Ultrassonografia (US) é usada por médicos para ajudar em diagnósticos e intervenções. Ela fornece uma visada tomográfica de órgãos internos como, por exemplo, pâncreas aorta, fígado, bexiga, rins e baço. O médico pode utilizar a US para realizar apenas uma avaliação visual ou pode também comprimir o tecido para analisar a dinâmica, uma vez que a elasticidade da lesão pode estar relacionada à patologias. Consequentemente, diversos procedimentos computacionais vem sendo desenvolvidos com o intuito de fornecer ao médico informações acerca das propriedades elásticas do tecido. Entretanto, uma avaliação completa e objetiva dos procedimentos computacionais sobre US pode ser dificultada pelo difícil acesso a imagens com as propriedades desejadas ou pela falta de padrão-ouro para ser utilizado como referência. Portanto, nós desenvolvemos uma ferramenta capaz de criar phantoms numérico que imitam a compressão induzida por um médico através de um transdutor. A deformação do tecido é baseada em método doe elementos finitos e o deslocamento dos espalhadores é calculado usando isomorfismo linear. Depois do deslocamento dos espalhadores, Field II foi utilizado para simular o ruído Speckle. Assim, foi possível a criação de uma sequência de imagens de US com deformação realística. Este método foi implementado em Matlab e está disponível para download sem custos. A deformação do phantom foi validada através da medição de contraste de compressão em phantoms de duas camadas. Uma atenção especial foi dada a doenças cardiovasculares devido ao impacto que essas patologias causam no cenário médico do Brasil e do mundo. Nas últimas décadas, a prevalência de patologias cardiovasculares têm crescido progressivamente e se tornou uma séria questão de saúde pública. Elas estão entre as maiores causas de mortes, internações e gastos com saúde. Na prática intervencionista, o ultrassom intravascular (IVUS) é utilizado para obter informações do vaso sanguíneo e de eventuais patologias. Portanto, foi desenvolvida também uma simulação numérica de phantoms de IVUS. A simulação do vaso sanguíneo também se baseou em método dos elementos finitos e isomorfismo linear. Contudo, uma simulação confiável de IVUS deve considerar o caminho do cateter no interior do vaso sanguíneo, porque isto determina a posição do transdutor. Portanto, nós desenvolvemos um novo método, baseado em equilíbrio de forças, para determinar a posição de menor energia do cateter. O método foi validado através da comparação da posição estimada com a posição de um fio-guia de aço real e apresentou erro quadrático médio e média Hausdorff menor que 1 mm para ambos. Foram utilizados dois métodos diferentes para rastrear e estimar a deformação de determinadas estruturas no tecido: Optical Flow e 2D Block Matching. Foi aplicado uma implementação inovadora de 2D Block Matching com interpolação sub-pixel linear e propagação de deslocamento. Posteriormente, a validação será feita comparando-se a o movimento estimado com o padrão-ouro numérico utilizado para construir a simulação. O 2D block matching forneceu resultados melhores que o optical flow. Após a análise em phantoms numéricos, equipamento real de ultrassom foi utilizado para aquisição de imagens modo-B de phantoms físicos. Então, nós realizamos a estimativa do movimento das estruturas para analisar as propriedades morfológicas e dinâmicas do tecidos. Os resultados obtidos foram comparados com a elastografia fornecida pelo equipamento. Em acordo com os resultados obtidos na simulação numérica, o 2D block matching novamente apresentou resultados melhores que o optical flow. Finalmente, os dois métodos de rastreamento foi aplicada em imagens simuladas de IVUS, que foram divididas em 2 conjuntos de quadros. O primeiro conjunto, S1, continha todos os quadros da sequência de IVUS e o segundo conjunto, S2, continha apenas os quadros correspondentes a uma fase específica do ciclo cardíaco. Sendo assim, foi analisado o balanço entre o impacto do movimento cardíaco e a taxa de quadros. Para os pontos localizados nas bordas dos objetos, Optical flow teve um bom desempenho para ambos S1 e S2. Em regiões homogêneas, entretanto, o optical flow foi capaz de rastrear os pontos em S2, sugerindo que é melhor o trabalho com movimento cardíaco reduzido em detrimento da taxa de quadros, tal qual a aquisição de IVUS engatilhado por ECG. Já o 2D block matching apresentou um mau rastreamento para todos os pontos selecionados. Além da simulação da aquisição de ultrassonografia com deformação e do rastreamento de estruturas, também desenvolvemos uma nova técnica de filtragem capaz de remover a textura speckle sem borrar as bordas. A técnica proposta apresentou os melhores resultados quando comparados com outros nove filtros da literatura. Foi desenvolvida também uma nova métrica que utiliza o ruído speckle da própria imagem para fornecer um parâmetro que pode ajudar o usuário a decidir o tamanho da janelo de um filtro. / Ultrasonography (US) is used by physicians to help on diagnosis and interventions. It provides tomographic views of inner organs such as pancreas, aorta, inferior vena cava, liver, gall bladder, bile ducts, kidneys and spleen. The physician may utilize US to perform only a visual assessment or may also compress the tissue to analyze its dynamics, since lesion elasticity may be related to dangerousness. Consequently, several computational procedures have been developed in order to provide information about the elastic properties of the tissue. However, a thorough and objective evaluation of US computational procedures may be hindered by the difficult access to US images with the desired features and the lack of gold-standard parameters. Therefore, we developed a tool that is able to create numeric phantom that mimics the compression induced by physician with the transducer. The tissue deformation was based on finite elements method and the displacement of the scatterers were calculated using linear isomorphism. After the scatterer displacement, Field II was used to simulate the speckle noise. Thus, it is possible to create a sequence of US images with realistic deformation. This technique was implemented in Matlab and is available for free download. The phantom deformation was validated by measuring the strain contrast from double-layered phantoms. Special attention was given to cardiovascular diseases due to their impact on Brazilian and world populations. During the last decades, the prevalence of cardiovascular pathologies has increased progressively, and has become a serious public health problem. They are among the major causes of death, hospitalizations and health expenses. In interventionist practice, intravascular ultrasound (IVUS) is used to obtain information about blood vessels and eventual pathologies. Therefore, we also created numeric IVUS phantoms. The simulation of the blood vessel was also based in finite elements method with linear isomorphism. However, a reliable IVUS simulation must consider the catheter path inside the blood vessel, because it determines the position of the transducer. Hence, we developed a new method, based on equilibrium of forces, to determine the minimum energy position of the catheter. The method was validated by comparing its position with the position of a real stainless steel IVUS guidewire and presented root mean squared error and Hausdorff mean smaller than 1 mm for both. We used two different techniques to track and estimate deformation of different structures in the simulated US images, namely, Optical Flow and 2D Block Matching. We applied an innovative implementation of 2D block matching with sub-pixel linear interpolation and displacement propagation. Then, the estimated deformation from both methods were compared with the numeric gold-standard, and 2D block matching presented better results than optical flow. After the work with numeric phantoms, real US equipment was utilized to acquire B-mode images from a physical phantom. Then, we performed the movement estimation of the imaged tissue to analyze its morphological and dynamic properties. The results were compared to the elastography images provided by the US equipment. In accordance with the results from the numeric simulation, 2D block matching presented better results than Optical flow. Finally, we performed the two speckle tracking on a set of numerically simulated IVUS images, where the images were divided into two sets of frames. The first set, S1, contained all the frames from the IVUS sequence and the second set, S2, contained only the frames corresponding to a specific phase of the cardiac cycle. Thus, we analyzed the trade-off between the impact of the cardiac motion and low frame rate. For the points located at the edges of the object, optical flow had a good performance for both S1 and S2. In homogenous regions, however, optical flow was able to track the points only in S2, suggesting that it is better to work with low frame rate and reduced cardiac motion, as in EKG-triggered IVUS acquisition. 2D block matching presented poor results in all points of both S1 and S2. Besides the simulation of ultrasound acquisition with deformation and structure tracking, in this work, we also developed a new filtering technique that is able to remove the speckle texture without blurring the edges. The proposed filter presented the best results when compared to other nine filters from the literature. We also developed a metric that uses the speckle texture of the image to provide a parameter that may help the user decide the size of the window of the filter.

Universidade Federal do Cearà / O Brasil està entre as vinte maiores economias no mundo. Durante o sÃculo XX, o seu PIB cresceu em mÃdia 4,9% a.a.. Todavia, o paÃs apresenta um elevadÃssimo Ãndice de desigualdade de renda, que associado a altas taxas de pobreza em sua populaÃÃo, o coloca como uma naÃÃo com sÃrios problemas sociais. Este trabalho visa analisar a relaÃÃo entre Pobreza, Crescimento EconÃmico e Desigualdade de renda, enfatizando as estimativas das elasticidades da renda mÃdia e da concentraÃÃo de renda em relaÃÃo à pobreza no Brasil e em suas regiÃes apÃs o plano real, buscando identificar qual o instrumento mais eficiente na reduÃÃo dos indices de pobreza: o aumento da renda mÃdia ou a diminuiÃÃo da desigualdade. Os procedimentos metodolÃgicos utilizados baseiam-se em estudos feitos por Ravallion e Chen (1997) e Adams Jr. (2004), utilizando modelos economÃtricos com dados em painel. Os modelos propostos utilizam cinco indicadores de pobreza: P(0) â ProporÃÃo de Pobres, P(1) Hiato de Pobreza, P(2) â Hiato QuadrÃtico, Ãndice de Sen e Ãndice de Wattts, como variÃveis dependentes. Analisando as elasticidades verifica-se que hà uma relaÃÃo indireta entre a pobreza e o crescimento econÃmico, dado que, mantendo-se o mesmo nÃvel de desigualdade, se houver crescimento econÃmico haverà reduÃÃo no Ãndice de pobreza, e uma relaÃÃo direta entre a pobreza e a desigualdade, pois, nÃo havendo alteraÃÃo na renda mÃdia, e haja melhor distribuiÃÃo desta, a pobreza irà diminuir. Os resultados obtidos revelam que as elasticidades pobreza-desigualdade sÃo superiores Ãs elasticidades pobreza-renda, e as diferenÃas regionais sÃo evidenciadas quanto aos nÃveis de pobreza e desigualdade, destacando-se as regiÃes Norte e Nordeste com os menores Ãndices de elasticidade. / Brazil is among the twenty greatest economies in the world. During the twentieth century, its GDP grew in average 4.9% per year. However, the country presented a high level of income inequality, which associated to the high poverty levels in its population, places it as a nation with serious social problems. This work, aims to analyze the relation between poverty, economical growth and income inequality, emphasizing the estimates of elasticity of the average income and the income concentration related to the poverty in Brazil and in its regions after the âRealâ economical plan, attempting to identify which instrument is more efficient in the reductions of poverty levels: the increase of the average income or the decrease of inequalities. The methodology procedures used herein, were based on studies done by Ravallion and Chen (1997) and Adams Jr. (2004), using econometric models with data on panel. The proposed models use five indicators of poverty P(0) â Poverty Proportions, P(1)- Poverty Gap-P(2) Quadratic Gap, Index of SEN and Index of Watts, as dependent variables. Analyzing the elasticities, we notice that there is an indirect relation between poverty and the economical growth, considering that the same level of inequality is maintained, if there is economical growth there will be reduction in the index of poverty and a direct relation between poverty and inequality, therefore, the poverty will decrease. The obtained results reveal that the elasticity: poverty-inequality are greater than the elasticity: poverty income, and the regional differences are evidenced according to the level of poverty and inequality, detaching the northern and northeastern regions with lower indexes of elasticity.

Submitted by Sara Ribeiro (sara.ribeiro@ucb.br) on 2017-04-20T11:22:06Z No. of bitstreams: 1 FilipeTomazFigueiredoDuarteDissertacao2015.pdf: 2626801 bytes, checksum: cc3ec9eeab069be9c17e3ec966b00277 (MD5) / Approved for entry into archive by Sara Ribeiro (sara.ribeiro@ucb.br) on 2017-04-20T11:22:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 FilipeTomazFigueiredoDuarteDissertacao2015.pdf: 2626801 bytes, checksum: cc3ec9eeab069be9c17e3ec966b00277 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-20T11:22:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FilipeTomazFigueiredoDuarteDissertacao2015.pdf: 2626801 bytes, checksum: cc3ec9eeab069be9c17e3ec966b00277 (MD5) Previous issue date: 2015-08-21 / The automobile sector in Brazil is responsible for 20% of the country??s manufacturing sector GDP, and because it is a strategic sector, it is historically supported by the Brazilian government. This paper performs a foreign trade analysis for the automotive sector in Brazil. Elasticities of substitution between imported vehicles and those produced and sold in Brazil, as well as between exported vehicles and those produced for the internal market, are calculated for the period of 1997 to 2015. This approach was first proposed by Armington (1969) and it was use Kume, Tourinho e Pedroso (2007). Using data of total import and export sum of vehicles, domestic, import and export prices, the Armington elasticities are computed according to the methodology of Tourinho, Kume e Pedroso (2007). / O setor automobil??stico no Brasil ?? respons??vel por 20% do produto interno bruto (PIB) da ind??stria de transforma????o e, por ser um setor estrat??gico, historicamente ?? amparado pelo governo brasileiro. O presente trabalho consiste numa an??lise do com??rcio exterior para o setor automobil??stico no Brasil. Para tanto, foram estimadas as elasticidades de substitui????o entre ve??culos importados e ve??culos produzidos e vendidos internamente, bem como entre ve??culos exportados e ve??culos produzidos e vendidos internamente, no per??odo de 1997 a 2015. A abordagem adotada foi a proposta por Armington (1969) e utilizada em Tourinho, Kume e Pedroso (2007). Utilizando uma base de dados composta por s??ries de volumes de exporta????es, importa????es e produ????o nacional de ve??culos, al??m de pre??os de ve??culos importados, exportados e pre??os dos ve??culos vendidos internamente, foi aplicada a metodologia sugerida por Tourinho, Kume e Pedroso (2007) para a estima????o das elasticidades de substitui????o de Armington.

Utilizando-se os dados da Pesquisa de Orçamentos Familiares (POF) de 2008-2009, são apresentadas estimativas das elasticidades-renda de diversas categorias de despesa com energia (Transporte, Gasolina, Álcool combustível, Habitação, Energia elétrica, Gás doméstico). O método econométrico compreende o cálculo da despesa média em dez classes de renda familiar per capita e a estimativa de uma função poligonal com três segmentos, obtendo a variação do logaritmo da despesa per capita média por classe em função do logaritmo da renda per capita. Também são estimadas as razões e curvas de concentração das despesas com energia, verificando em que medida essas despesas estão ou não concentradas nas famílias de maior renda. No que se refere à relação entre a posição da curva de concentração e o valor da elasticidade-renda, desenvolve-se uma generalização dos resultados de Kakwani (1977) para situações em que há duas ou mais elasticidades-renda distintas em uma mesma curva de concentração. Em geral, Álcool combustível está associado à maior razão de concentração e Gás doméstico à menor. As despesas com transporte têm as razões de concentração mais próximas do índice de Gini. A área rural é mais pobre, mas a renda e as categorias de despesa agregadas são menos concentradas na área rural do que na urbana. A despesa com gás doméstico está mais concentrada na área rural, devido ao maior uso de lenha. As maiores razões de concentração são do Sudeste, exclusive São Paulo, enquanto Sul e São Paulo apresentam as menores. / Using data from the 2008-2009 Brazilian Family Budget Survey, we estimate income elasticities for several types of energy expenditures (Transportation, Housing costs, Gas, Fuel Alcohol, Electricity, Liquefied Petroleum gas). The econometric method applied consists in computing the average expenditure for ten classes of per capita family income and, for each category of consumption, adjusting a three-segmented polygonal model, analyzing how the logarithm of per capita expenditure varies as a function of the logarithm of the per capita family income. Concentration curves and concentration ratios of expenditures are also estimated, evaluating if each type of expenditure is or is not concentrated in high income families. Considering the relationship between the position of the concentration curve and the value of the income elasticity, we develop a generalization of Kakwani\'s (1977) results for situations with two or more different elasticities in one concentration curve. In general, Fuel Alcohol is associated with the highest concentration and Liquefied Petroleum Gas with the lowest. The concentration ratio of Transportation expenses is the closest to the Gini index. Poverty is higher in the rural area, but income and the main expenses are less concentrated in the rural area than in the urban area. Liquefied Petroleum Gas is more concentrated in the rural area, because of the greater use of firewood. The largest concentration ratios are of the Southeast, excluding São Paulo, while South and São Paulo have the smallest ones.

O presente estudo teve como objetivo avaliar o desempenho de quatro resinas bulk fill (Filtek Bulk Fill (FBF), Opus Bulk Fill (OBF), Sonicfill (SF) e Tetric N-Ceram Bulk Fill (TNBF)) e uma resina convencional (Charisma Diamond (CD)) quanto às seguintes propriedades: resistência à flexão (RF), módulo de elasticidade (ME) e dureza Knoop (KHN) em função da profundidade e após a realização de um envelhecimento acelerado. Corpos de prova em formato de barra foram confeccionados simultaneamente em diferentes profundidades (1, 2, 3, 4 e 5 mm) para realização dos testes de resistência à flexão (n=10), módulo de elasticidade (n=10) e dureza Knoop (n=3). Os testes foram realizados em dois momentos, previamente e após a realização de um envelhecimento acelerado, que consistiu na realização de uma termociclagem com banhos alternados em água a 5 e 55ºC, com 1 min de imersão em cada, por 2000 ciclos. Os resultados para o teste de RF e ME mostraram que os valores para estas duas propriedades diminuíram em função da profundidade e após a realização da termociclagem para todas as resinas estudadas. Apenas a resina TNBF não apresentou diferença estatística para valores de ME após o envelhecimento acelerado. Quanto à dureza, os valores também diminuíram em função da profundidade, porém aumentaram após a realização do envelhecimento acelerado. Apenas a resina SF não apresentou diferença estatística entre os valores de dureza antes e após o envelhecimento. A resina convencional CD após a ciclagem térmica foi a única que apresentou relação base/topo (2 mm) acima de 80%. Nenhuma das resinas do tipo bulk fill apresentou uma relação base/topo acima de 80% para a dureza quando avaliadas na espessura máxima recomendada. Com base nos resultados obtidos, pode-se afirmar que, quando fotoativadas na espessura máxima recomendada, apenas a resina convencional CD apresentou resultados condizentes com a homogeneidade esperada em todas as condições deste estudo. Entretanto, para as resinas do tipo bulk fill, pode-se observar que as propriedades estudadas, de modo geral, sofreram uma diminuição significativa em função da profundidade. Para o envelhecimento, a dureza, diferentemente dos outros parâmetros, mostrou uma tendência de aumento. / The purpose of this study was to evaluate the performance of four bulk fill resins (Filtek Bulk Fill (FBF), Opus Bulk Fill (OBF), Sonicfill (SF) and Tetric N-Ceram Bulk Fill (TNBF)) and a conventional resin (Charisma Diamond (CD)) for the following properties: flexural strength (FS), flexural modulus (FM) and Knoop hardness (KHN) as a function of depth and after accelerated aging. Specimens were made simultaneously with different depths (1, 2, 3, 4 and 5 mm) for flexural strength tests (n = 10), flexural modulus (n = 10) and Knoop hardness (n = 3). The tests were carried out in two moments, before and after the accelerated aging process, which consisted of thermocycling with alternating baths in water at 5 and 55ºC, with 1 min immersion in each, for 2000 cycles. The results for the FS and FM tests showed that the values for these two properties decreased as a function of depth and after the thermocycling for all the studied resins. Only TNBF resin showed no statistical significant differences in FM values after accelerated aging. For the hardness test, values also decreased as a function of depth, but increased after accelerated aging. SF resin was the only one that showed no statistical significant differences between hardness values before and after aging. CD, after thermal cycling, was the exclusive resin to show a bottom/top ratio above 80%. None of the bulk fill resins had a bottom/top ratio above 80% for hardness when evaluated at the maximum recommended thickness. Based on the results obtained, it can be stated that, when photoactivated at the maximum recommended thickness, only the conventional resin CD presented results consistent with the expected homogeneity in all the conditions of this study. However, for bulk fill resins, it can be observed that the studied properties, in general, suffered a significant decrease as a function of depth. For aging, the hardness, unlike the other parameters, showed a tendency to increase.

A medição das propriedades viscoelásticas de líquidos por ultrassom tem sido um tema de pesquisa importante desde meados do século XX, principalmente, pela possibilidade de realizar medições em tempo real da viscosidade. O método de medição baseia-se na determinação do coeficiente de reflexão complexo (magnitude e fase) de ondas de cisalhamento refletidas da interface definida entre um sólido e uma amostra líquida. Enquanto a medição da magnitude é relativamente simples e precisa, a medição da fase é muito difícil devido à forte dependência da temperatura, que gera uma incerteza muito grande. No entanto, na medição da viscosidade em regime newtoniano somente a magnitude é requerida. Ocorre que os resultados experimentais reportados até o momento na literatura não coincidem quantitativamente com a teoria. Neste trabalho, uma nova técnica que permite determinar com boa precisão a magnitude do coeficiente de reflexão e, por conseguinte, a viscosidade de líquidos em regime newtoniano foi desenvolvida. Foi mostrado que a maioria dos líquidos testados apresentam comportamento newtoniano à frequência de trabalho de 1MHz, com exceção de alguns óleos automotivos de alta viscosidade, que possuem claramente comportamento viscoelástico. Desvios menores que 12,5% nas medições da viscosidade dinâmica de substâncias com moléculas relativamente simples, como glicerina e glicose, mostram a viabilidade da técnica. Também é proposto um novo método que permite calibrar o dispositivo de medição para monitorar a viscosidade de um líquido ou grupo de líquidos. Além disso, uma aplicação na monitoração da contaminação da água por substâncias oleosas é apresentada. / The ultrasonic measurement of viscoelastic properties of liquids has been an important research topic since the mid-twentieth century mainly due to the possibility of real-time viscosity measurements. The measurement technique is based on the determination of the complex reflection coefficient (magnitude and phase) of shear waves reflected from the solid-liquid interface. While magnitude measurement is relatively simple and precise, phase measurement is a difficult task due to strong temperature dependence that induces large errors. However, when the measurement is carried out under Newtonian regimen only the magnitude is required. Nonetheless, experimental results reported in literature until now do not agree quantitatively with the theory. In this work, it was developed a novel technique that accurately and precisely determines the reflection coefficient magnitude and, consequently, the Newtonian viscosity. Most tested liquids showed Newtonian behavior at the working frequency of 1 MHz except for some automotive oils of high viscosity, which showed an evident viscoelastic behavior. Deviations up to 12.5% in the dynamic viscosity measurement of substances with relatively simple molecules, such as glycerin and corn syrup, show the technique suitability. A calibration method of the measurement cell allowing the indirect viscosity measurement of a liquid or group of liquids is proposed. Moreover, a new application to oil-in-water contamination monitoring is presented.

Utilizando-se os dados da Pesquisa de Orçamentos Familiares (POF) de 2008-2009, são apresentadas estimativas das elasticidades-renda de diversas categorias de despesa com energia (Transporte, Gasolina, Álcool combustível, Habitação, Energia elétrica, Gás doméstico). O método econométrico compreende o cálculo da despesa média em dez classes de renda familiar per capita e a estimativa de uma função poligonal com três segmentos, obtendo a variação do logaritmo da despesa per capita média por classe em função do logaritmo da renda per capita. Também são estimadas as razões e curvas de concentração das despesas com energia, verificando em que medida essas despesas estão ou não concentradas nas famílias de maior renda. No que se refere à relação entre a posição da curva de concentração e o valor da elasticidade-renda, desenvolve-se uma generalização dos resultados de Kakwani (1977) para situações em que há duas ou mais elasticidades-renda distintas em uma mesma curva de concentração. Em geral, Álcool combustível está associado à maior razão de concentração e Gás doméstico à menor. As despesas com transporte têm as razões de concentração mais próximas do índice de Gini. A área rural é mais pobre, mas a renda e as categorias de despesa agregadas são menos concentradas na área rural do que na urbana. A despesa com gás doméstico está mais concentrada na área rural, devido ao maior uso de lenha. As maiores razões de concentração são do Sudeste, exclusive São Paulo, enquanto Sul e São Paulo apresentam as menores. / Using data from the 2008-2009 Brazilian Family Budget Survey, we estimate income elasticities for several types of energy expenditures (Transportation, Housing costs, Gas, Fuel Alcohol, Electricity, Liquefied Petroleum gas). The econometric method applied consists in computing the average expenditure for ten classes of per capita family income and, for each category of consumption, adjusting a three-segmented polygonal model, analyzing how the logarithm of per capita expenditure varies as a function of the logarithm of the per capita family income. Concentration curves and concentration ratios of expenditures are also estimated, evaluating if each type of expenditure is or is not concentrated in high income families. Considering the relationship between the position of the concentration curve and the value of the income elasticity, we develop a generalization of Kakwani\'s (1977) results for situations with two or more different elasticities in one concentration curve. In general, Fuel Alcohol is associated with the highest concentration and Liquefied Petroleum Gas with the lowest. The concentration ratio of Transportation expenses is the closest to the Gini index. Poverty is higher in the rural area, but income and the main expenses are less concentrated in the rural area than in the urban area. Liquefied Petroleum Gas is more concentrated in the rural area, because of the greater use of firewood. The largest concentration ratios are of the Southeast, excluding São Paulo, while South and São Paulo have the smallest ones.

Submitted by Silvana Teresinha Dornelles Studzinski (sstudzinski) on 2016-10-05T11:54:31Z No. of bitstreams: 1 Vinícius Meyer_.pdf: 1508817 bytes, checksum: caf4a7d85be91f78b827610620bae299 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-05T11:54:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vinícius Meyer_.pdf: 1508817 bytes, checksum: caf4a7d85be91f78b827610620bae299 (MD5) Previous issue date: 2016-08-23 / Nenhuma / No ambiente da computação workflows tornam-se um padrão crescente para diversos experimentos científicos. Workflows científicos são compostos por várias aplicações estruturadas em um fluxo de atividades, onde o resultado de uma delas torna-se a entrada de outra. Uma aplicação pipeline é um tipo de workflow que recebe um conjunto de tarefas, as quais devem passar por todas as fases desta aplicação de forma sequencial, o que pode levar a um tempo de execução proibitivo. Tendo em vista este problema, aplicações pipeline podem se beneficiar da utilização de recursos distintos para cada um dos estágios, ou seja, executadas em plataformas distribuídas. Entretanto, dependências e necessidade especificas da computação distribuída surgem devido à interação entre os estágios de processamento e a grande quantidade de dados que devem ser processadas. O fluxo de entrada para aplicações que utilizam padrões pipeline pode ser intenso, inconstante ou irregular. De acordo com o comportamento do fluxo de tarefas, alguns estágios da aplicação podem ter seu desempenho prejudicado, atrasando os estágios subsequentes e por fim interferindo no desempenho da aplicação. Uma alternativa para resolver isto é alocar o máximo de recursos disponíveis (over-provisioning) em cada estágio da aplicação. Entretanto, esta técnica pode gerar um alto custo de infraestrutura, além da possibilidade que em alguns momentos os recursos fiquem ociosos. Sendo assim, a elasticidade em ambiente de nuvem computacional aparece como uma alternativa, explorando o conceito “pagar somente pelo que usar” (pay-as-you-go). Nesse contexto é proposto um modelo de elasticidade baseado na camada PaaS (Plataform as a Service) da nuvem, intitulado de Pipel. Este modelo permite que aplicações pipeline tirem vantagem do provisionamento dinâmico de recursos da infraestrutura de nuvem computacional. Pipel utiliza uma abordagem reativa, fazendo uso de thresholds para a tomada de decisões da elasticidade, baseados na carga de CPU das máquinas virtuais em cada estágio da aplicação. Cada estágio possui um balanceador de carga (chamado de controlador de estágio) e um determinado número de recursos em operação. O controlador do estágio recebe as tarefas que o estágio deve executar, as aloca em uma fila onde são distribuídas nas máquinas virtuais disponíveis em seu estágio. De acordo com regras estabelecidas Pipel realiza ações de elasticidade sobre o ambiente de nuvem. Para validar esta proposta foi desenvolvido um protótipo, o qual foi testado em dois cenários: (i) sem uso de elasticidade e (ii) com uso da elasticidade. Em cada cenário utilizou-se quatro cargas de processamento: (i) Crescente; (ii) Decrescente; (iii) Constante e (iv) Oscilante. Os resultados apresentam uma redução de 38% no tempo da execução da aplicação com o uso da elasticidade provida por Pipel. / In the computing environment workflows has become a standard for many scientific experiments. Scientific workflows consist of several applications structured in an activity flow, where the output of one becomes the input of another. A pipeline application is a type of workflow that receives a set of tasks, which must pass through all stages of this application in a sequential manner, which can lead to a prohibitive execution time. Considering this problem, pipeline applications can benefit from the use of different resources for each stage, or performed in a distributed way. However, specific dependencies and distributed computing problems arise due to the interaction between the processing stages and the mass of data that must be processed. The input stream for applications that use pipeline standards can be intense, erratic or irregular. According to the task flow behavior some stages may have degraded performance, delaying subsequent stages and ultimately interfering in the application’s performance. An alternative to solve this is to allocate the maximum available resources (over-provisioning) in each application stage. However, this technique can generate a high infrastructure costs and the possibility that some resources remain idle in certain moments. Thus, the elasticity in cloud computing environments appears as an alternative, exploring the pay-as-you-go concept. In this context, we propose an elastic model based on the PaaS layer (Platform as a Service) cloud, named Pipel. This model allows pipeline applications to take advantage of the dynamic resource provisioning capabilities of cloud computing infrastructure. Pipel uses a reactive approach, using thresholds for elasticity decisions based on the CPU load of virtual machines in each application stage. Each stage has a load balancer (called stage controller) and a number of operating resources. The stage controller receives the tasks that the stage should run, allocates in a queue and then distribute the tasks in virtual machines available at each stage. According to established rules Pipel performs elasticity actions on the cloud environment. To validate this proposal we developed a prototype that has been tested in two different scenarios: (i) without elasticity and (ii) with elasticity. In each scenario we used four different processing loads: (i) Increasing; (ii) Decreasing; (iii) Constant and (iv) Oscillating. The results showed a reduction of 38% of the application’s execution time using the elasticity provided by Pipel.

O presente trabalho trata da formulação de modelos constitutivos viscoelásticos e elasto-viscoplásticos nos apectos relativos à verificação da consistência termodinâmica, pela aplicação do Método do Estado Local, e de verificação da resposta numérica decorrente da utilização de um procedimento implícito de integração. No contexto da verificação da consistência termodinâmica, são revistos alguns arranjos unidimensionais de elementos reológicos básicos, analisando-se, com maior destaque, um arranjo misto denominado modelo elasto-viscoplástico completo. Nas análises numéricas em campo unidimensional e multiaxial, realiza-se um confronto entre as respostas obtidas com procedimentos de integração Explícito e Implícito, bem como um estudo para a definição do passo de tempo, de modo a garantir precisão nas respostas. / The present work treats of the formulation of viscoelastics and elastoviscoplastics constitutive models, on the aspects related to verification of the thermodynamic consistency, by the Method of Local State, and of numerical responses of a implicit integration scheme. In the context of the thermodynamic consistency, some unidimensional arrangements of basics rheological elements are reviewed, where a named elasto-viscoplastic extended model is enhanced. On what concerns to unidimensional and multiaxial numerical analysis, confront is showed between the results obtained from the explicit and implicit integration algorithms, and a study for time step definition aiming a good precision of the responses is presented as well.

O presente trabalho analisa a implantação de uma metodologia de cobrança pelo uso da água no qual os aspectos econômicos e ambientais são considerados como variáveis fundamentais na determinação do valor a ser cobrado. Evidencia formas de mensurar a capacidade de pagamento dos usuários de água, a fim de confrontar este dado com os valores da cobrança. Os resultados apontam que dependendo do grau de saturação do corpo d\'água, mesmo com capacidade de pagamento positiva, alguns setores teriam dificuldades de honrar com o pagamento de cobrança, o que evidencia a importância de um processo de gestão que considere o binômio localização - tipologia no processo de tomada de decisão quanto à implantação de atividades econômicas. Outro aspecto interessante se refere a elasticidade preço da demanda. Dependendo das condições de elasticidade uma unidade de produção, mesmo com situação financeira precária, estaria em condições de honrar com o pagamento da cobrança. / This study analyses the introduction of a method for levied on the use of water in which economic and environmental aspect, are considered as basic variables in the determination of the amount to be charged. It presents various ways for measuring the willingness of the users to pay for water in order to compare it to the the charges levied. The willingness to pay is an important mechanism for obtaining information about the economic impact of the policy of levying taxes. The results show that, depending upon the saturation degree of the water bodies, some sectors would have difficulty in paying the charges even when they show positive willingness to pay. It shows the importance of a management policy that considers the duality site-type in the decision-making process as regards the implantation of economic activities. Elasticity in demand prices is another important factor in this process. Depending upon the conditions of elasticity, a production unit would be able to honor its tax liabilities despit its delicate financial situation.