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Fluidodinamica computacional no ensino de fisica / Computational fluid dynamics in physics teachingFernandes, Thiago Felipe Domingos Dias 24 February 2017 (has links)
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Previous issue date: 2017-02-24 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / This master's thesis aims at use a computational fluid dynamics (CFD) under an educational
perspective, targeting disciplines of fluid mechanics and transport phenomena in the initial
series of engineering and physics courses. In this thesis are presented the construction
techniques and modeling of flows to be used in an educational perspective at Andragogic
Theory of Knowles and the Theory of Meaningful Learning of David Ausubel, major educational
theories applied during this research. The importance on basic formation is widely supported
by the literature, however, is proposing to work the computer simulation so not only
statement, but inserting the students as directly responsible for analysing and encoding data
and results of simulations. The students will be able to view the physical event, establishing an
relationship between the mathematical prediction of the system equations and analised
phenomenon. The educational product developed in this work is an interface for manipulation
and control of the OpenFOAM, a opensource software. The educational product developed in
this work is a manipulation and control interface opensource software OpenFOAM. Its purpose
is to avoid the student responsibility for direct manipulation and editing source code and the
typical complex scripts of control of this program. In this essay are included the basics in fluid
mechanics and mathematical and computational modeling of fluid dynamics, along with an
entire functional structure of the J.A.R.V.E.S. interface, this being the main reason for this work. / Esta dissertação tem por objetivo a utilização da dinâmica de fluidos computacional sob uma
perspectiva educacional, tendo como alvo as disciplinas de mecânica dos fluidos e fenômenos
de transporte, nas séries iniciais de cursos de engenharia e física. Nesta dissertação são
apresentadas as técnicas de construção e modelagem de escoamentos a serem utilizadas sob
uma perspectiva educacional, conforme a Teoria Andragógica de Knowles e da Teoria da
Aprendizagem Significativa de David Ausubel, principais teorias educacionais aplicadas
durante esta pesquisa. Sua importância na formação de base é amplamente corroborada pela
literatura, diante disto propõe-se trabalhar a simulação computacional de modo não somente
demonstrativo, mas que coloque o discente como agente diretamente responsável por
manipular e codificar dados e resultados das simulações propostas. Com ela o discente
conseguirá visualizar o fenômeno físico, estabelecendo uma relação entre e predição
matemática das equações do sistema e o fenômeno analisado. O produto educacional
desenvolvido neste trabalho é uma interface de manipulação e controle do software
opensource OpenFOAM. Seu propósito é de eximir do discente a responsabilidade pela edição
e manipulação direta do código-fonte e dos complexos scripts de controle típicos desse
programa. Nesta dissertação estão inclusos os fundamentos básicos em mecânica dos fluidos
e da modelagem matemática e computacional da dinâmica dos fluidos, juntamente com toda
a estrutura funcional da interface J.A.R.V.E.S., sendo este o principal motivo do presente
trabalho.
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Estudo do calor específico de compostos Heusler paramagnéticos, da série do níquel Ni 2 Tal, onde T=Ti, Zr, Hf, V, Nb e TaRocha, Fabio Saraiva da January 1997 (has links)
Neste trabalho apresentamos os resultados experimentais da medida do calor específico dos compostos Heusler da série Ni2TA1, onde T =Ti, Zr,Hf,V,Nb, Ta. Estas medidas foram feitas utilizando-se um calorímetro adiabático que atua na faixa de 1,84 K a 10,3 K e visaram o estudo da estrutura elêtrônica dos compostos em termos da densidade de estados eletrônicos à nível de Fermi, bem como da dinâmica da rede cristalina, com o uso dos modelos de Debye e de Einstein para o calor específico. Apresentamos, também, uma descrição do calorímetro, seu funcionamento e as alterações ocorridas em função deste trabalho.
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[en] DYNAMIC AGGREGATION OF EXCITATION SYSTEM MODELS AND CALCULATION OF DYNAMIC EQUIVALENTS / [pt] AGREGAÇÃO DINÂMICA DE MODELOS DE SISTEMAS DE EXCITAÇÃO E CÁLCULO DE EQUIVALENTES DINÂMICOSMARIA BEATRIZ DUARTE DE ARAUJO PEDRO 17 October 2005 (has links)
[pt] A metodologia empregada para o cálculo de equivalentes
dinâmicos apresenta três etapas essenciais: a
identificação de geradores coerentes, a redução estática
da rede e a agregação dinâmica dos modelos das unidades
geradoras coerentes. Dentre essas etapas, a última é a
que
menos tem sido tratada, e que vem requerendo maior
desenvolvimento.
Esta dissertação trata do problema da agregação dinâmica
de modelos de sistemas de excitação de geradores
coerentes, visando o cálculo de equivalentes dinâmicos
para estudos de estabilidade transitória de sistemas de
energia elétrica. O principal objetivo é a determinação
de
um critério de escolha do melhor modelo equivalente para
uma dada composição de modelos de sistemas de excitação
num grupo de geradores coerentes.
Os parâmetros dos modelos equivalentes dos sistemas de
excitação dos grupos de unidades geradoras coerentes são
ajustados numericamente a partir das respostas em
frequência dos modelos individuais de cada grupo,
utilizando-se o método de Levenberg-Marquardt, o que
caracteriza um problema de otimização multivariável. Os
desempenhos dinâmicos dos equivalentes propostos são
avaliados em um sistema teste. / [en] The methodology used to calculate dynamic equivalents has
three basic steps: the identification of the coherent
groups of generating units, the network reduction and the
dynamic aggregation of coherent generator models. Among
these steps, the last one has not been studied lately and
deserves more development.
This disseration deals with the problem of dynamic
aggregation of excitaion system models to calculate
coherency-based dynamic equivalents for power system
transient stability studies. The main objective is the
determination of a criteria to choose the best equivalent
model for a given composition of excitation system models
in a group of coherent generators.
The parameters of the excitation system equivalent model
for cach group of coherent generating units are
numerically adjusted to match the frequency response of
the individual models. This is a multivariable otmization
problem, which is solved using the Levenberg-Marquardt
method. The dynamic performance of the proposed
equivalents is evaluated in a test system.
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[en] DYNAMIC ALLOCATION OF CHANNEL WITH PRIORITY TO CALLS THAT ARE IN HANDOFF / [pt] ALOCAÇÃO DINÂMICA DE CANAIS COM PRIORIDADE PARA CHAMADAS EM HANDOFFLUCIANA BRAZIL PRIOLLI 03 November 2005 (has links)
[pt] Este trabalho investiga o comportamento de métodos de
alocação de canais para Sistemas Móveis Celulares quando
associados ao uso de canais de guarda para priorizar
chamadas que estejam em handoff. O objetivo desta
associação é uma maior qualidade da ligação comparada à
obtida quando não se faz uso dessa técnica. Resultados
de
simulações mostram que este objetivo pode ser atingido. / [en] This work investigates the behavior of channel allocation
schemes for Mobile Cellular Systems, when associated with
channel guards giving priority to calls that are in
handoff procedure. The objective of this association is a
better call quality compared to the one in which this
technique is not used. Simulation results show that indeed
this can be achieved.
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[en] APPLICATION OF SELF-ADAPTIVE MESHES METHODS TO PROBLEMS IN FLUID DYNAMICS: A COMPARATIVE STUDY / [pt] APLICAÇÃO DE MÉTODOS DE MALHAS AUTO-ADAPTATIVAS A PROBLEMAS EM DINÂMICA DOS FLUIDOS: UM ESTUDO COMPARATIVOGUENTHER CARLOS KRIEGER FILHO 09 March 2018 (has links)
[pt] Este trabalho aplica três métodos básicos de malhas auto-adaptativas em problemas de mecânica dos fluidos e transmissão de calor. Um método unidimensional é aplicado a problemas descritos pela equação generalizada de Burgers. Um método bidimensional é aplicado ao problema da. cavidade com tampa móvel para números de Reynolds Iguais a 100, 500 e 1000 e ao problema de convecção natural em uma cavidade para números de Rayleigh iguais a 10 elevado a 3,10 elevado a 4,10 elevado a 5 e 10 elevado a 6. Um terceiro método, fundamentado em um sistema de equações elípticas é proposto e aplicado ao problema de convecção natural na cavidade, para análise de desempenho. Procura-se definir, para cada aplicação, critérios como: a) variável indicada para dirigir a adaptação; b) especiacação da intensidade desejada na adaptação e c) justificação para o uso de malhas auto-adaptativas no problema em estudo. Observa-se, nos problemas unidimensionais, que quando o problema tem uma região única de intensos gradientes, a adaptação da malha funciona convenientemente, especialmente na presença de um termo de fonte. No problema da cavidade com, tampa móvel, verifica-se que a função de corrente deve dirigir a adaptação. Para Re igual a 1000 o método empregado consegue melhorar a descrição geral do problema. O problema
de convecção natural apresenta melhores resultados para Ra: 10 elevado a 6 e com a adaptação
dirigida pelo gradiente da temperatura que está diretamente relacionado ao termo de
fonte do problema (forças de empuxo). São consideradas as características geométricas de ortogonalidade e suavidade das malhas adaptadas. Para isso, compara-se malhas obtidas pelos métodos bidimensionais
implementados. Observa-se que o método fundamentado no sistema elíptíco consegue
concentrar a malha nas regiões de intensos gradientes, sem danos excessivos naquelas
características. / [en] The present work is concerned to the study and implementation of self-adaptive
grids to tluid mechanics and heat transfer problems. Initially, a ID method is applied
to simple problems described by the generalized Burger-s equation, After that, a 2-D
method is applied to the wall driven Cavity with Reynolds numbers equal to 100, 500
and 1000 and to the natural convection problem inside cavltles with Rayleigh numbers equal to 10 to the third power, 10 to the fourth power, 10 to the fifth power and 10 to the sixth power. A third method, based on a system of elliptic equations is proposed and applied to this natural convection problem, for error assessmet. For each application, one seeks to define criteria such as: a) most suitable dependent variable to drive the adaptive technique; b) intensity of the adaptive technique and c) need for the
use of the technique at all. From the 1-D problems, it may be concluded that in presence of single regions of strong gradients, the technidne works line, specially shenever a source term is present.
From the wall driven cavity problem, it appears that the stream function is most suitable
to be the driving force for the adaptation. For instance, for Reynolds number on the
order of 1000, the used method works well. The natural convectlon problem indicates
best results for high Rayleigh numbers, say 10 to the sixth power, and with the use of the temperature gradient that is straight related to the source term, that is, buoyancy in the case. In the present work, geometric characteristics such as ortogonality and smooth are considered. Among the three methods, studied, it seems that the elliptic one, proposed here, is able to concentrate grid points Whenever needed, without severe penalization to those characteristics.
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[en] EXPERIMENTS ON THE ADDITIONAL DYNAMIC PRESSURE IN THE FLOW RELATIVE BETWEEN SOLID PARTICLES AND VISCOUS FLUID / [pt] EXPERIMENTOS SOBRE A PRESSÃO DINÂMICA ADICIONAL NO ESCOAMENTO RELATIVO ENTRE PARTÍCULAS SÓLIDAS E FLUIDO VISCOSOROBERTO GUIMARAES PEREIRA 05 April 2018 (has links)
[pt] Experimentos referentes ao movimento relativo entre partículas sólidas e um fluido viscoso confinado no interior de cilindros de seção reta arbitrária (circular, quadrangular) foram realizados. Para todos os casos experimentalmente investigados e, para escoamentos variando desde regimes de muito baixo Números de Reynolds (Re menor que 0,1) até um regime bem além do regime de Oseen, constatou-se que a razão entre a força de pressão e a força de arrasto viscoso (Delta P mais A/D) pode ser diretamente medida através de parâmetros do escoamento não perturbado (escoamento em ausência da partícula). De acordo com uma recente teoria (Brenner, 1962) a afirmativa acima que se baseia em uma linearização do tipo Oseen das equações de movimento, deveria apenas ser esperada para regimes de baixos Números de Reynolds (Re menor que 2). Brenner (1962), utilizando-se dos teoremas de momentum e energia, aplicados ao movimento relativo de uma partícula sólida e um fluido viscoso confinado por paredes sólidas, mostrou que, devido ao movimento relativo, uma força de cisalhamento atuando nas paredes do cilindro deve necessariamente existir, ainda que estas paredes estejam infinitamente distantes da perturbação induzida pela partícula. A generalidade da Teoria de Brenner, relativa à geometria da seção reta do cilindro, foi também verificada nos regimes de Stokes e de Oseen. Experimentos realizados em uma coluna curta (1 m) de seção reta circular forneceram um conjunto de dados que foram utilizados para se qualificar, a um baixo nível de incerteza experimental, a técnica experimental utilizada. Experimentos realizados em uma coluna longa (3 m) de seção reta quadrangular permitiram a verificação da teoria em regimes distantes do regime teórico. Medidas da diferença de pressão adicional induzida pelo movimento relativo entre a partícula e o líquido viscoso confinado no duto de seção quadrangular, claramente definiram três diferentes regiões: i) até Re~50, verificou-se que a razão Delta P+A/D aproximadamente 2,093, resultado este que deveria ser esperado apenas para Re < 2,0. Por consideração elementares de momentum aplicáveis a um volume de controle constituído do fluido viscoso no entorno da partícula, pode-se facilmente mostrar que o valor Delta P+A/D diferente de 1,0 confirma a existência de uma força de cisalhamento finita atuando nas paredes do duto infinitamente distantes da partícula; ii) além de Re ~ 50, uma transição abrupta se inicia forçando o valor Delta P+A/D a decrescer. A razão de força Delta P+A/D decresce assintoticamente para o valor 1,0, valor este que corresponde à situação de um fluido ilimitado (meio contínuo fluido sem fronteiras) conforme prescrito pelo Princípio de Momentum; iii) para Re > 2500, a razão Delta P+A/D fortemente aproxima-se do valor 1,0. O maior regime investigado foi Re ~ 36000 mas, fisicamente, não parece existir nenhum argumento que possa contradizer a permanência do comportamento acima descrito. Este trabalho discute também um método bastante preciso conduzindo à medição do arrasto viscoso sobre a partícula e também uma técnica para se medir as pequenas quedas de pressão(~ 1 a 10 elevado à -3 mm Hg) induzidas pelo movimento da partícula. / [en] Experiments concerning the relative motion of solid particles and viscous fluids, confined within cylinders of arbitrary cross-section (circular and quadrangular) have been conducted. For all cases experimentally investigated and for a flow regime extending from a very low particle Reynolds Number (Re less than 0.1) up to far beyond the Oseen s Regime, it has been shown that the additional pressure force to viscous drag ratio (Delta plus A/D) can be directly evaluated by means of parameters of the unperturbed flow. Accordingly to a recent theory (Brenner, 1962) the above statement which uses a Oseen s type linearization of the equation of motion, should only be expected for the very low particle Reynolds Number regime (Re < 2). Brenner (1962), using momentum and energy theorems applied to the relative motion of a particle and a confined viscous fluid has shown that, as a result of the relative motion, a finete shearing force acting on the cylinder walls must existis, even if the walls are infinitely distant from the particle perturbation. The generality of Brenner s theory concerning the cylinder geometry was also verified in the Stokes and in the Oseen s regimes. Experiments conducted in a short (1 m) circular cylinder, filled with a Newtonian fluid, provided the base line data set used to qualify the experimental technique used, within very low experimental uncertainties. Experiments conducted in a long square cylinder (3 m), allowed verification of the theory far beyond the theorectical regime. Measurements of the additional pressure drop created by the relative motion between a solid particle and the viscous fluid, confined in the square
cylinder, cleary defined three regions: i) up to about Re ~ 50 it was found that the pressure force to Viscous drag ratio Delta P+A/D approximately 2.093 which should be expected only for Re < 2. By
elementary momentum considerations, applied to the fluid control volume around the particle present in the flow, it can easily be show that this value of Delta P+A/D diferente than 1 confirms the existence of a
finete shearing force on the far walls of the cylinder; ii) beyond Re = 50 and up to Re ~ 2500 a very complex and not completely understood transition occurs. At about Re ~ 50 an abrupt transition takes place forcing the value of Delta P+A/D to decrease. The ratio Delta P+A/D decreases asymptotically towards the value 1.0 wich corresponds to the situation of an unbounded fluid as can be predicted by the Momentum Principle; iii) for particle Reynolds Number Re > 2500, the Delta P+A/D approaches very closely the value 1.0. The largest flow regime investigated was Re ~ 36000 but, physically, there seems to be no reason to expect any change in the described behaviour. This work also discusses an accurate method for
directly measuring the viscous drag force and the diminute dynamic pressure (~ 1 to 10 (-3) mm Hg) created by the motion of the particle.
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[en] NUMERICAL AND COMPUTATIONAL SIMULATION OF LOW DENSITY TURBIDITY CURRENTS FOR BASIN SEDIMENTATION / [pt] SIMULACAO NUMERICA E COMPUTACIONAL DE CORRENTES DETURBIDEZ DE BAIXA DENSIDADE PARA SEDIMENTACAO DE BACIASFABIO PEREIRA FIGUEIREDO 21 July 2010 (has links)
[pt] Correntes de turbidez ocorrem tanto na natureza como em situações
criadas pelo homem. Segundo alguns pesquisadores, grande parte das reservas
de petróleo conhecidas no mundo estão armazenadas nos reservatórios de
hidrocarbonetos formados a partir dos sistemas turbidíticos. Tendo em vista a
importância dessas correntes, este trabalho pretende propor um modelo
numérico consistente e com baixo custo computacional, capaz de auxiliar na
previsão de sedimentação de bacias nos processos de modelagem estratigráfica
no contexto do simulador numérico de sedimentação tridimensional com ênfase
nos processos deposicionais em ambientes de talude plataforma e bacia,
chamado Steno, e validar o modelo numérico proposto através de simulações
físicas conduzidas no Instituto de Pesquisas Hidráulicas da Universidade Federal
do Rio Grande do Sul. O modelo numérico proposto é baseado nas equações de
Navier-Stokes, que são resolvidas tirando-se a média na profundidade do perfil
de velocidades característico. Além disso, uma aplicação gráfica tridimensional
para simulação numérica de correntes de turbidez, chamada Turb3D, foi
desenvolvida com base nas equações propostas. O programa possui uma
interface gráfica amigável para o usuário no que diz respeito à entrada de dados,
solução e visualização dos resultados. Os resultados obtidos mostraram que
apesar do modelo numérico possuir um bom desempenho computacional, se
comparado com os complexos modelos numéricos existentes, não foi possível
reproduzir com precisão a evolução das correntes de turbidez e seus depósitos.
Contudo, acredita-se que a abordagem dada ao problema de simulação
numérica de correntes de turbidez apresentada neste trabalho pode fornecer
bons resultados. Entretanto, é fundamental que seja dada continuidade a
pesquisa, de modo que ajustes e melhorias ao modelo proposto possam ser realizadas. / [en] Turbidity currents occur in both natural and man-made situations. In
agreement with some researchers, most of the world’s oil reserves are stored in
hydrocarbon reservoir built by turbidity systems. Because of the importance of
these currents, this work proposes a consistent and efficient numerical method
for simulations of turbidity currents for basin sedimentations predictions in the
stratigraphic modelling process, which will be incorporated to the numerical
simulator of sedimentation 3D called Steno. In order to validate the proposed
numerical model experiments were conducted at the Hydraulics Research
Institute of Federal University of Rio Grande do Sul. The proposed numerical
model is based on Navier-Stokes equations that are solved in the depth-average.
Moreover, a three-dimensional graphic application for numerical simulations of
turbidity currents called Turb3D was developed. The application user interface
provides a common, user-friendly, graphical environment for pre-processing,
solution and post-processing. Despite the good computational performance
achieved by using this approach, the method presented did not reproduce
accurately the evolution of turbidity current and their deposits. However, it is
believed that the approach to the numeric simulation of the turbidity current
problem given in this work can provide better results, although this research
should continue and improvements should be made.
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[en] SPATIAL PATTERN FORMATION IN POPULATION DYNAMICS / [pt] FORMAÇÃO DE PADRÕES ESPACIAIS NA DINÂMICA DE POPULAÇÕESEDUARDO HENRIQUE FILIZZOLA COLOMBO 17 June 2015 (has links)
[pt] Motivado pela riqueza de fenômenos produzidos pelos seres vivos,
este trabalho busca estudar a formação de padrões espaciais de populações
biológicas. De um ponto de vista mesoscópico, definimos os processos básicos
que podem ocorrer na dinâmica, construindo uma equação diferencial parcial
para a evolução da distribuição da população. Essa equação incorpora
duas generalizações de um modelo pre-existente para a dinâmica de um
espécie, que leva em conta interações de longo alcance (não locais). A
primeira generalização consiste em considerar que a difusão é não linear,
isto é, é afetada pela densidade local de tal modo que o coeficiente de difusão segue uma lei de potência. Por outro lado, visto a alta complexidade
envolvida na natureza dos parâmetros do modelo, introduzimos como segunda
generalização parâmetros que flutuam no tempo. Idealizamos estas
flutuações como um ruído descorrelacionado temporalmente e que obedece
uma distribuição gaussiana (ruído branco). Para estudar o modelo resultante,
utilizamos uma abordagem analítica e numérica. As ferramentas analíticas se baseiam na linearização da equação de evolução e portanto são aproximadas. Todavia, complementadas com resultados numéricos, conseguimos extrair conclusões relevantes. A não localidade das interações induz a formação de padrões. O alcance dessas interações é o que determina o modo dominante presente nos padrões. Assim, para valores dos parâmetros acima de um limiar crítico, emergem padrões. Analiticamente, mostramos que, mesmo abaixo desse limiar, as flutuações nos parâmetros podem induzir a aparição de ordem espacial. Os efeitos da difusão não-linear são captados superficialmente pela análise linear. Numericamente, mostraremos que sua presença modifica a forma dos padrões. Observamos, especialmente, a existência de uma transição quando alternamos entre o caso em que a difusão é facilitada por altas densidades e o caso oposto. Para o primeiro caso, verificamos que os padrões se tornam fragmentados, ou seja, a população é agora composta de sub-grupos desconectados. / [en] Motivated by the richness of phenomena produced by living beings,
this work aims to study the formation of spatial patterns in biological
populations. From the mesoscopic point of view, we define the basic
processes that may occur in the dynamics, building a partial differential
equation for the evolution of the population distribution. This equation
incorporates two generalizations of a pre-existing model for the dynamics
of one species, which takes into account long-range (nonlocal) interactions.
The first generalization is to consider that diffusion is nonlinear, i.e., it is
affected by the local density such that the diffusion coeficient follows a
power law. On the other hand, because of the high complexity involved in
the nature of model parameters, we introduced as a second generalization
time-fluctuating parameters. We idealize these fluctuations as Gaussian
temporally uncorrelated (white) noises. To study the resulting model, we
use an analytical and numerical approach. Analytical tools are based on
the linearization of the evolution equation and are therefore approximate.
However, as evidenced by numerical results, we draw important conclusions.
The nonlocal feature of the interaction is the main mechanism which
induces pattern formation. We show that the extent of these interactions
is what characterizes the dominant mode. Thus, for parameter values
above a critical threshold patterns emerge. Analytically, we also show that
even below this threshold, fluctuations in the parameters can induce the
appearance of spatial order. The effects of nonlinear diffusion are only
superficially captured by the linear analysis. Numerically, we show that their
presence modifies the patterns shape. We mainly observed the existence of
a qualitative difference between the cases when diffusion is facilitated or
not by high densities. In the first case, we note that the patterns become
fragmented, that is, population becomes composed of disconnected clusters.
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[en] MOLECULAR DYNAMICS OF THE INTERACTION OF DIBENZ[A,H]ANTHRACENE AND ITS METABOLITE WITH MODELS OF CELL MEMBRANE AND LUNG SURFACTANT / [pt] DINÂMICA MOLECULAR DA INTERAÇÃO DE DIBENZO [A,H]ANTRACENO E DE SEU METABÓLITO COM MODELOS DE MEMBRANA CELULAR E SURFACTANTE PULMONARHELMUT ISAAC PADILLA CHAVARRIA 17 August 2015 (has links)
[pt] O estudo da interação de dibenzo[a,h]antraceno (DBahA) e de seu metabólito com modelos de membrana celular e surfactante pulmonar foi realizado através de dinâmica molecular. Os modelos de membrana celular e de surfactante pulmonar são geralmente misturas de dipalmitoil fosfatidilcolina (DPPC), dipalmitoil fosfatidilglicerol (DPPG), e colesterol. No caso do modelo de surfactante pulmonar pode ser incluido as proteínas surfactantes (SP-A, SP-B, SP-C e SP-D). Neste projeto, o dibenzo[a,h]antraceno (DBahA) foi simulado com o DPPC sozinho e com uma mistura 32/32/1 de DPPC/DPPG/Colesterol. DBahA é encontrado nos gases de exaustão de veículos automotores (especialmente os movidos a diesel), na fumaça do cigarro e da madeira, além de alimentos grelhados na brasa. Ele é capaz de ser metabolizado pelo citocromo P450 e seu metabólito interage com o DNA, sendo então mutagênico e altamente carcinogênico. Os principais resultados mostram que o DBahA se difunde para o interior dos modelos e forma aglomerados. Quando o DBahA está em concentração elevada na parte exterior dos modelos, este não consegue se difundir facilmente para o interior dos modelos na escala de tempo simulado e forma aglomerados na interface água/modelo. O metabólito age similarmente, no entanto prefere ficar mais próximo da cabeça polar dos modelos. / [en] The study of the interaction of dibenz[a,h]anthracene (DBahA) and its metabolite with cell membrane and pulmonary surfactant models was performed by molecular dynamics. The cell membrane and pulmonary surfactant models usually are mixtures of dipalmitoyl phosphatidylcholine (DPPC), dipalmitoyl phosphatidylglycerol (DPPG), and cholesterol. In the case of pulmonary surfactant, the models may include surfactant proteins (SP-A, SP-B, SP-C and SP-D). In this project, the DBahA was simulated with DPPC and with a 32/32/1 mixture of DPPC/DPPG/Cholesterol. DBahA is found in automotive vehicles (especially diesel vehicles), in cigarette and wood smoke, and grilled food. The DBahA molecule is metabolized by cytochrome P450 and its metabolite interacts with DNA, being mutagenic and highly carcinogenic. The results show that the DBahA diffuses into the interior of the models forming clusters. In the simulated time scale, when the DBahA is in high concentration in the outer part of the models, it may not spread easily to the inner side of the models because it forms clusters in the water/model interface. The metabolite acts similarly, but prefers to stay closer to the polar head of the models.
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Risco de crédito em redes interbancáriasQuadros, Vanessa Hoffmann de January 2014 (has links)
Uma característica dominante do sistema financeiro contemporâneo é a intrincada rede de conexões entre instituições financeiras, destacando-se a rede de empréstimos do mercado interbancário, através da qual é feita a transferência de recursos líquidos de bancos com superavit de liquidez para bancos deficitários. Ao mesmo tempo em que o mercado interbancário é responsável pela alocação eficiente de liquidez, a estrutura das exposições interbancárias pode ser considerada fator de risco sistêmico por ser fonte de contágio em caso de crise financeira. A insolvência de um banco pode se propagar na rede levando à insolvência de um grande subconjunto conectado de bancos. Estudos empíricos tem evidenciado que algumas redes interbancárias apresentam características de redes livres de escala. O presente trabalho explora as características de contágio financeiro em redes cuja distribuição de links se aproxima a uma lei de potência, através de um modelo deliberadamente simplificado que define a estrutura patrimonial dos bancos a partir de informações de conectividade da rede. Variando os parâmetros de formação das redes obtemos distribuições com diferentes concentrações de dívidas e de direitos, criando três perfis principais, que foram analisados quanto a sua resistência ao contágio. Testamos também o efeito da variação da conectividade em conjunto com a variação da concentração dos links. Os resultados encontrados sugerem que redes mais conectadas e com alta concentração de direitos (com nodos caracterizados por serem grandes credores do sistema) apresentam maior resistência ao contágio. Avaliando alguns índices topológicos de risco sistêmico sugeridos na literatura, pudemos verificar sua capacidade de explicar o impacto da quebra de um nodo sobre o sistema. Embora fique evidente a relação positiva entre os índices e o valor do impacto para os casos de maior magnitude de perdas, a relação é mais fraca para os menores valores de impacto, sugerindo um poder menor de previsão em redes mais resistentes. / One of the most striking characteristics of modern financial systems is its complex interdependence, standing out the network of bilateral exposures in interbank market, through which institutions with surplus liquidity can lend to those with liquidity shortage. While the interbank market is responsible for efficient liquidity allocation, it also introduce the possibility for systemic risk via financial contagion. Insolvency of one bank can propagate through interlinkages leading to insolvency of other banks. Empirical studies have shown that some interbank networks have features of scalefree networks. This work explores the characteristics of financial contagion in networks whose links distributions approaches a power law, using a deliberately simplified model that defines banks balance sheets from information of network connectivity. Varying the parameters of the network creation we obtained links distributions with different concentrations of debts and rights, creating three main network types, which were analyzed for their resilience to contagion. We also tested the effect of a variation in connectivity in conjunction with variation in concentration of links. The results suggest that more connected networks with high concentration of rights (featuring nodes that are large creditors of the system) present greater resilience to contagion. Evaluating some topological indices of systemic risk suggested in the literature, we could verify its ability to explain the impact on the system caused by the failure of a node. While it is clear the positive relationship between the indexes and the impact value for cases of greater magnitude of losses, the relationship is weaker for smaller values of impact, suggesting a lower predictive power in more resilient networks.
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