bem como a dinâmica crítica são obtidos.

Submitted by EDUARDO ABUHAMAD PETROCINO null (abuhamad@uol.com.br) on 2016-02-12T16:23:29Z No. of bitstreams: 1 PetrocinoEA.pdf: 13458280 bytes, checksum: 7545c6532693d3113a8d06141b4d40c2 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-02-16T15:23:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 petrocino_ea_me_bauru.pdf: 13458280 bytes, checksum: 7545c6532693d3113a8d06141b4d40c2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-16T15:23:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 petrocino_ea_me_bauru.pdf: 13458280 bytes, checksum: 7545c6532693d3113a8d06141b4d40c2 (MD5) Previous issue date: 2015-12-16 / O monitoramento da integridade de estruturas e máquinas é um tema que vem tomando importância em diversas aplicações de engenharia. A possibilidade de programar ciclos de manutenção mais otimizados aumenta a disponibilidade do uso de diversos sistemas, desde linhas de produção a sistemas de transporte como aeronaves e veículos terrestres. Uma das formas de avaliar a integridade de um sistema mecânico é feita por meio da captura de sinais de vibração e do uso de sistemas eletrônicos para o pós processamento destes sinais. Neste contexto, o objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um sistema de baixo custo para monitoramento da integridade de uma estrutura. Sensores piezoelétricos são utilizados para captura de sinais de vibração e um circuito eletrônico foi desenvolvido para o condicionamento destes sinais que são então adquiridos por um microcontrolador lógico programável Arduino através de um conversor analógico/digital. Para o estudo das variações estruturais, utiliza-se um sistema constituído por um motor elétrico com desbalanceamento em seu eixo rotativo sobre uma viga bi-apoiada. Variações estruturais são feitas por acréscimo de massas pontuais ao longo do comprimento da viga, e também por inserção de força magnetomotriz interagindo com um imã em um ponto fixo na viga. Os resultados obtidos mostram ser possível monitorar variações estruturais por meio de um sistema de baixo custo com uma análise estatística apropriada no tratamento do sinal. / Monitoring the integrity of structures and machines is an issue that has been taking importance in several engineering applications. The ability to program more optimized maintenance cycles increases the autonomy of the use of various systems, from production lines to transport systems such as aircraft and ground vehicles. One way of evaluating the integrity of a mechanical system is made by capturing vibration signals and the use of electronic systems for the post processing of these signals. In this context, the aim of this study is to develop a low-cost system for monitoring the integrity of a structure. Piezoelectric sensors are used to capture vibration signals and an electronic circuit has been developed for the conditioning of these signals are then acquired by a logical Arduino programmable microcontroller via an analog / digital converter. To study the structural changes we use a system constituted by an electric motor with unbalance in its rotary axis on a bi-supported beam. Structural variations are made by addition of point masses along the length of the beam, and also by insertion magnetomotive force interacting with a magnet at a fixed point on the beam. The results show that it is possible to monitor structural variations by means of a low-cost system with a suitable statistical analysis treatment samples.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-01-23Bitstream added on 2014-06-13T18:57:52Z : No. of bitstreams: 1 iossaqui_jg_me_bauru.pdf: 959981 bytes, checksum: c19d1d4dc04cd2fd6c835a084363d5d8 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Neste trabalho investigou-se a efetividade de um absorvedor de vibrações eletromecânico linear e um absorvedor de vibrações eletromecânico não-linear na atenuação de vibrações em estruturas não-ideais. Dois modelos não-lineares foram utilizados para representar o sistema estudado, uma viga engastada excitada por uma fonte não-ideal. Um modelo simplificado que considera o torque gerado pelo motor como sendo uma função linear e um modelo mais completo que considera as propriedades elétricas do motor CC. As equações que governam a dinâmica do sistema foram deduzidas pelas equações de Lagrange, parte mecânica, e pelas leis de Kirchhoff, parte elétrica. Simulações numéricas dos dois modelos foram realizadas no módulo Simulink® do software MATLAB®. Uma análise do efeito dos parâmetros não-lineares no sistema foi realizada. Resultados mostram a redução do salto nas curvas de resposta-frequência - efeito Sommerfeld - fenômeno típico de sistemas não-ideais. O estudo da estabilidade foi realizado conforme a análise de estabilidade de Lyapunov. Uma solução analítica aproximada, para o movimento estacionário do sistema, foi obtida através de um método de perturbação (método da média). Para completar o estudo, analisou-se a interação dinâmica dos absorvedores de vibrações eletromecânicos em outros modelos de sistemas não-ideais que apresentam comportamentos caóticos. Os resultados obtidos mostram a supressão de caos, através da transformação de movimentos caóticos em movimentos periódicos. / In this work, we investigated the effectiveness of a linear electro-mechanical vibration absorber and a nonlinear electro-mechanical vibration absorber that is used for the vibration attenuation in a non-deal structure. Two nonlinear models were used to represent a cantilever beam supporting a nonideal energy source at its free end. The first model simplified takes into account the stationary characteristics of the energy source and the second model takes into account also influence of the dynamics of the oscillating mechanical elements on electrical properties of the DC motor. The governing equations of the models are deduced by Lagrange's equations and also by Kirchhoff's laws. The numerical simulations of models were implemented using the Simulink® module of Matlab® software. A numerical analysis of the effects of the parameters of nonlinearity was presented. Others results whowed the reduction of the Sommerfeld effect. We analytically determine the expression for the steady-state solutions using the method of averaging. We also analyzed the dynamic interaction between the electromechanical vibration absorber and the others nonideal structural that have chaotic behavior. We have found that the chaotic motion of the main system has been transformed to periodic motion, see as a quenching of chaotic vibrations.

Submitted by HASSAN COSTA ARBEX null (h.arbex@terra.com.br) on 2016-12-28T21:32:59Z No. of bitstreams: 1 TESE_DOC_HASSAN.pdf: 5609342 bytes, checksum: e8da1e714391dbfdfaec2c7f7b47e705 (MD5) / Approved for entry into archive by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br) on 2017-01-03T16:12:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 arbex_hc_dr_bauru.pdf: 5609342 bytes, checksum: e8da1e714391dbfdfaec2c7f7b47e705 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-03T16:12:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arbex_hc_dr_bauru.pdf: 5609342 bytes, checksum: e8da1e714391dbfdfaec2c7f7b47e705 (MD5) Previous issue date: 2016-12-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Recentemente, o interesse e a pesquisa de coleta de energia têm aumentado substancialmente no meio técnico-científico. Com a grande demanda mundial por energia elétrica, muitos pesquisadores, no Brasil e no Mundo, têm concentrado seus esforços na busca de novas fontes de energia. No processo de coleta de energia, a energia elétrica é obtida através da conversão de energia mecânica criada por uma fonte de vibração do meio ambiente através de um transdutor. Fontes de vibração do meio ambiente podem ser causadas em estruturas através do movimento de veículos, ondas do mar e até o deslocamento de pessoas. Com isso, este trabalho tem como objetivo estudar a coleta de energia utilizando um dispositivo MagLev não-linear excitado externamente em sua base por uma fonte não ideal. A metodologia empregada para a realização das análises deste trabalho foram: utilizar o método de múltiplas escalas para buscar as melhores configurações dos parâmetros e realização de simulações numéricas utilizando o método de Runge-Kutta de quarta e quinta ordem com passo variável buscando otimizar a coleta de energia através da variação de parâmetros, diagramas de bifurcação, expoente de lyapunov, históricos no tempo entre outros. Em geral serão feitas duas comparações entre o resultado numérico e o resultado obtido analiticamente pelo método das múltiplas escalas, bem como a melhor configuração de parâmetros para uma melhor coleta de energia. / Recently, interest and energy harvesting research have increased substantially in the technical-scientific community. With the high global demand for electricity, many researchers in Brazil and the world, have concentrated their efforts in the search for new energy sources. Energy collection process, electrical energy is obtained by converting mechanical energy created by a vibration source of the environment through a transducer. environmental sources of vibration may be caused in structures by the movement of cars, train, sea waves, and even the movement of people. Thus, this work aims to study the collection of energy using an excited nonlinear MagLev device externally at its base by a non ideal source. The employed methodology for the carrying out the analyzes of this study were to use the method of multiple scales to find the best parameter settings and performing numerical simulations using the Runge-Kutta method of fourth and fifth order with variable step in order to optimize the collection energy by variation of parameters, bifurcation diagrams, exponent lyapunov, historical time among others. In general two comparisons are made between the numerical result and the analytical result obtained by the method of multiple scales, and the best parameter setting for improved energy harvesting.