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Metodologia de análise de confiabilidade de equipamentos médico-assistenciais na fase de utilização

Reis, Camila Sampaio dos January 2014 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-02-05T20:27:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 327777.pdf: 1442169 bytes, checksum: 09b9bdaf11643a103bc6c9ce1494d332 (MD5) Previous issue date: 2014 / As ações e tendências da Engenharia Clínica (EC) são fortemente influenciadas pelo processo tecnológico em saúde. Por meio da gestão da tecnologia médico-hospitalar a EC pode contribuir com metodologias para todas as fases do ciclo de vida das tecnologias. No propósito de atender às variações do ciclo de vida foi elaborada uma metodologia para o gerenciamento de equipamentos médico-assistenciais (EMAs) em fase de utilização. Esta proposta está fundamentada em um modelo estrutural para analisar a confiabilidade de EMAs. O modelo constitui-se de três módulos: coleta dos dados, análise estatística e apoio à tomada de decisão. Para demonstrar a aplicação da metodologia elaborada, um estudo de caso foi realizado em sete estabelecimentos assistenciais à saúde. Este estudo foi direcionado à aplicação de um questionário para avaliar as condições de uso e de gerenciamento dos EMAs, na perspectiva dos atores em saúde, e a implementação do modelo estrutural. Como síntese das evidências operacionais, o estudo de caso contribuiu na identificação de treinamentos periódicos aos atores em saúde e na necessidade de padronização das informações em nível assistencial. A utilização de modelos de probabilidade sob o enfoque paramétrico mostrou-se adequado para compreender o intervalo e a política de manutenção mais adequada ao comportamento das taxas de falha de cada equipamento, em que a distribuição Weibull comprovou ser adequada a diversas situações práticas. O modelo proposto caracteriza-se numa ferramenta prática e objetiva para apoiar a tomada de decisão dos gestores em saúde, fornecendo múltiplos indicadores de confiabilidade e de desempenho ao processo tecnológico que, em conjunto, contribuem para o aumento da confiabilidade, disponibilidade e redução de custos operacionais.<br> / Abstract : Actions and trends of Clinical Engineering (CE) are strongly influenced by the technological process in health. Through of health technology management the CE can contribute with methodologies for all phases of life cycle of the technologies. In order to meet changes in the lifecycle, it has been created a model for medical equipment management in the use phase. This proposal is based on a structural model to analyze the reliability of medical equipments. The model consists of three modules: data collection, statistical analysis and support in decision making. To test the application of the methodology, a case study was performed in seven establishment assistencial the health. This study was focused to the application of a survey to assess the management and use conditions of medical equipment from the point of view of healthcare professionals, and the implementation of structural model. As a synthesis of operational evidence, a case study contributed in identification of periodical training of healthcare professionals and the necessity of standardization on assistance level. The use of probability models under the parametric approach are capable to understand the interval and the most appropriate maintenance policy to behavior of failures rates of each medical equipment, where the Weibull distribution proved to be suitable for many practical situations. The proposed model is characterized in a practical and objective tool to support decision making of health managers by providing multiple indicators of reliability and performance of the technological processes, which contribute to increase reliability, availability, and reduce operating costs.
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Evidências tecnológicas no universo do atletismo: uma análise dos materiais e equipamentos esportivos

Guimarães, Valdete Duque [UNESP] 18 March 2013 (has links) (PDF)
Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-03-18Bitstream added on 2014-06-13T18:59:37Z : No. of bitstreams: 1 guimaraes_vd_me_rcla_parcial.pdf: 186905 bytes, checksum: 091a5d574e7aed3b1c9bb3b15dd187dc (MD5) Bitstreams deleted on 2015-06-25T13:00:46Z: guimaraes_vd_me_rcla_parcial.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2015-06-25T13:03:13Z : No. of bitstreams: 1 000713950_20160511.pdf: 176989 bytes, checksum: fe9523c08cd1138daecf048e8886f63e (MD5) Bitstreams deleted on 2016-05-16T14:18:42Z: 000713950_20160511.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-05-16T14:19:22Z : No. of bitstreams: 1 000713950.pdf: 684025 bytes, checksum: d5fa375743b4980a2c1deba7c78fc854 (MD5) / Disputado desde os Jogos Olímpicos da Era Antiga, o atletismo passou por diversas modificações ao longo dos anos, até se tornar a modalidade esportiva que conhecemos hoje. Visando elucidar algumas dessas modificações, o objetivo dessa pesquisa foi identificar as evidências tecnológicas nos materiais e equipamentos utilizados no atletismo. De natureza qualitativa, essa pesquisa teve duas etapas: na primeira, foi desenvolvida uma pesquisa bibliográfica acerca das principais modificações realizadas nos materiais e equipamentos esportivos que integram essa modalidade esportiva. Após amplo levantamento bibliográfico foi desenvolvida a segunda etapa, em que se realizou uma pesquisa exploratória, tendo como instrumento uma entrevista semiestruturada. Participaram desta etapa quatro profissionais que atuam no atletismo, quais sejam, um árbitro e um técnico de cada área específica: corridas, lançamentos/arremesso e saltos. Os resultados revelaram que as modificações que ocorreram nessa modalidade esportiva tiveram como base o aprimoramento de seus materiais como consequência da inserção de tecnologias de última geração, visando auxiliar no trabalho em conjunto de técnicos e atletas. Por conseguinte, pode-se considerar que o avanço do atletismo ao longo dos anos, deve-se ao constante aperfeiçoamento de seus materiais e equipamentos que, gradativamente, foram modificados. Tais modificações têm contribuído para que os profissionais possam aprimorar, cada vez mais, o trabalho que desenvolvem nessa modalidade esportiva e, consequentemente, para que novos resultados possam ser obtidos / Disputed since Ancient Olympic Games, athletics has undergone several changes over the years to become the sporting discipline we know nowadays. In order to elucidate some of these changes, the aim of this research was to identify the technological evidence of the materials and equipment used in the athletics. Being of qualitative nature, this research had two phases: in the first one a bibliographic research about the major changes made on the materials and the equipment in this sporting discipline was developed. In the second phase an exploratory research was performed, having a semi structured interview as instrument. Four professionals who work in athletics participated in this step. Among them, a referee and a coach of each specific area: races, throws and jumps. The results revealed that the changes were based on the improvement of the materials as a consequence of the inclusion of the latest generation technologies, aiming to assist the joint work of coaches and athletes. Therefore, it can be considered that the advance of the athletics over the years is due to the constant improvement of its materials and equipment, which were gradually modified. These changes have been contributing for the professionals to constantly improve the work they do and, consequently, for new results to be obtained
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Estudo e desenvolvimento de um extrator de palhetas rotativas

Souza, Roberto Rodrigues de 31 January 1997 (has links)
Orientador: Elias Basile Tambourgi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-22T00:24:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_RobertoRodriguesde_D.pdf: 5840371 bytes, checksum: 208e69094cb1aafe6ef4c1722780a130 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: A necessidade cada vez maior de se obter altas eficiências de separação em menor espaço, tem levado os pesquisadores a desenvolver novos tipos de equipamentos. Os extratores mais utilizados para a realização do processo de extração líquido-líquido são os mecanicamente agitados, pois estes apresentam um melhor desempenho. Existem diversos tipos de equipamentos citados na literatura os quais tem sua utilização limitada devido as suas baixas eficiências proporcionadas. Tentando resolver estas limitações, neste trabalho é proposto um novo tipo de coluna de extração líquido-líquido, o qual é denominado de Extrator de Palhetas Rotativas. No presente trabalho é mostrado todo o procedimento realizado para a construção do Extrator de Palhetas Rotativas proposto. Também é feita uma avaliação da influência das diversas variáveis operacionais e geométricas estudadas nos fenômenos da dispersão axial, da fração de retenção da fase dispersa ("holdup") e da transferência de massa. No equipamento proposto, o comportamento da dispersão axial será avaliado com base nos dados experimentais obtidos do perfil de concentração do traçador em função do tempo de residência. A determinação da fração de retenção da fase dispersa foi realizada em conjunto com a transferência de massa. Após o sistema alcançar o estado estacionário coletavam-se amostras nas correntes de saída, para posterior determinação das concentrações. Os fluxos eram bloqueados e deixava-se em repouso, medindo-se em seguida os volumes das fases. Todo o estudo teve como objetivo principal a identificação das melhores condições operacionais e geométricas que permitissem uma elevada eficiência de separação com menores custos associados à redução do tamanho dos equipamentos / Abstract: The growth necessity to get higher separation efficiencies in the minimim space has incentivated the researchers to develop new kinds of equipment. The most employed equipment to carry out liquid-liquid extraction processes are the mechanically agitated ones because they provide better performances. Many other types of equipment are presented in literature. However, they have limited usage because of their low efficiencies. Trying to solve this problem the present work discuss about a new kind of liquid-liquid extraction column denominated Rotary Pallets Extractor .In addition, the procedure to arrange the experimental apparatus is shown. The influence of the operational and geometric parameters on the axial dispersion, the dispersed phase holdup and mass transfer phenomena are also studied. In the studied situations the behavior of axial dispersion was evaluated take in account the variations of the tracer concentration with the residence time .The dispersed phase holdup and the mass transfer data were obtained in simultaneous runs .After the system reach the steady state, samples were collected in the outlet streams .At this time, the system was closed down and the volumes of the phases were taken by direct measurement. The main objective of the present work was the attainment of the operational and geometric conditions that could provide higher separation efficiency and lower costs associated to equipment reduction size / Doutorado / Doutor em Engenharia Química
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Simulação e otimização de um secador industrial de tunel para frutas

Caceres Huambo, Baltazar Nicolas 07 December 2002 (has links)
Orientador: Florencia Cecilia Menegalli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-01T22:24:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CaceresHuambo_BaltazarNicolas_D.pdf: 28723626 bytes, checksum: 03dc6196782a5dd6ded014989951adac (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: o objetivo do presente estudo foi desenvolver um modelo matemático para um secador industrial de túnel para fi'utas, simulá-Ia e otimizar sua operação considerando a qualidade do produto como restrição principal na formulação do problema de otimização. Os secadores operam em forma semi-contínua e têm carrinhos e bandejas. O período de cada ciclo é determinado fazendo cumprir as especificações da umidade inicial e final do produto, de forma que cada carrinho com um número determinado de bandejas com fruta úmida seja alimentado em ciclos ao túnel enquanto outro que atingiu a umidade final é retirado do outro extremo do túnel. As configurações consideradas no estudo foram concorrente e contracorrente. O modelo que foi desenvolvido a partir dos balanços simultâneos de calor e massa para a fase sólida e gasosa, tanto para as bandejas (carrinhos) quanto para o túnel, é simples e apropriado para efeitos de otimização onde o tempo computacional é muito importante. O modelo foi aplicado para simular a secagem de uva Itália usando dados experimentais da cinética de secagem, ajustando-se os parâmetros de acordo aos requerimentos das equações do modelo. Os códigos de simulação e otimização foram desenvolvidosem FORTRAN 90 de Microsoft Fortran PowerStation. A não linearidade das equações do modelo e da restrição de qualidade da fruta, representada pela degradação de ácido ascórbico, conduziram ao desenvolvimento de um algoritmo para a solução do problema de otimização cuja função objetivo foi minimizar o consumo de energia por unidade de sólido seco, tempo do ciclo e temperatura máxima atingida pela fruta. Os resultados mostram as condições de operação ótimas para um número fixo de carrinhos no túnel e indicam que a configuração contracorrente é mais eficiente quando se avalia os requerimentos de calor por kg de sólido seco para uma degradação de ácido ascórbico aproximadamente constante. Igualmente, que se reduz o consumo de energia em ambas configurações quando comparado aos valores simulados sem otimizar. / Abstract: The non linearity of the equations of the model and the quality of the fruit, represented by the ascorbic acid degradation, leaded to develop an algorithm for the solution of the optimization problem which objective function was to minimize the energy consumption, cycle time and maximum temperature achieved by the fruit. Results show the optimal operation conditions for a fixed number of trucks in the tunnel and indicate that countercurrent configuration is more efficient when heat requirements per kg of dry solids is evaluated for approximately constant ascorbic acid degradation. Furthermore, energy consumption for both configurations is reduced when compared to non optimized simulation results. / Doutorado / Doutor em Engenharia de Alimentos
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Detecção de lesões cariosas em superficies oclusais : avaliação de diferentes tecnologias

Mialhe, Fabio Luiz, 1972- 06 February 2004 (has links)
Orientador: Antonio Carlos Pereira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-03T22:58:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mialhe_FabioLuiz_D.pdf: 1169041 bytes, checksum: be2b6dab2a979d53b3de227c4686d499 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: O presente trabalho, composto por 3 estudos, teve como objetivo geral avaliar ¿in vitro¿ a eficácia e a reprodutibilidade de diferentes métodos diagnósticos para lesões cariosas em superfícies oclusais. A amostra dos estudos foi composta por 96 molares permanentes. O objetivo do 1º estudo foi comparar o desempenho dos sistemas de radiografia digital CDR (Schick Technologies, EUA) e Sidexis (Sirona, Bensheim, Alemanha) com o método radiográfico convencional, utilizando os resultados do exame histológico como método de validação. Dois examinadores realizaram todos os exames. Concluiu-se, a partir do cálculo da área abaixo da curva ROC para os métodos avaliados, que não houve diferenças estatisticamente significantes entre o desempenho do filme radiográfico convencional em relação aos dois sistemas digitais CCD para a detecção de lesões cariosas em superfície oclusais, porém, houve diferenças entre os dois últimos métodos avaliados. O objetivo do 2º estudo foi comparar o desempenho de 5 métodos de diagnóstico, ou seja, (1) o exame clínico-visual, (2) o radiográfico convencional, (3) o aparelho QLF (Inspektor Research System BV, Amsterdam, Holanda), (4) o aparelho ECM (LODE, Groningen, Holanda) e, (5) o aparelho DIAGNOdent (Kavo, Biberach, Alemanha) para a detecção de lesões cariosas em supefícies oclusais, comparado ao exame histológico. Os resultados demonstraram que o aparelho DIAGNOdent apresentou valores superiores de sensibilidade, especificifidade, acurácia e área abaixo da curva ROC (Az) em relação aos outros métodos avaliados. Conclui-se, portanto, que este método pode ser um importante adjunto aos exames convencionais nos casos em que há dúvidas quanto a higidez de uma fissura que não apresenta uma imagem radiolúcida ao exame radiográfico. O objetivo do 3º estudo foi comparar o desempenho de quatro métodos de iagnóstico em detectar e estimar a profundidade das lesões cariosas em superfícies oclusais em função dos resultados obtidos a partir de três métodos de validação, ou seja, o exame estereomicroscópio, a microrradiografia transversa e a microscopia confocal de varredura a laser e analisar a correlação entre eles. Concluiu-se, pelos resultados obtidos, que o desempenho dos métodos de diagnóstico não foi influenciado pelos resultados dos métodos de validação sendo que todos eles podem ser considerados fidedignos para se avaliar o desempenho dos métodos de diagnóstico avaliados / Abstract: The present thesis, composed by 3 studies, had as general objective to evaluate " in vitro" the efficacy and the reproducibility of different diagnostic methods for carious lesions on occlusal surfaces. The sample of the studies was composed by 96 extracted permanent molars. The objective of the 1st study was to compare the performance of the digital radiographic systems CDR (Schick Technologies, USA) and Sidexis (Sirona, Bensheim, Germany) with the conventional radiographic method for the detection of carious lesions in occlusal surfaces, using the histologic examination as validation method. Two examiners accomplished all the exams. It was concluded, starting from the calculation of the area below curved ROC for the evaluated methods, that there were not statistically significant differences between the performance of the conventional film and the two CCD digital systems for the detection of carious lesions in occlusal surfaces. However, it was found differences between the two last evaluated methods. The objective of the 2nd study was to compare " in vitro " the performance of 5 diagnostic methods, that is, (1) the clinical-visual exam, (2) the conventional radiographic examination, (3) the QLF device (Inspektor Research System BV, Amsterdam, Holland), (4) the ECM device (LODE, Groningen, Holland), and (5) the DIAGNOdent device (Kavo, Biberach, Germany) for the detection of carious lesions in occlusal surfaces. The results demonstrated that the DIAGNOdent device presented higher values of sensibility, specificity, accuracy and area below curved ROC (Az) in relation to the other methods. Therefore, it was concluded that this method can be an important adjunct to visual-radiographic examination when there is doubt in relation to the state of fissures. The objective of the 3rd study was to compare the performance of four diagnostic methods to detect and estimated the depth of the carious lesions in function of the results obtained from stereomicroscopy, transversal microradiograph and confocal laser scanning microscopy exams and to analyze the correlation among them. It was concluded, based on the obtained results that the performance of the diagnostic methods was not influenced by the results of thevalidation methods and all they can be considered trustworthy to evaluate the performance of the diagnosis methods / Doutorado / Cariologia / Doutor em Odontologia
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Caracteristicas de usinagem sob o ponto de vista economico

Carvalho, Roberval Rymer da Silva 19 July 1991 (has links)
Orientador: Dino Ferraresi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-14T00:32:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_RobervalRymerdaSilva_D.pdf: 6357219 bytes, checksum: 783039a8d63234a3392dcdb85e986620 (MD5) Previous issue date: 1991 / Resumo: O presente trabalho fornece as expressões das velocidades de corte de mínimo custo (V ) e de máxima produção (Vmxp), bem como as expressões da vida de mínimo custo (To ) e máxima produção (Tmxp ) de usinagem. Estas expressões foram obtidas com o uso das fórmulas expandida e simplificada de Taylor. Expressões dos tempos e custos de fabricação e de suas derivadas em relação à velocidade de corte (Vc ) para os processos mecânicos de usinagem, obtidas por intermédio de um micro - computador e com o uso de um software - aplicativo são apresentadas ...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: In this research-work, expressions for the minimum cost (Vo) and maximum production (Vmxp) cutting speed, as well as minimum cost (To) and maximum production (Tmxp) lifetime, for machining processes are obtained. Expanded and simplified Tatylor formulae are used in the derivation of such expressions...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Doutorado / Doutor em Engenharia Mecânica
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Desenvolvimento de um processo d fabricação do copo acetabular de proteses de quadril a partir de moldagem por sinterização do polietileno de ultra alto peso molecular

Reis, Marcelo de Carvalho, 1965- 20 May 1993 (has links)
Orientador: Alberto Cliquet Jr / O anexo B desta tese não foi digitalizado devido ao seu tamanho, a consula só poderá ser feita através da versão impressa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-18T10:54:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Reis_MarcelodeCarvalho_M.pdf: 4634249 bytes, checksum: 68bed9467d76103ff1544a6baee30d67 (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Objetivando o desenvolvimento de um processamento para o Polietileno de Ultra Alto Peso Molecular (PEUAPM) foi projetada, construída e testada a infra-estrutura básica, que possibilite processar o polímero em diferentes condições e ensaiá-Io a desgaste em condições que simulem uma articulação do tipo sinovial. Para o processamento foi construída uma prensa pneumática que possibilita variação das pressões de compactação e um sistema de aquecimento com controle de temperatura. Para os ensaios de desgate foi construído um dispositivo tipo TRI-PIN-ON-DISC. O equipamento permite a realização de ensaios a seco ou em presença de fluido lubrificante, sendo a medida de desgaste efetuada pela perda em peso dos corpos de prova Foi, ainda, realizada a caracterização de polimeros nascentes de duas origens; nacional e alemã. Três aspectos foram estudados:determinação do tamanho médio de partículas, morfologia e topografia das partículas e comportamento térmico / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica
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Estudo teorico-experimental da fração volumetrica da fase dispersa numa coluna de pratos pulsantes

Marques, Jose Jailton 14 July 1994 (has links)
Orientador: Elias Basile Tambourgi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-19T19:43:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marques_JoseJailton_M.pdf: 2779150 bytes, checksum: f1964dc3086f2b4a3f6ddbc3635de17d (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: A extração líquido-líquido em colunas agitadas vem ganhando destaque desde há algumas décadas, como uma forma alternativa para aumentar a eficiência do processo. Este aumento de eficiência está diretamente associado à taxa de transferência de massa nas operações e à redução na altura das unidades de transferência (HTU). A transferência de massa entre fases é um fenômeno que depende fortemente da área interfacial. Dentro desse contexto, o presente trabalho trata do estudo da fração volumétrica da fase dispersa, que é um parâmetro diretamente ligado à área interfacial e, conseqüentemente, à fração de retenção da fase dispersa. Maiores áreas interfaciais são obtidas em condições operacionais, onde a fração de retenção seja alta e o diâmetro médio das gotas seja pequeno, o que equivale a uma fina dispersão. Do exposto, verifica-se a grande importância do presente estudo, como uma contribuição para o projeto e operação de colunas de extração de discos perfurados pulsantes. A estratégia adotada no mesmo consistiu na análise e interpretação do efeito das variáveis experimentais, sobre o comportamento da retenção da fase dispersa, no estudo da velocidade relativa e da velocidade característica, e na obtenção de correlações empíricas que permitam a predição deste parâmetro / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Química
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Estudo da dispersão axial numa coluna de pratos alternativos

Souza, Roberto Rodrigues de 25 March 1994 (has links)
Orientador: Elias Basile Tambourgi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-20T05:18:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_RobertoRodriguesde_M.pdf: 3601657 bytes, checksum: 0adda562adba95a138289fd3bc3c233f (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: O estudo da dispersão axial em colunas de extração de pratos alternativos, ao contrário da coluna de extração de fluxo pulsado, ainda não foi bem caracterizado, dificultando, ou tomando impossível seu projeto eficiente e seguro em escala industrial. Neste trabalho, apresentamos um estudo da influência de diversas variáveis operacionais e geométricas, as quais foram manipuladas experimentalmente, fornecendo subsídios para a obtenção de uma equação que descreva o comportamento do número de dispersão neste tipo de coluna de extração, em função das variáveis experimentais. O fenômeno da dispersão axial é comum em colunas de extração mecanicamente agitadas. No presente trabalho pretendemos caracterizar este fenômeno, utilizando-se as equações proposta por Bischoff e Levenspiel (1962), para o modelo da dispersão. Com o intuito de quantificar experimentalmente o Coeficiente de Dispersão Axial, para que o mesmo possa ser comparado com aquele calculado através da correlação proposta / Abstract: Not informed. / Mestrado / Sistemas de Processos Quimicos e Informatica / Mestre em Engenharia Química
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Diferenciação de fluxos sem manutenção de estados em roteadores

Mussi, Salim Suhet 15 December 2011 (has links)
Made available in DSpace on 2016-12-23T14:07:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Salim Suhet Mussi.pdf: 1598029 bytes, checksum: 726434eb3557035d6aedf33b981d9307 (MD5) Previous issue date: 2011-12-15 / O tráfego da Internet é dominado por transações de curta duração. Todavia, apesar da grande quantidade, os fluxos curtos são responsáveis por uma pequena porção da carga total dos enlaces e ainda disputam, injustamente, recursos com conexões que transportam grandes volumes de dados. O desempenho de sessões TCP (Transmission Control Protocol) operando em fase de slow-start ou em regime de pequenas janelas sofre de forma significativa ao compartilhar buffers e capacidade dos enlaces com grandes rajadas oriundas de sessões na fase de controle de congestionamento. Uma forma de amenizar essa desigualdade é tratar diferenciadamente fluxos curtos e longos. Neste trabalho estudamos, desenvolvemos e implementamos técnicas sem manutenção de estados (stateless) de forma a atingirmos um bom compromisso entre eficiência e complexidade na diferenciação de serviço entre fluxos curtos e longos. Do ponto de vista metodológico, optamos pela implementação experimental sobre roteadores físicos e utilizando tráfego real. Esta escolha trouxe maior confiabilidade aos resultados, uma vez que eles não ficaram atrelados à qualidade dos modelos de simuladores, os quais são frequentemente simplórios demais para corresponder ao real comportamento de uma rede. Para a implementação de roteadores que viabilizassem a alteração dos esquemas de tratamento de pacotes utilizou-se a plataforma Click. Em relação à metodologia de testes, propomos um ambiente controlado que possibilita comparações entre diferentes técnicas sob tráfego real, oriundo de um backup de um hard-disk via FTP (File Transfer Protocol). Dentre as técnicas de diferenciação de fluxos, apresentamos, no conhecimento dos autores, a primeira implementação física de um roteador com o mecanismo RuN2C (Running Number 2 Class). Trazemos ainda a contribuição da investigação de seu desempenho quando diferentes técnicas de escalonamento são aplicadas. Propomos ainda um novo método de diferenciação de fluxos, denominado RAFLE (Random Assorter of Flow LEngths), que não exige nenhuma alteração de protocolos hoje existentes, o que facilitaria sua implantação em ambiente em operação. A classificação de pacotes pertencentes a fluxos longos e curtos é inferida a partir de uma pequena tabela com as informações de identificação dos últimos pacotes encaminhados, não sendo necessário manter estados dos fluxos ativos. Como resultados relevantes podemos destacar que o desempenho do RAFLE supera o RUN2C e aproxima-se bastante do desempenho da diferenciação com conhecimento completo dos fluxos (full-state) em diferentes cenários de tráfego. / Internet traffic is dominated by short data transfers. However, short flows account for a small portion of the total link capacity. In addition, short flows unfairly compete for resources with connections that carry large volumes of data. The performance of TCP (Transmission Control Protocol) operating at slow-start phase (or under the small transmission windows) are impaired when sharing buffers and with long bursts coming from sessions at the stage of congestion control. One way to mitigate this inequality is to treat short and long flows differently. In this work we investigate stateless techniques in order to achieve a good compromise between efficiency and complexity of service differentiation between short and long flows. From the methodological point of view, we adopt an experimental approach using PC-based routers under real traffic. The goal is to achieve trustworthy to the results, since they are not tied to particular features of simulation models, which are often overlook the actual behavior of a network. We use the Click platform for routers implementation. The evaluation methodology for the different mechanisms is based on a controlled environment considering a backup of a hard-disk via FTP (File Transfer Protocol). We present what is, in the authors best knowledge, the first physical implementation of a router with the RUN2C mechanism (Running Class Number 2). In addition, we investigate its performance for different scheduling techniques. Our main contribution is a new method for flow differentiation called RAFLE (Random Lengths Assorter of Flow). In contrast with RuN2C, RAFLE requires no change of current network protocols. The classification of packets belonging to long and short flows is inferred from a small table with identification information of the last forwarded packets, but with no need for keeping the full flow states. Results show that RAFLE s performance exceeds RUN2C s. Moreover, RAFLE is able to virtually reach the performance of systems with full knowledge flows (full-state) in different traffic scenarios.

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