Este trabalho tem como objetivo analisar a aplicação de um eixo conector para semi-eixos homocinéticos, demonstrando as vantagens da aplicação do eixo monobloco tubular com camada cementada na parte externa e interna em relação a geometria tradicional , eixo maciço temperado por indução. As principais etapas de fabricação do eixo monobloco tubular, tais como, conformação por martelamento e conformação do entalhado serão apresentados e discutidos a sua viabilidade econômica. A matéria prima utilizada para fabricar o eixo monobloco tubular é tubo sem costura SAE 4130H, que será discutido principalmente com relação ao seu estado de fornecimento. No tratamento térmico de cementação e têmpera será verificado os parâmetros de controle de processo para atingir os valores especificados de dureza superficial, profundidade de camada e microestrutura. Por fim, será revisado os ensaios mecânicos de fadiga e torção estática para homologação do eixo monobloco tubular. Neste ponto será dada ênfase na origem da fratura e a forma da mesma.

O estudo dos mecanismos de fadiga por contato tem grande relevância para o estudo dos componentes mecânicos que estão sujeitos ao desgaste. O desgaste é um tipo de falha que ocorre na maioria dos componentes que trabalham em contato. Atualmente para prever o desgaste são utilizados métodos experimentais que permitem ajustar curvas semi-empíricas, ou seja, o resultado depende de vários testes que além de caros são demorados. Com o aumento da competitividade na indústria, o tempo se tornou artigo de luxo e com isso o aprimoramento dos modelos de cálculo e das simulações numéricas são muito bem justificados. O estudo aprofundado do mecanismo de fratura por contato sem dúvida pode dar subsídios para um melhor projeto do componente mecânico e assim conseguir predizer com maior precisão quando a falha por desgaste ocorrerá e assim evitar falhas catastróficas e paradas de máquinas não programadas gerando grandes prejuízos e também risco de vidas humanas Este estudo apresenta um modelo numérico utilizando o método dos elementos finitos computacional para a simulação do spalling em componentes mecânicos sujeitos à fadiga de contato. O modelo foi simplificado para duas dimensões e foi considerado estado plano de deformações. Este estudo apresenta uma aproximação na aplicação dos conceitos da Mecânica da Fratura para estimar a vida de componentes mecânicos. O resultado do modelo numérico é confrontado qualitativamente com resultados práticos. A geometria dos pits assim como as relações entre o Fator de intensidade de tensões e o tamanho da trinca é apresentado.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-06-15T17:53:53Z No. of bitstreams: 1 2015_MichelSantosSilva.pdf: 3176061 bytes, checksum: 8f8210222ad24c11a4980ab68e724b0b (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-12-21T12:55:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_MichelSantosSilva.pdf: 3176061 bytes, checksum: 8f8210222ad24c11a4980ab68e724b0b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-21T12:55:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_MichelSantosSilva.pdf: 3176061 bytes, checksum: 8f8210222ad24c11a4980ab68e724b0b (MD5) / A Doença de Parkinson (DP) é uma doença idiopática, crônica e progressiva, associada a perda ou degeneração do sistema dopaminérgico da substância nigra (SNpc), localizada no mesencéfalo. Aspectos motores mais incapacitantes estão relacionados a dificuldades no desempenho das atividades da vida diária (AVDS) e maior nível de dependência. A prática de exercícios resistidos vem sendo apontada como importante abordagem complementar ao tratamento medicamentoso, porém o controle inapropriado de suas variáveis de treinamento, como o intervalo de recuperação (IR), contribui para inconsistências nos resultados dos estudos com treinamento resistido na DP. O idoso com DP apresenta uma degeneração acelerada quando comparado ao idoso aparentemente saudável, desta forma, o tempo ideal do IR entre séries de exercícios em indivíduos com DP pode não ser o mesmo que em outras populações. O objetivo do presente estudo foi avaliar os efeitos de diferentes IRs entre as séries de treinamento resistido isoinercial na ativação muscular e níveis de fadiga em idosos com DP e indivíduos aparentemente saudáveis. Foram avaliados 26 indivíduos, divididos em Grupo Parkinson (GP=15) e Grupo Controle (GC=11). Inicialmente os voluntários foram submetidos a um teste de 10RM. Nas visitas subsequentes, separadas por um mínimo de 48h, foram realizadas 3 séries de 15 repetições isoinerciais de extensão bilateral de joelhos a 85% de 10RM. Em cada visita foi aplicado um IR entre séries (30, 60 e 120 seg), definido de forma randomizada. A ativação muscular e os níveis de fadiga foram avaliados por meio da Eletromiografia de Superfície (EMG). As análises estatísticas foram realizadas por meio do programa SPSS (Statistical Package for Social Sciences) versão 20.0. A estatística descritiva foi apresentada por média e desvio-padrão e a normalidade dos dados foi analisada pelo teste Shapiro-Wilk. Foi utilizada uma Análise de Variância (ANOVA) de modelos mistos ([Grupo (Parkinson e Controle) x intervalos de recuperação (30,60 e 120 seg) x séries (1ª, 2ª e 3ª séries)]). Como teste post-hoc foi utilizado o método LSD. O nível de significância adotado foi de 5% (p<0,05). Não foram encontradas interações significativas entre grupos vs. intervalo de recuperação vs. séries de exercício para o desempenho muscular (p=0,818) na extensão dos joelhos. O percentual de desempenho muscular no GP foi maior em sua 3a série quando comparado a 1a série (p=0,002) no IR de 30seg. O IR de 60 seg também apresentou um maior desempenho muscular quando comparado a 2a com a 1a série (p=0,013). Não foram encontradas interações significativas entre grupos em relação aos índices de fadiga nos IRs 30,60 e 120seg. Tanto o GP quanto o GC mostraram que os IRs (30, 60seg) exercem maiores efeitos nos índices de fadiga entre as séries, enquanto os resultados obtidos no GP em 120seg demonstraram que os níveis de fadiga não foram influenciados ao longo das séries, mantendo-se praticamente inalterada durante toda a execução da série. Conclui-se que indivíduos com DP necessitem de intervalos superiores a 120 segundos para que ocorra uma melhor recuperação entre as séries no exercício isoinercial, mantendo níveis constantes de ativação muscular e possibilitando menores índices de fadiga durante 3 séries de 15 repetições de extensão de joelhos. ________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Parkinson's disease (PD) is an idiopathic, chronic, progressive disease, associated with loss or degeneration of substantia nigra (SNpc) of dopaminergic system, located in midbrain. PD is characterized by motor and no-motor symptoms, and fatigue, decreased muscle activation and the loss of ability to generate power have been characterized as common and consistent problems in the disease. The practice of resistance exercises has been indicated as an important complementary approach to drug treatment, but inappropriate control of training variables, as the rest interval (RI) contributes to inconsistencies in the studies results with resistance training and PD. The elderly with PD shows an accelerated degeneration when compared to apparently healthy elderly, thus the optimal RI time between exercise`s series in patients with PD may not be the same of other populations. Therefore, the purpose of this study was to evaluate the effects of different RIs between isoinertial resistance training series in muscle performance and fatigue levels, through muscle electrical activity in elderly patients with Parkinson's disease and apparently healthy individuals. Were evaluated 26 individuals, divided into Parkinson Group (PG = 15) and control group (CG = 11). Initially the volunteers were subjected to a 10RM test. In subsequent visits, separated by at least 48 hours, were performed 3 sets of 15 isoinertial repetitions of bilateral knee extension at 85% of 10MR. At each visit were applied an interval between sets (30, 60 and 120 sec), defined randomly. The muscular performance and fatigue levels were assessed by surface electromyography (EMG). Statistical analyzes were performed using SPSS (Statistical Package for Social Sciences) version 20.0. Descriptive statistics were presented as mean and standard deviation and normality of the data was analyzed by the Shapiro-Wilk test. Confirmed the normality of the data, an analysis of variance (ANOVA) mixed model was used ([Group (Parkinson and Control) x rest intervals (30, 60 and 120 sec) x series (1st, 2nd and 3rd series)]). As post-hoc test was used LSD. The significance level was 5% (p <0.05). No significant interactions were found between groups vs. recovery interval vs. exercise series for muscle performance (p = 0.818) in knee extension. The percentage of muscle performance in PG was higher in its third series when compared to the first series (p = 0.002) in the RI 30sec. The RI 60 sec also showed an increased muscle performance compared with the first to the second series (p = 0.013). No significant interactions were found between groups in relation to fatigue index in intervals 30, 60 and 120sec. Both the PG as CG showed that RIs (30, 60 sec) exert effects on fatigue index between the series, while the results obtained for 120 sec in PG showed that the fatigue levels were not influenced over the series, with maintaining unchanged for the entire execution of the series. Accordingly, it is concluded that individuals with PD require intervals greater than 120 seconds for occurs better recovery between the series of isoinertial exercise while minimizing the decrease in muscle performance and allowing lower levels of fatigue for 3 sets of 15 repetitions of knees extension.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Educação Física, Programa de Pós-Graduação Stricto-Sensu em Educação Física, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-08-22T20:45:38Z No. of bitstreams: 1 2016_FilipeDinatodeLima.pdf: 6057168 bytes, checksum: db7535108a28ed40b54b256795747fae (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-10-17T17:15:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_FilipeDinatodeLima.pdf: 6057168 bytes, checksum: db7535108a28ed40b54b256795747fae (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-17T17:15:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_FilipeDinatodeLima.pdf: 6057168 bytes, checksum: db7535108a28ed40b54b256795747fae (MD5) / Sobreviventes de câncer vivenciam uma sensação subjetiva de exaustão que não é amenizada com o repouso, promovendo um efeito depressor nos aspectos físico, emocional e mental, denominada Fadiga Relacionada ao Câncer (FRC). Adicionalmente, podem ser acometidos por uma redução do tecido muscular esquelético que ocorre em função do desequilíbrio entre síntese e degradação de proteínas contráteis. Consequentemente, a redução da força muscular em indivíduos com câncer parece estar relacionada à própria redução de tecido muscular além de alterações estruturais deste tecido. Objetivo: Analisar a força, qualidade muscular, composição corporal e fadiga em sobreviventes de linfoma de Hodgkin (LH) e compará-­los a indivíduos saudáveis. Além de verificar a relação entre as variáveis de qualidade muscular e de composição corporal e a força muscular em sobreviventes de LH. Materiais e Métodos: Doze sobreviventes de LH (GL;; 32,16 ± 8,06 anos), que concluíram o tratamento há mais de seis meses, e 36 indivíduos saudáveis (GC;; 32,42 ± 7,64 anos) foram recrutados. Todos os indivíduos foram submetidos a avaliação subjetiva de fadiga (IMF-­20), análise da composição corporal, espessura e qualidade muscular dos músculos do quadríceps direito, além da mensuração do pico de torque isocinético da extensão de joelho a 60º.s-­1. Os dados foram comparados entre os grupos através do Teste T independente para as variáveis normais e através do teste de U de Mann-­Whitney para as variáveis não normais. A correlação de Pearson para as variáveis normais e de Spearman para as variáveis não normais foram utilizadas para identificar as variáveis relacionadas à força. Resultados: Não houve diferença (p > 0,05) entre os grupos nas variáveis de caracterização, de composição corporal, de força e de qualidade muscular. Entretanto, o GL apresentou uma fadiga geral significantemente maior que o GC (p = 0,009). No GL, o pico de torque absoluto apresentou uma relação positiva significativa (p < 0,05) com a estatura, com a massa corporal, e com as variáveis de qualidade muscular. Conclusões: Sobreviventes de linfoma de Hodgkin apresentam uma maior fadiga, comparados com indivíduos saudáveis. Entretanto, não há alterações na composição corporal, força, quantidade e qualidade musculares. ________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Cancer survivors experience a subjective sensation of exhaustion that is not relieved with rest, promoting a depressant effect on physical, emotional and mental aspects, called Cancer Related Fatigue (CRF). Additionally, there may be affected by a decline of skeletal muscle tissue which occurs due to the imbalance between synthesis and degradation of contractile proteins. Consequently, reduced muscle strength in individuals with cancer may be related to specific reduction of muscle tissue as well as structural changes of this tissue. Purpose: To analyze the strength, muscle quality, body composition and fatigue in Hodgkin lymphoma survivors (HL) and compare to healthy subjects. In addition to assess the relation between the variables of muscle quality, body composition and muscle strength in HL survivors. Methods: Twelve HL survivors (LG;; 32.16 ± 8.06 years), who have completed treatment for more than six months, and 36 healthy subjects (CG;; 32.42 ± 7.64 years) were recruited. All subjects performed the subjective assessment of fatigue (MFI-­20), body composition analysis, muscle thickness and quality of the right quadriceps muscle, as well as measurement of isokinetic knee extension peak torque at 60º.s-­1. Data were compared between groups using an independent t-­test for normal variables and using the Mann-­Whitney U-­test for non-­normal variables. The Pearson correlation for the normal variables and Spearman correlation for non-­normal variables were used to identify variables related to strength. Results: There was no difference (p > 0.05) between groups in the sample characteristics, body composition, strength and muscle quality. However, the LG has presented a general fatigue significantly higher than CG (p = 0.009). In LG, the absolute peak torque showed a significant positive correlation (p < 0.05) with height, body mass, and the variables of muscle quantity. Conclusion: Hodgkin's lymphoma survivors present a higher fatigue, compared to healthy subjects. However, there are no changes in body composition, strength, muscle quantity and quality.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-08-23T18:18:32Z No. of bitstreams: 1 2016_JhonatandaPonteLópes.pdf: 8116037 bytes, checksum: f43347be866b7dc0775ad94de3dea587 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-10-20T19:50:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_JhonatandaPonteLópes.pdf: 8116037 bytes, checksum: f43347be866b7dc0775ad94de3dea587 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-20T19:50:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_JhonatandaPonteLópes.pdf: 8116037 bytes, checksum: f43347be866b7dc0775ad94de3dea587 (MD5) / Neste trabalho, busca-se utilizar o modelo de dano contínuo de Lemaitre como uma ferramenta de obtenção de vida em fadiga multiaxial para carregamentos proporcionais e não proporcionais. Primeiramente é apresentado o modelo matemático de Lemaitre, em que são formuladas as relações constitutivas necessárias à elaboração do modelo. O modelo de Chaboche foi escolhido para descrever a lei de evolução da tensão de endurecimento cinemático. Em seguida, é desenvolvido o modelo numérico para a solução das equações constitutivas, utilizando a lei de Chaboche com três termos e discretização implícita de Euler. Após, é feita a identificação dos parâmetros constitutivos do modelo para os aços 304 e S460N e para a liga de alumínio 6061-T6. É feita a implementação do modelo em uma rotina em linguagem FORTRAN, a qual é submetida a carregamentos uniaxiais e multiaxiais proporcionais e não proporcionais para cada material. Os dados de vida em fadiga obtidos pelo modelo de Lemaitre são, então, comparados com os dados experimentais disponíveis na literatura. É feita, em seguida, uma análise das amplitudes de tensão obtidas pelo modelo, as quais são comparadas com os dados experimentais. São obtidas, também, curvas de evolução do dano para cada carregamento e material. Os resultados obtidos mostram que o modelo de dano de Lemaitre descreve de maneira adequada o comportamento dos materiais analisados em fadiga de baixo ciclo, quando altas amplitudes de deformação são aplicadas. _________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This project seeks to use Lemaitre’s Continuous Damage Model to obtain fatigue life estimates under multiaxial proportional and non-proportional loadings. Initially, the Lemaitre’s mathematical model is presented, by formulating the necessary constitutive relations. Chaboche’s model was chosen to describe the kinematic hardening law. Then, the numerical model necessary to solve the constitutive relations is developed, utilizing the Chaboche’s law with 3 terms and Euler’s implicit discretization. Then, the material parameters are identified for 304 and S460N steels and 6061-T6 aluminum alloy. The model is implemented in a FORTRAN routine, which is submitted to uniaxial and proportional and non-proportional multiaxial loading histories. The fatigue life data obtained from Lemaitre’s damage model is compared to experimental data. Then, a stress amplitude analysis is conducted and the numerical stresses are compared to experimental data. Damage evolution curves are also obtained for each material and loading. The results show that Lemaitre’s damage model describes adequately the behavior of the analyzed materials under low cycle fatigue, when low strain amplitudes are being applied to the specimen.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Educação Física, Programa de Pós-Graduação em Educação Física, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-12-08T15:12:39Z No. of bitstreams: 1 2016_LorenaCruzResende.pdf: 1412995 bytes, checksum: 240ef8e9a449e45aee29dd40aa598d93 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-01-06T20:19:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_LorenaCruzResende.pdf: 1412995 bytes, checksum: 240ef8e9a449e45aee29dd40aa598d93 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-06T20:19:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_LorenaCruzResende.pdf: 1412995 bytes, checksum: 240ef8e9a449e45aee29dd40aa598d93 (MD5) / Resumo: Linfoma de Hodgkin é um câncer hematológico que atinge o sistema linfático, os tratamentos que o combatem são citotóxicos e trazem efeitos colaterais pontuais e tardios que podem alterar a composição corporal, níveis de força e tecido muscular, e essas alterações estariam associadas à fadiga oncológica e ao distresse psicológico ao sobrevivente desta doença. Estas alterações levariam o sobrevivente a um pior prognóstico e à uma pior qualidade de vida em sua sobrevida. Objetivo: Verificar associações da composição corporal e do pico de torque com as variáveis fadiga e distress psicológico em sobreviventes de LH e compará-las a pessoas aparentemente saudáveis. Materiais e Métodos: 12 sobreviventes de linfoma de Hodgkin (GL: 31,75 ± 7,99 anos), que concluíram o tratamento há mais de seis meses e 79 indivíduos aparentemente saudáveis como grupo controle (GC: 31,48 ± 8,02 anos) foram submetidos a avaliação subjetiva de fadiga (IMF-20), distress psicológico, análise da composição corporal e mensuração do pico de torque isocinético da extensão de joelho a 60º.s-1. Média e desvio padrão das variáveis foram feitas para estatística descritiva, enquanto a comparação das variáveis entre os dois grupos foi feita através do teste T de student para amostras independentes – que apresentaram normalidade – e teste Wilcoxon-Mann-Whitney para amostras que não apresentarem distribuição normal. Sendo assim, para as variáveis que apresentaram normalidade, a correlação foi feita usando teste de Pearson (r), enquanto as variáveis não-paramétricas foram correlacionadas através do teste de Spearman O cálculo do tamanho do efeito das estatísticas descritivas foi obtido através do teste de Cohen (d). Resultados: Apenas o percentual de gordura, fadiga geral e fadiga mental foram significativamente maiores no GL. Houve correlações significativas para o GL nas variáveis pico de torque absoluto e relativo com a composição corporal, distress psicológico e fadiga. Conclusão: Os resultados desse estudo confirmam que os sobreviventes de LH possuem maior percentual de gordura, maiores níveis de fadiga e maior distresse psicológico que o GC; possuem uma frequência maior de preocupações com problemas de ordem de saúde e do cotidiano. No entanto, um maior percentual de gordura parece não se associar com os índices de fadiga e distresse relatados pelo GL, seus os níveis de força parecem ser apenas parcialmente associados aos domínios da fadiga, porém, estão negativamente relacionados ao percentual de gordura. __________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Hodgkin's Lymphoma is a hematological cancer that affects the lymphatic system, its treatments are cytotoxic and bring punctual and late side effects that can alter body composition, strength levels and muscle tissue, and these changes would be associated with cancer fatigue and psychological distress to cancer survivors. These changes would lead to a worse prognosis and a worse quality of life. Objective: To verify associations of body composition and peak torque with the variables fatigue and psychological distress in LH survivors and compare them to apparently healthy people. Methods: 12 Hodgkin's lymphoma survivors (GL: 31.75 ± 7.99 years), who have completed treatment for more than six months and 79 apparently healthy individuals as a control group (CG: 31.48 ± 8.02 years) underwent subjective assessment of fatigue (MFI-20), psychological distress, body composition analysis and measurement of peak torque isokinetic knee extension to 60º s-1. Mean and standard deviation were made with descriptive statistics, while the comparison of the variables between the two groups was performed using the Student's T test for independent samples and Wilcoxon T test for samples that do not show normal distribution. Thus, correlations were performed using the Pearson test (r), while non-parametric variables were correlated using the Spearman test The calculation of the effect size of descriptive statistics were obtained through the Cohen‘s test (d). Results: Only fat percentage, general fatigue and mental fatigue were significantly higher in the GL. There were significant correlations for the GL in absolute and relative torque peaks variables to body composition, psychological distress and fatigue. Conclusion: Results of this study confirm that LH survivors have a higher fat percentage, higher levels of fatigue and greater psychological distress than the GC; They have a higher frequency of concerns about their health and daily life activities. However, a higher percentage of fat does not seem to be associated with fatigue indices and distress reported by GL, their strength levels seem to be only partially associated with the areas of fatigue, however, are negatively related to the percentage of fat.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-12-16T10:30:20Z No. of bitstreams: 1 2016_TiagodeBortoliLuciano.pdf: 2719088 bytes, checksum: 538057b07947c553a3999863e0881f3e (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-01-05T21:03:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_TiagodeBortoliLuciano.pdf: 2719088 bytes, checksum: 538057b07947c553a3999863e0881f3e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-05T21:03:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_TiagodeBortoliLuciano.pdf: 2719088 bytes, checksum: 538057b07947c553a3999863e0881f3e (MD5) / A análise de vida para componentes de equipamentos e estruturas sob condições adversas de solicitação mecânica é um passo importante e que merece muita atenção no projeto de componentes metálicos. Neste contexto, a previsão da vida útil pode ser feita através da utilização da Mecânica dos Meios Contínuos, ou seja, a motivação do presente trabalho nasce a partir do interesse em utilizar modelos constitutivos embasados na micromecânica de defeitos e integrados a modelos de plasticidade cíclica, com intuito de prever a vida à fadiga em materiais dúcteis. A partir de dados experimentais, serão apresentados estudos comparativos dos resultados para a previsão da falha obtidos por modelos embasados na micromecânica de defeitos, a saber: Modelo de Gurson acoplado a lei de endurecimento cinemático de Armstrong e Frederick. Para tanto, o citado modelo teve suas parcelas matemática e numérica desenvolvidos em uma plataforma acadêmica e linguagem FORTRAN, onde com a última se elaborou os algoritmos de retorno e de Newton-Raphson capazes de atualizar as variáveis internas do problema. Por fim, o modelo aqui implementando permitiu confrontar resultados experimentais de outras literaturas e inferir sobre a precisão da utilização da micromecânica do defeito para o emprego em modelos de previsão de vida à fadiga. _________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Life analysis for equipment components and structures under severe mechanical stress is an important step that deserves much attention in the metal components design. In this context, the prediction of service life may be made by using the Continuum Mechanics, ie the present study is motivated rises from the interest in use constitutive models grounded in micromechanics defects and integrated with cyclic plasticity models, in order to predict the fatigue life in ductile materials. From experimental data, will be presented comparative studies of the results for the prediction of failure obtained by models grounded in micromechanics defects, namely: Gurson model coupled to kinematic hardening law of Armstrong and Frederick. Therefore, the model mentioned had their mathematical and numerical plots developed in an academic platform and FORTRAN language, where with the last one was produced the algorithm of return and the Newton-Raphson able to update the internal variables of the problem. Finally, the model here implementing allowed confront experimental results of other literature and infer about the accuracy of the use of micromechanical default for employment in fatigue life prediction models.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Educação Física, Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Educação Física, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2015-12-04T16:10:17Z No. of bitstreams: 1 2015_RitiellideOliveiraValeriano.pdf: 2212452 bytes, checksum: fb6891a09260bd4ba140bbc2059b751f (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2015-12-15T19:16:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_RitiellideOliveiraValeriano.pdf: 2212452 bytes, checksum: fb6891a09260bd4ba140bbc2059b751f (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-15T19:16:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_RitiellideOliveiraValeriano.pdf: 2212452 bytes, checksum: fb6891a09260bd4ba140bbc2059b751f (MD5) / Estudos apontam o treinamento resistido (TR) como uma alternativa importante na diminuição dos efeitos deletérios decorrentes do tratamento oncológico, como a perda de massa muscular e a fadiga. No entanto, o manejo das diversas variáveis de um programa de TR para indivíduos com neoplasias malignas, como, por exemplo, o intervalo de recuperação (IR) ideal entre as séries para maximizar a resposta ao treinamento, ainda não está claro. Objetivo: Avaliar os efeitos agudos de diferentes IR no desempenho muscular e nível de fadiga de sobreviventes de linfoma de Hodgkin. Materiais e métodos: Nove sobreviventes de linfoma de Hodgkin (GL), 34,7 ± 10,8 anos, que haviam concluído o tratamento há, pelo menos, seis meses, sendo quatro homens e cinco mulheres, participaram da investigação. Um grupo de indivíduos aparentemente saudáveis (34,5 ± 12,0 anos), pareados por idade e sexo foi recrutado e designado como grupo controle (GC). Todos os indivíduos realizaram três séries de 10 repetições isocinéticas de extensão unilateral de joelho a 60°/s, em três dias distintos, com três diferentes IR entre séries (1, 2 e 3 min), de forma aleatória e balanceada. Resultados: Uma ANOVA de dois fatores com medidas repetidas demonstrou um efeito significante do IR (p=0,02), das séries (p=0,001) e da interação IR x séries (p<0,001), sobre a variável pico de torque (PT), na extensão unilateral de joelho. O GL apresentou apenas nos IR de 1 e 2 min, um declínio significante do PT da 3a séries em relação a 1ª e à 2ª. No GC foi observado um declínio significante do PT entre todas as séries do IR de 1 min e nos IR de 2 e 3 min, o declínio foi significante apenas da 3ª para a 2ª série. Não houve diferença significante no nível de fadiga, na comparação entre grupos. Conclusão: Sugere-se que os sobreviventes de linfoma de Hodgkin necessitem de IR de pelo menos três minutos, visando uma adequada recuperação entre séries permitindo assim uma redução mínima nos valores de PT e TT, durante 3 séries de 10 repetições isocinéticas de extensão unilateral de joelho a 60°/s. ______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Studies indicate that resistance training (RT) as an alternative significant reduction of the deleterious effects of cancer treatment, such as loss of muscle mass and fatigue. However, the management of several variables of a RT program for individuals with malignancies, for example, the optimal rest interval (RI) between sets to maximize a training response, is still unclear. Objective: To evaluate the acute effects of different RI in muscle performance and fatigue level of Hodgkin’s lymphoma survivors. Methods: Nine Hodgkin’s lymphoma survivors (GL), who had completed treatment for at least six months (34,7 ± 10,8 years), 4 men and five women participated in the study. A group of apparently healthy individuals (34,5 ± 12,0 years), matched for age and sex, were recruited and designated as control group (CG). All subjects performed three sets of 10 repetitions of isokinetic unilateral knee extension at 60 ° .s-1, on three different days, with three different RI between sets (1, 2 and 3 min). Results: A two-way ANOVA with repeated measures showed a significant differences between RI (p = 0.02), sets (p = 0.001) and a significant interaction effect for RI x sets (p <0.001), for the variable PT in the unilateral knee extension. The GL presented only in RI 1 and 2 min, a significant decline of PT of 3rd series compared to 1st and 2nd series. In the control group it was observed a significant decline in PT of all RI series of 1 min. In RI 2 and 3 min, the decline was significant only of the 3rd for the 2nd series. There was no significant difference in the level of fatigue, the comparison between groups. Conclusion: The results suggest that Hodgkin's lymphoma survivors require at least three minutes RI between exercise sets, in order to adequately recover between exercise sets, thus allowing for minimal decline in PT and TT values for 3 sets of 10 isokinetic repetitions of the unilateral knee extension 60°/s.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-04-04T13:39:30Z No. of bitstreams: 1 2015_ThiagoRaposoMilhomemdeCarvalho.pdf: 3213793 bytes, checksum: 45b46b8eb2fc04abd215e5f33793e36a (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-05-18T12:40:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_ThiagoRaposoMilhomemdeCarvalho.pdf: 3213793 bytes, checksum: 45b46b8eb2fc04abd215e5f33793e36a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-18T12:40:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_ThiagoRaposoMilhomemdeCarvalho.pdf: 3213793 bytes, checksum: 45b46b8eb2fc04abd215e5f33793e36a (MD5) / Neste trabalho apresenta-se um estudo de parâmetros objetivos indicadores eletromiográficos de fadiga muscular utilizando eletromiografia de superfície (EMG-S). Esta avaliação compreende a proposição de seis novos indicadores de fadiga, sendo um calculado no domínio do tempo, um no domínio da frequência e quatro utilizando wavelets. O indicador no domínio do tempo proposto consiste na distância entre picos e envoltória (dPE) do sinal de EMG-S, definida especialmente para o caso dinâmico; o indicador no domínio da frequência proposto é o estreitamento espectral (sE) do sinal; os indicadores utilizando wavelets são o deslocamento espectral (KDEW), a compressão espectral (KCEW), e suas versões adaptativas, o deslocamento espectral adaptativo (KDEA) e a compressão espectral adaptativa (KCEA). Estes dois últimos são calculados simultaneamente ao cálculo da transformada, adaptando-se a decomposição do sinal no banco de filtros. Os indicadores de fadiga propostos neste trabalho são avaliados e discutidos em conjunto com três indicadores tradicionais: raiz da média quadrática (RMS), frequência média (MNF) e frequência mediana (MDF). Além dos indicadores propostos, propõe-se avaliar parâmetros usualmente citados e sugeridos na literatura como possíveis indicadores de fadiga. Como objetivos específicos, os indicadores de fadiga propostos nesta tese são avaliados quanto às suas características dispersivas para a inferência de sua reprodutibilidade, sendo comparados aos indicadores tradicionalmente utilizados na aferição da fadiga muscular. Faz-se um estudo do comportamento dos indicadores de fadiga em atividades de ciclismo em modalidades a carga constante (CL) e a carga crescente (IL), utilizando sinais de EMG-S dos músculos vasto lateral (VL) e vasto medial (VM), incluindo-se os efeitos da abordagem – isométrica ou dinâmica – para seu cálculo. O comportamento desses indicadores também é estudado em dinamometria isocinética para extensão de joelho (músculo VL), avaliando-se a monitoração da fadiga nas diferentes fases desse exercício. Apresenta-se uma proposta de instrumentação integrada para aquisição de sinais biomecânicos e eletromiográficos em ciclismo, definindo-se uma medida objetiva de desempenho biomecânico, que é discutido em conjunto com os indicadores eletromiográficos da fadiga muscular. Finalmente, os objetivos específicos deste trabalho também compreendem a proposição de um conjunto de técnicas de pré-processamento do sinal eletromiográfico, utilizando wavelets, para redução da interferência da rede elétrica e análise de desempenho da técnica de cancelamento de ruído invariante ao deslocamento. As técnicas de pré-processamento propostas apresentaram desempenho satisfatório, reduzindo as interferências da rede elétrica no sinal de EMG-S, nas frequências de 60 Hz e harmônicos. Todos os indicadores de fadiga propostos apresentaram o padrão esperado com a fadiga muscular. Os indicadores espectrais propostos que estimam a compressão do espectro de amplitude do eletromiograma (sE, KCEW e KCEA) apresentaram-se menos dispersos do que os demais – que estimam o deslocamento do centro de seu espectro –, incluindo-se as tradicionais MNF e MDF. As versões adaptativas dos indicadores utilizando wavelets KDEA e KCEA apresentaram comportamento menos disperso do que suas versões não adaptativas KDEW e KCEW, assim como sE, se comparado à MNF e à MDF. Entre os demais parâmetros citados na literatura, a assimetria do espectro de amplitude do sinal de EMG-S não apresentou padrão com a fadiga muscular, nem para o caso isométrico nem para o dinâmico. No caso dinâmico, o atraso da atividade mioelétrica e sua duração apresentaram padrão com a fadiga muscular localizada no músculo VL, mas não no VM. As abordagens dinâmica e isométrica permitiram a aferição objetiva da fadiga e, fixando-se abordagem e modalidade, não se observaram diferenças entre a fadiga muscular localizada no VL e no VM. Em abordagem isométrica observou-se, em geral, um padrão crescente para a correlação entre os indicadores de fadiga do VL e do VM em função do aumento da duração dos trechos para seu cálculo. Verificou-se maior semelhança entre a atividade mioelétrica do VL e do VM ao exigir-lhes torque crescente, indicando uma aproximação funcional destes músculos nesta situação. Os indicadores temporais apresentaram maior correlação entre VL e VM se comparados aos indicadores espectrais, assim como maior sensibilidade ao incremento da carga. Os indicadores espectrais que aferem a diminuição da largura de banda do sinal de EMG-S apresentaram-se, em geral, mais sensíveis à carga se comparados àqueles que mensuram a fadiga a partir da posição do centro de seu espectro. Além disso, os resultados sugerem que, possivelmente, em ciclismo, o músculo VL seja mais sensível ao aumento da carga, se comparado ao VM. Apresenta-se a hipótese de que ciclistas que apresentam maior desempenho biomecânico estejam mais aptos a experimentar um processo relativamente mais intenso de fadiga. Em dinamometria isocinética, todos os indicadores eletromiográficos se comportaram de acordo com o esperado na fase concêntrica do exercício, mas não na excêntrica. Na fase de aceleração somente os indicadores temporais apresentaram o padrão esperado. / This work consists in a study of localized muscle fatigue objective indicators using surface electromyography (EMG-S). This evaluation includes the proposition of six new fatigue indicators, one of them being computed in the time domain, one in the frequency domain and four using wavelets. The proposed indicator computed in time domain consists in the distance between spikes and envelope (dPE) from the electromyogram, defined specifically for the dynamic case; the proposed indicator in the frequency domain is the spectral narrowing (sE) of the electromyogram; the wavelet based indices are the spectral shift (KDEW), spectral compression (KCEW), and their adaptive versions, the adaptive spectral shift (KDEA) and adaptive spectral compression (KCEA). These last two are calculated simultaneously with the discrete wavelet transform, adapting the signal decomposition in the filter bank. The parameters proposed in this work are evaluated and discussed together with three traditional indicators: root mean square (RMS), mean frequency (MNF) and median frequency (MDF). In addition to the proposed indicators, the evaluation of parameters usually mentioned and suggested in the literature as possible fatigue indicators is proposed. As specific goals, the dispersive features of the fatigue indicators proposed in this thesis are evaluated for their reproducibility inference, comparing them to the indicators traditionally used to assess muscular fatigue. The behavior of the fatigue indices is studied in cycling activity with constant and increasing load, using EMG-S signals obtained from vastus lateralis (VL) and vastus medialis (VM), including the effects of the approach – isometric or dynamic – for computing them. The behavior of these indicators is also studied in isokinetic dynamometry, in knee extension exercise (VL muscle), evaluating the fatigue assessment in the different phases of this exercise. We present a proposal for an integrated instrumentation for acquisition of biomechanical and electromyographic signals in cycling, and an objective measure of biomechanical performance is defined, being such performance discussed jointly with electromyographic indicators of muscular fatigue. Finally, the specific goals of this work also include the proposal of a set of techniques for the pre-processing of the electromyographic signal using wavelets, aiming to reduce the interference from the electrical network; and a performance analysis of the shift invariant denoising technique. The proposed preprocessing techniques showed satisfactory performance by reducing the interference from the electrical network in the EMG-S signal, on the 60 Hz frequency and its harmonics. All the proposed fatigue indicators showed the expected pattern with muscle fatigue. The proposed spectral indicators that assess the compression of the amplitude spectrum of the electromyogram (sE, KCEW and KCEA) showed to be less scattered than the others – that assess the shift of its spectrum center –, including the traditional MNF and MDF. The wavelet based adaptive versions KDEA and KCEA showed a lower dispersion than their non-adaptive versions KDEW and KCEW, and so did sE, when compared to MNF and MDF. Among the other parameters mentioned in the literature, the asymmetry of the amplitude spectrum of the EMG-S signal did not present a pattern with muscle fatigue neither for the isometric case nor for the dynamic case. In the dynamic case, the delay of the myoelectric activity and its duration showed a pattern with muscular fatigue located in the VL muscle, but not in VM. The dynamic and isometric approaches were both suitable for muscular fatigue assess and, for each specific approach and modality, no differences between the fatigue localized in VL and in VM were observed. In isometric approach, in general, an increasing correlation pattern between VL and VM fatigue indicators was observed as a function of the length of the epochs. Greater similarity between myoelectric activity in VL and in VM was observed when increasing torque was demanded, indicating a functional approximation between these muscles in this situation. Time domain indicators showed greater correlation between VL and VM when compared to spectral indicators, as well as a greater sensitivity to load increment. The spectral indicators which assess the EMG-S signal bandwidth showed to be, generally, more sensitive to load when compared to those who assess fatigue by means of the position of the center of the amplitude of its spectrum. Moreover, results suggest that, possibly, in cycling, VL is more sensitive to load, when compared to VM. We hypothesize that cyclists who achieve greater biomechanical performance be more apt to experiment a relatively more intense fatigue. In isokinetic dynamometry, all the electromyographic indicators showed the expected behavior in the concentric phase of the exercise, but not in eccentric. In the acceleration phase only time domain indicators showed the expected pattern.

Orientador: Fabio Augusto Barbieri / Banca: Alessandro Moura Zagatto / Banca: Felipe Pivetta Carpes / Resumo: O aumento da oscilação do centro de massa causado pela fadiga muscular bilateral afeta o controle da postura em pé. Entretanto, ainda não é claro como a fadiga muscular afeta o controle postural, especialmente relacionado à estratégia motora e à assimetria. Assim, os objetivos deste estudo foram: i) analisar e comparar o uso de estratégias motoras para o controle postural de adultos jovens após fadiga muscular bilateral da região do tornozelo e do quadril, considerando a simetria no controle postural e; ii) analisar o efeito da fadiga muscular unilateral e bilateral de tornozelo na simetria dos membros inferiores durante postura bipodal estática. Para responder as questões da dissertação, dois estudos foram desenvolvidos. Participaram em cada estudo 20 adultos jovens com idade entre 20 e 35 anos. Os participantes realizaram avaliação postural sobre duas plataformas de força, antes e após fadiga muscular bilateral de tornozelo ou de quadril (estudo 1) e fadiga bilateral, fadiga unilateral do membro preferido e unilateral do membro não-preferido de tornozelo (estudo 2), sendo cada tipo de fadiga muscular realizado em um dia específico. A indução à fadiga foi realizada pela tarefa de flexão plantar e dorsiflexão do tornozelo (fadiga de tornozelo) sobre um step ou pela flexão e extensão do quadril (fadiga de quadril) sentado em uma cadeira, com frequência de movimento controlada. Em ambos os estudos os parâmetros do centro de pressão foram mensurados, sendo utilizado o índice de ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Bilateral muscle fatigue affects postural control while standing, increasing the sway of the center of mass . However, it is still unclear how muscle fatigue affects postural control, especially related to the motor strategy and asymmetry. Th us, th e objective s of this study were: i) to analyze and compare the use of motor strategies for the postural control of young adults after bilateral muscular fatigue of the ankle and hip, considering symmetry in postural control and; ii) to analyze the effect s of unilateral and bilateral ankle muscle fatigue on the symmetry of the lower limbs during bipodal standing . To answer the questions of the research project, two studies were develop ed. Participate in each study 20 young adults aged 20 to 35 years. Participants performed the postural task on two force platforms, before and after bilateral ankle or hip muscle fatigue (study 1) and bilateral, and unilateral of the preferred limb and uni lateral of the non - preferred limb ankle muscle fatigue (study 2). E ach type of muscle fatigue was performed on a specific day. Fatigue induction was performed by the plantar flexion and dorsiflexion of the ankle (ankle fatigue) task on a step or by flexion and extension of the hip (hip fatigue) sitting on a chair, with controlled movement frequency. In both studies the center of pressure parameters were measured, using the symmetry index to analyze the level of asymmetry in the postural control. In order to answer the objectives of the stud... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre