Esse trabalho tem como objetivo o estudo e análise da implantação de um elo prismático (sexto eixo no robô Scorbot-Er V), para translação do robô em atividades didáticas visando diminuir o tempo de troca do robô e das estações de trabalho em sala de aula, melhorando a visão do aluno em relação à aprendizagem na área de automação industrial e robótica tornando-a sistêmica, dando-lhe assim capacidade de integrar vários sistemas e estudar o sistema de frenagem. Feita uma análise dos ambientes onde os alunos são treinados na programação de robôs, observou-se que no desenvolvimento desta tarefa, havia duas restrições básicas: A dificuldade na programação e movimentação física do robô na troca das estações de trabalho, que levavam em torno de três horas e que não era possível a integração de CLP, IHM, inversores de freqüência, motores AC, sensor de posicionamento e fuso de esferas no ambiente de laboratório. Desenvolveu-se uma análise da precisão do sistema mecânico do sexto eixo implantado, permitindo uma visão do funcionamento do posicionamento, através do sensor acoplado no eixo de fuso esférico, o qual é acionado por um motor AC, transmitindo e convertendo o movimento circular para linear através de uma relação de polias. O resultado obtido foi à diminuição do tempo de três horas para cinco minutos na troca das estações de trabalho e uma precisão de décimos de milímetros para o posicionamento do robô e com a integração dos sistemas foi possível melhorar a aprendizagem do aluno obtendo um ganho pedagógico. / This work aims to study and analyze the implementation of a prismatic link (sixth axis in robot Scorbot-Er V) for translation of the robot in didactic activities to reduce the time to change the robot and workstations in the classroom, improving students vision for learning in the area of industrial automation and robotics becoming systemic, thus giving you ability to integrate various systems and studying the braking system. Made an analysis of the environments where students are trained in the programming of robots and it was observed that the development of this task, there were two basic restrictions: The difficulty in planning and handling of the robot in the physical exchange of workstations, which took around three hours and it was not possible the integration of PLC, HMI, frequency inverters, AC motor, sensor of positioning and axis ball screew in a laboratory environment. It was developed an analysis of the accuracy of the mechanical of sixth axis implanted, allowing a view of the positioning operation by the sensor coupled to the axis ball screew, which is powered by an AC motor transmitting and converting the linear motion to move through a relationship of pulleys. The result was a reduction of time in three hours to five minutes in the exchange of workstations and a precision of tenths of millimeters for positioning the robot and the integration of the systems have improved the learning of students achieving pedagogical gain.

Neste estudo, testamos a hipótese de que a estimulação colnérgica pela administração de piridostigmina, um agente anticolinesterásico reversível, protege o miocárdio submetido à isquemia miocárdica crônica durante 3 tempos de observação: 7, 21 e 42 dias. Para essa avaliação foram medidos a área de acinesia (índicador de área de infarto), os índíces das funções sistólica e diastólica pela ecocardiografia e por medida direta bem como marcadores da função autonômica como a sensibilidade do barorreflexo e a variabilidade da frequência cardíaca (FC) e da pressão arterial (PA). O bloqueio farmacológico do sistema nervoso autônomo e o estudo da via eferente parassimpática foram também realizados. Utilizou-se ratos Wistar machos divididos em 4 grupos: controle, controle piridostigmina, infartado e infartado piridostigmina. Os resultados mostraram os efeitos protetores da piridostigmina nos diferentes tempo de infarto com redução da área de acinesia ( maior que 80%) tanto pelo ecocardiograma quanto pela histologia. Além disso observou-se recuperação das funções sistólica e diastólica, com normalização da pressão diastólica final e das derivadas de contração e relaxamento. Essas melhoras foram mais consistentes em 21 e 42 dias, sem diferenças entre esses tempos de tratamento. Em 7 dias ainda persistiram alguns índices de disfunção ventricular, embora a função autonômica estivesse bem preservada. Parte dessa melhora se deve, provavelmente, ao aumento do tônus vagal e redução do simpático. A potenciação da bradicardia pela estimulação elétrica do vago induzida pela piridostigmina confirma seu papel com estimulador colinérgico. A sensibilidade do barorreflexo reduzida de forma semelhante pelo infarto do miocárdio aos 7, 21 e 42 dias, voltou aos valores controle após o tratamento com piridostigmina, sem diferenças devidas ao tempo de tratamento. Da mesma forma, a variabilidade da FC foi aumentada após o tratamento com o brometo de piridostigmina no grupo infartado o que também ocorreu no grupo controle. Em adição, o aumento da banda de alta frequência e a redução da banda de baixa frequência que refletem respectivamente a modulação parassimpática e simpática da variabilidade da frequência cardíaca, levaram a uma redução no balanço simpato-vagal dos animais infartados tratados. Em conclusão, a estimulação colinérgica por piridostigmina preserva a função parassimpática protegendo o miocárdio da isquemia induzida por oclusão coronariana, mantendo a função cardíaca e a função autonômica dentro dos valores da normalidade / In this study we tested the hypothesis that cholinergic stimulation by pyridostigmine administration, a reversible cholinergic inhibitor, protects the ischemic myocardial in three periods of follow-up: 7, 21 and 42 days. For this evaluation we measured the akinetic area (infacrtion area indicator), systolic and diastolic indexes by echocardiography and left ventricle direct measurements as well as autonomic function markers, as baroreflex sensitivity and heart rate (HR) and blood pressure (BP) variabilities. Pharmacological blockade of the autonomic nervous system and the study of the efferent parasympathetic pathway were also performed. Male Wistar rats were divided in 4 groups: control, control treated with pyridostigmine, infarcted and infarcted treated with pyridostigmine. The results showed the protective effects of pyridostigmine in the different periods of infarction, with the reduction of the akinetic area (more than 80%), either by the echocardiography and by histology. Moreover, we observed systolic and diastolic functions recovery, with normalization of the end diastolic pressure and the maximum rates of left ventricle BP rise and fall. These improvements were more consistent in 21 and 42 days, with no differences between these two periods of treatment. In 7-day treatment, some indexes of ventricular dysfunction remained, although the autonomic function seemed to be preserved. Part of these improvements is probably due to the increase in the vagal tonus and the decrease in the sympathetic tonus. The pyridostigmine effects in the potencialization of the bradycardia induced by vagus nerve electrical stimulation confirms its role as a cholinergic stimulator. The reduced baroreflex sensitivity by myocardial infarction, which was similar in 7, 21 and 42 days, returned to control values after pyridostigmine treatment, without differences related to treatment extent. Similarly, HR variability was increased after pyridostigmine treatment in the infarcted group, which also occurred in the control group. In addition, the increase in the high frequency band and the reduction in the low frequency band, which reflect, respectively, the parasympathetic and the sympathetic modulation of HR variability, led to the diminishment in the sympatho-vagal balance in the infarcted-treated animals. In conclusion, cholinergic stimulation by pyridostigmine preserves parasympathetic function, protecting the myocardial against the ischemia induced by coronary occlusion, maintaning cardiac and autonomic functions within normal values

Avaliou-se o comportamento biomecânico, quanto à área de estabilidade protética, extensão de cantilever e estabilidade por análise freqüência de ressonância (AFR); parâmetros clínicos: índice de placa (IP), índice de sangramento (IS), supuração, distância da plataforma do implante-margem da mucosa (DPM), profundidade de sondagem (PS), nível de inserção (NI), sangramento à sondagem (SS), largura (LM), espessura (EM) da mucosa e análise radiográfica, em dois sistemas de reabilitações implanto-suportadas. Foram instalados 104 implantes, submetidos à ativação imediata, em 26 pacientes, divididos em dois grupos: A (n= 16, All-on-4®-Nobel Biocare) e B (n=10, Neopronto®-Neodent). As próteses foram instaladas em tempo médio de 32h. (T0), e controles realizados em seis (T6), doze (T12) e 24 meses (T24). Como resultado, a taxa de sucesso foi de 100% para o grupo A e 90% para o grupo B para implantes e próteses. Diferenças significantes (p<0,05) foram apresentadas entre o cantilever posterior 10,96mm e 18,81mm e o braço de resistência (BR) 13,87mm e 5,50mm, respectivamente para os grupos A e B. A área de estabilidade, no grupo A foi de 373,5mm2 e no B de 112,8mm2; a média da AFR (em ISQ) do grupo A T0= 68,62; T6=64,40; T12=67,07; T24=66,53 e do grupo B T0= 68,37; T6=66,29; T12=67,09; T24=67,10, com diferenças (p<0,05) entre os tempos (grupo A) e posição dos implantes (grupo B). O IP no grupo A=1,0 e 0,7; grupo B=0,6 e 0,9, o IS (0,7), supuração (ausente) e SS (presença) no grupo A=50% e 37,9%; grupo B=70,1 e 52,1%, no controle de 12 e 24 meses, não mostraram diferenças estatísticas entre os grupos. As médias (em mm) da LM para o grupo A (2,05 e 2,21) e B (2,29 e 2,40) e EM grupo A (1,53 e 1,56) e B (1,31 e 1,43), DPM do grupo A (2,54e 2,52) e B (0,18mm e -0,12mm), PS grupo A (3,52 e 3,52) e B (3,52 e 4,0), NI grupo A (0,98 e 0,99) e B (3,05 e 3,57) e perda óssea grupo A (0,45mm e 0,23mm ) grupo B(0,66mm e 0,22mm), respectivamente para 12 e 24 meses, apresentaram diferenças estatísticas entre os controles. Concluindo-se que 1- O grupo A apresentou área de estabilidade e extensão de cantilever anterior e posterior, com comportamento biomecânico mais favorável do que no grupo B; 2- A estabilidade primária e secundária (AFR) foi diferente entre os tempos (grupo A) e posição dos implantes (grupo B), mas semelhantes entre os grupos; 3- Os parâmetros clínicos de índice de placa, sangramento marginal, supuração, profundidade de sondagem (exceto para os períodos de controle no grupo B), sangramento a sondagem, largura e espessura de mucosa ceratinizada foram semelhantes entre os grupos; 4- A distância da plataforma do implante-margem da mucosa foi maior no grupo A e o nível de inserção foi maior no grupo B; 5- A perda na altura da crista óssea foi semelhante entre os grupos; 6- A perda óssea foi menor nos implantes anteriores do que nos posteriores, nos grupos. / Two implant-supported rehabilitation systems were evaluated considering their biomechanical behavior, the area of prosthetic stability, cantilever extensions, stability using resonance frequency analysis (RFA) and clinical parameters, such as: modified plaque index (PI), modified bleeding index (BI), suppuration, distance between the implant shoulder and the mucosal margin (DIM), probing pocket depth (PD), probing attachment level (PAL), bleeding on probing (BP), thickness (TM) width (WM) of keratinized mucosa and radiographic analysis. One hundred and four implants had been installed in twenty six patients, submitted to immediate loading and divided into two groups: A (n=16, All-on-4®-Nobel Biocare) e B (n=10, Neopronto®-Neodent). The prosthesis had been installed in average time of 32h (T0), and controls made in (T6), 12 (T12) and 24 months (T24). As result, the success rate was 100% for the group A and 90% for the group B for both implants and prosthesis. Significant differences (p<0,05) 10,96mm and 18,81mm had been presented between posterior cantilever and the resistance arm (RA) 13,87mm and 5,50mm, respectively for the groups A and B. The stability area, in the group A was of 373,5mm2 and in B of 112,8mm2; the average of RFA (in ISQ) of the group A T0= 68,62; T6=64,40; T12=67,07; T24=66,53 and of the group B T0= 68,37; T6=66,29; T12=67,09; T24=67,10, with differences (p<0,05) between the periods (Group A) and implant position (Group B). The PI in group A was of 1,0 and 0,7 and 0,6 and 0,9 for group B, o BI (0,7), suppuration (absent), DP (presence) in group A=50% and 37,9%; group B=70,1 and 52,1%, in the control of 12 and 24 months, did not present statistical differences between the groups. The average (in mm) of WM for the group A (2,05 and 2,21) and B (2,29 and 2,40) and TM group A (1,53 and 1,56) and B (1,31 and 1,43), DIM of group A (2,54 and 2,52) and B (0,18mm and -0,12mm), DP group.

Introdução: Um dos principais objetivos na SARA é encontrar a melhor estratégia protetora de ventilação mecânica que minimize o stress pulmonar e otimize as trocas gasosas. Teoricamente, estas duas metas podem ser obtidas simultaneamente, evitando-se a hiperdistensão e colapso cíclico de unidades alveolares instáveis. Numa tentativa de radicalizar a minimização da hiperdistensão e da pressão motriz inspiratória, duas estratégias podem ser propostas: o uso da ventilação de alta freqüência oscilatória (HFOV) e o uso da insuflação intra-traqueal de gás (TGI), esta última associada à hipercapnia permissiva e baixas freqüências respiratórias. Objetivo: identificar qual (quais) entre as três estratégias de ventilação mecânica, HFOV, TGI e ventilação protetora de baixa freqüência (VP: volume corrente ~6 mL/kg), foi (foram) a (s) mais protetora (s) em um modelo de SARA em coelhos, durante seis horas de ventilação mecânica. Material e métodos: Os animais (n = 45) foram submetidos a repetidas lavagens pulmonar até uma PaO2 < 100 mmHg. Imediatamente após a injuria pulmonar, foi obtida uma curva P/V para calculo do trabalho inspiratório e energia dissipada durante insuflação pulmonar. Em seguida, os animais foram randomizados em um dos três grupos: HFOV, VP ou TGI. O PEEP ou PMEAN ideais foram obtidos através de uma curva PEEP/PaO2 (ou PMEAN/PaO2) que foi precedida por uma manobra de recrutamento. Os animais dos grupos VP e TGI foram inicialmente ventilados em PCV com um delta de pressão = 8 cmH2O e freqüência = 60 resp/min. A única diferença inicial entre os dois foi que o grupo TGI possuía um fluxo traqueal continuo = 1 L/min. Os animais do grupo HFOV foram inicialmente ventilados com uma amplitude de pressão = 45 cmH2O e freqüência = 10 Hz. Todos os animais foram ventilados com uma FiO2 = 1.0. Os deltas de pressão (ou pressão motriz) nos grupos VP e TGI foram reajustados para manter uma PaCO2 = 90-110 mmHg, enquanto no HFOV a amplitude de pressão foi reajustada para manter uma PaCO2 = 45-55 mmHg. No final do experimento, outra curva P/V foi obtida. Amostras do LBA e sangue foram coletados antes e após o período de ventilação para determinar os níveis de IL-8. Amostras do pulmão esquerdo foram processadas para análise histológica e para cálculo da relação peso-úmido/ peso-seco. Resultados: Não foi observada diferença na PaO2 entre os grupos. A PaCO2 foi significantemente menor no grupo HFOV (59 ± 3 mmHg) quando comparado aos grupos VP (99 ± 4 mmHg) e TGI (80 ± 3 mmHg). O volume corrente foi significantemente menor nos grupos TGI e HFOV quando comparado ao grupo VP. Logo após a lesão pulmonar, todos os grupos necessitaram de trabalhos similares para a insuflação pulmonar, mas o grupo VP foi o único que não apresentou melhora (diminuição) deste trabalho expiratório, a estratégia VP foi a única que apresentou aumento ao longo das 6 horas (P<0,001). Os grupos TGI e HFOV também apresentaram maiores concentrações de polimorfonucleares no tecido pulmonar (P=0,008) e tendências a favorecer um maior índice superfície/volume (P=0,14), maior gradiente IL-8 (diferença ente IL-8 no LBA e plasma - P=0,08) e menor relação peso-úmido/peso-seco (P=0,17) ao final das 6 horas de ventilação. Discussão: O menor trabalho requerido na insuflação pulmonar depois de 6 horas de ventilação refletiu uma redução nas pressões críticas de abertura e, provavelmente, uma melhora do edema pulmonar e do sistema surfactante nas estratégias HFOV e TGI. O aumento do trabalho expiratório no grupo VP sugere, inclusive, uma deterioração na qualidade do surfactante neste grupo. Nos grupos TGI e HFO, a maior concentração de polimorfonucleares no tecido pulmonar e a tendência a apresentar maior gradiente de IL8 poderiam se interpretados como uma melhor membrana alvéolo-capilar, resultando na menor liberação de mediadores compartimentalizados no interior dos alvéolos. Além de necessitar volumes correntes mais altos, a estratégia VP necessitou de pressões inspiratórias progressivamente mais altas durante as seis horas de protocolo, devido a reajustes freqüentes, necessários à manutenção das trocas gasosas. Conclusão: Uma redução mais radical das pressões motrizes demonstrou efeitos benéficos num modelo de lesão pulmonar aguda experimental, mesmo quando associada a uma estratégia que já prioriza o recrutamento pulmonar ótimo. O TGI mostrou ser uma alternativa viável à HFOV, apresentando algumas vantagens práticas de implementação e em termos de previsibilidade de resposta nas trocas gasosas. / Introduction: One of the major goals in ARDS is to find the best protective mechanical ventilation strategy, which minimizes lung stress and optimizes gas exchange. Theoretically, these two goals can be accomplished by simultaneously avoiding alveolar overdistension and cyclic collapse of unstable alveolar units. Pushing further the rationale of this strategy, two new strategies have been proposed: high frequency oscillatory mechanical ventilation (HFOV) and intra-tracheal gas insufflation (TGI) associated with permissive hypercapnia and conventional frequencies. Objective: To determine which of the three protective modalities of mechanical ventilation, HFOV, low-frequency-protective ventilation (LFV), or LFV associated with tracheal gas insufflation (TGI), was the most protective strategy in an ARDS rabbit model during six hours of mechanical ventilation. Material and methods: The animals (n = 45) were submitted to repeated saline lavage until PaO2 < 100 mmHg. Immediately after lung injury, a P/V curve was obtained to calculate inspiratory/expiratory work and energy dissipated during lung inflation. Thereafter, the animals were randomized into one of three groups: LFV, HFOV or TGI. The optimal PEEP or PMEAN was obtained during a PEEP/PaO2 (or PMEAN/PaO2) curve which was preceded by a recruiting maneuver. The animals of the LFV and TGI groups were initially ventilated in PCV with diving pressure = 8 cmH2O and frequency = 60 b/m. The only initial difference between these two arms was that the TGI group had a continuous tracheal flow = 1 L/min. The animals in the HFOV were initially ventilated with an oscillatory pressure amplitude = 45 cmH2O and frequency = 10 Hz. All animals were ventilated with FiO2 = 1.0. Driving pressure was then adjusted in LFV and TGI groups to maintain a PaCO2 = 90-110 mmHg, while in HFO the pressure amplitude was adjusted to maintain a PaCO2 = 45-55 mmHg. At the end of the experiment, after 6 hours of ventilation, another P/V curve was obtained. BAL and bloods samples were drawn before and after the period of ventilation to determine IL-8 levels. The left lung was processed for histological analysis and for wet weight/dry weight (ww/dw) ratio. Results: We observed no differences in PaO2 among the groups. PaCO2 was significantly lower at HFO (59 ± 3 mmHg) when compared with LFV (99 ± 4 mmHg) and TGI (80 ± 3 mmHg) groups. Tidal volume was significantly lower in TGI and HFO groups when compared with LFV group. Soon after injury, all groups required similar energy for lung inflation (inspiratory work), but the VP group was the only one not presenting any improvement in this parameter after 6 hours (P<0.001). Concerning the expiratory work, the VP strategy was the only one presenting an increase in the expiratory work along the 6 hours (P<0.001). The TGI and HFOV groups showed the highest polymorphonuclear cell concentration in lung tissue (P=0.008) and trends towards a higher surface/volume index (P=0.14), higher IL8 gradient (difference between IL8 in BAL and plasma) and lower ww/dw ratio at the end of 6 hours of ventilation (P=0.17). Discussion: The lower energy for lung inflation after six hours of ventilation reflected the reduction of opening pressures and better surfactant function during ventilation under TGI and HFOV strategies. The increase in expiratory work during the VP strategy further suggests that the surfactant quality deteriorated under this strategy. In the TGI and HFOV groups, the higher concentration of polymorphonuclear cells and the trend towards a higher IL8 gradient between the lung and blood may suggest a better integrity of the alveolar-capillary membrane, leading to less release of compartmentalized mediators within the alveolar space. Besides the higher tidal volumes used during VP, this strategy required inspiratory pressures progressively higher along the hours, due to frequent and necessary adjustments of tidal volumes or pressures according to the gas-exchange requirements. Conclusion: An aggressive reduction of tidal volume and driving pressures was beneficial during protective strategies, even when an optimization of lung recruitment was already in place. The TGI strategy showed to be an attractive alternative to HFOV, presenting some advantages in terms of implementation and predictability of response.

Uma das aplicações da análise modal experimental é a avaliação da integridade estrutural. O ensaio dinâmico fornece os valores de freqüência natural, cujas variações podem ser utilizadas para identificar a presença e a magnitude do dano e determinar a rigidez equivalente de peças já fissuradas. Atualmente, as pesquisas sobre o efeito dinâmico nas estruturas civis estão se tornando mais freqüentes. Dentre os vários aspectos de interesse relacionados ao comportamento dinâmico das estruturas de concreto armado, cita-se como relevante a questão da danificação progressiva de seus elementos. Com a evolução da fissuração, existe uma diminuição da freqüência natural e um aumento do amortecimento. Essa variação dos parâmetros permite obter os valores de rigidez equivalente para os diversos estágios de fissuração da peça, o que pode indicar a proximidade da ruptura. Neste trabalho foi avaliada a integridade de elementos estruturais de concreto, discutindo os resultados da análise modal experimental em função do nível de danificação. Foram realizados ensaios em elementos de concreto simples para avaliação do módulo de elasticidade, tanto pelo método estático como pelo método dinâmico, observando a sua variação em função da microfissuração, resistência à compressão e idade do concreto. Os ensaios experimentais foram realizados em corpos-de-prova cilíndricos e prismáticos, sendo os resultados dos ensaios de vibração livre comparados aos resultados obtidos com os ensaios estáticos usuais. Também foram realizados ensaios estáticos e dinâmicos em vigas de concreto armado, de tamanho reduzido, para análise do comportamento de parâmetros dinâmicos ao longo de um processo de danificação. Demonstra-se a viabilidade dos ensaios não-destrutivos dinâmicos para a determinação das propriedades do material e dos elementos de concreto armado, além das vantagens econômicas, facilidade de execução e confiabilidade / Structural integrity assessment may be performed by experimental modal analysis. The dynamic tests provide natural frequencies values whose changes may be used to identify existent damage and to estimate the equivalent stiffness of cracked elements. Nowadays more researches about dynamic effects on civil structures are becoming available. Among all aspects related to the dynamic behaviour of reinforced concrete structures, the progressive damage of their elements is one of great relevance. According to the damage progress, the natural frequencies decrease and the damping factors increase. These dynamic characteristics changes allow getting the equivalent stiffness values for the various degrees of cracking, even indicating the closeness to failure. The objective of this research is to assess the concrete elements integrity and to discuss the results from experimental modal analysis due to different damage levels. There were carried through dynamic and static experiments to evaluate the modulus of elasticity of concrete. It was observed its changes related to concrete micro-cracking, compression strength and age. The experimental testings had been carried through in cylindrical and prismatic specimens. The results obtained from free vibration tests were compared with the ones obtained from the usual static tests. Reinforced concrete beams were also subjected to static and dynamic testings to assess the behavior of the dynamic parameters throughout a damage process. The dynamic non-destructive tests can be used to find out concrete and reinforced beam properties, beyond its economic advantages, easiness to do and trustworthiness

A teoria da perturbação baseada em múltiplas escalas temporais é usada neste trabalho para estudar as interações não lineares entre ondas na atmosfera no contexto das equações primitivas no plano beta-equatorial em coordenadas isobáricas. As ondas equatoriais de Rossby, mista Rossby-gravidade, gravidade-inerciais e Kelvin, com diferentes estruturas verticais, são obtidas como soluções de ordem dominante. A partir da condição de solvabilidade do problema de ordem superior, foi obtido um modelo assintótico reduzido que governa a interação fracamente não linear entre as ondas numa determinada tríade ressonante. A conservação da energia total para a solução de ordem dominante do modelo de equações original implica que a soma dos coeficientes de interação numa tríade ressonante qualquer deve ser nula. Usando um método gráfico, foram encontradas algumas tríades ressonantes envolvendo ondas baroclínicas equatorialmente confinadas e ondas de Rossby barotrópicas possuindo significativa influência em médias e altas latitudes. Duas tríades ressonantes receberam especial atenção devido ao significativo acoplamento entre os modos e à possível relação desses modos com alguns aspectos observados acerca dos fenômenos de baixa freqüência na atmosfera. A primeira tríade é composta por uma onda de Rossby barotrópica possuindo o segundo modo meridional interagindo ressonantemente com uma onda mista de Rossby-gravidade com a estrutura vertical do primeiro modo baroclínico, ambas possuindo o mesmo número de onda zonal, por meio de um modo geostrófico zonalmente simétrico (k = 0) possuindo a mesma estrutura vertical da onda mista e o modo meridional n = 1. A segunda tríade é constituída por uma onda mista de Rossby-gravidade com número de onda-2, uma onda de Kelvin com número de onda-1, ambas associadas ao primeiro modo baroclínico, e uma onda de Rossby barotrópica com número de onda-3 e modo meridional n = 2. A integração das equações reduzidas para essas duas tríades ressonantes mostra que para as amplitudes iniciais dos modos caracterizando magnitudes típicas de anomalias atmosféricas observadas, os modos na primeira tríade, em geral, trocam energia na escala intra-sazonal, enquanto os modos na segunda tríade trocam energia na escala intra-sazonal ou numa escala semi-anual, dependendo da amplitude inicial do modo de Rossby barotrópico. São discutidas as implicações dos resultados para a dinâmica da interação trópicos-extratrópicos na escala de baixa-freqüência do espectro dos movimentos atmosféricos. / The asymptotic perturbation theory based on multiple scales in time is used to investigate the nonlinear interactions among equatorial waves in an equatorial beta-plane adiabatic primitive equation atmospheric model in isobaric coordinates. The equatorial Rossby, mixed Rossby-gravity, Kelvin and inertio-gravity waves, with several vertical structures, are obtained as the leading-order solution. From the solvability condition of the problem, a reduced model governing the weakly nonlinear interaction of the waves in a particular resonant triad was obtained. The total energy conservation of the leading-order solution of the original model equations implies that the sum of the coupling coefficients in any resonant triad must be zero. Using a graphical approach, we determined some resonant triads involving equatorially trapped baroclinic waves and barotropic Rossby waves having large mid-latitude amplitude. Two particular interactions deserve special attention because of their strong coupling and their possible relation to observed features in the atmospheric circulation. One is characterized by a first baroclinic mode structure mixed Rossby-gravity wave interacting with a barotropic Rossby wave with the second gravest meridional mode, both having the same wavenumber, through a zonally symmetric geostrophic mode with the same vertical structure as the Yanai wave and having the n = 1 meridional mode. The other triad is composed of a zonal wavenumber-1 Kelvin wave, a zonal wavenumber-2 mixed Rossby-gravity wave, both with the first baroclinic mode vertical structure, and a barotropic zonal wavenumber-3 Rossby wave having the second gravest meridional mode. The barotropic Rossby waves in these two triad interactions have significant projection onto middle and higher latitudes. The integration of the triad equations for these particular interactions shows that, for the initial mode amplitudes characterizing typical magnitudes of atmospheric flow perturbations, the modes in the first triad usually exchange energy on intraseasonal time-scales, while the modes in the second triad exchange energy on either intraseasonal or semi-annual time-scale, depending on the initial condition. The implications of the results for the dynamics of tropics-extratropics interaction on low-frequency time-scales are discussed.

Este trabalho apresenta um método baseado em algoritmos genéticos – AGs, o qual consiste na estimação dos parâmetros associados as formas de ondas, tais como amplitude, freqüência e ângulo de fase das mesmas, referentes a uma proposição de relé de freqüência. O método proposto é baseado em algoritmos genéticos com representação real, tendo em vista a não necessidade de codificação dos valores logo na entrada do processo. O objetivo do trabalho é apresentar um estudo de uma das várias técnicas da computação evolutiva, conhecida como AG, cuja aplicação é inspirada nos mecanismos da evolução natural das espécies identificado pelo naturalista inglês Charles Darwin. A idéia principal do método é fazer com que os indivíduos da população evoluam ao longo das iterações, chamadas gerações, produzindo soluções cada vez melhores até convergir a uma solução ótima ou aproximadamente ótima. O algoritmo proposto foi testado com dados simulados no software Matlab. Pelos resultados observados têm-se caracterizado a potencialidade desta ferramenta computacional na estimação dos parâmetros desejados. / This work presents a method based on genetic algorithm – GAs, which consists on estimation of parameters in waveforms, such as their amplitude, frequency and phase angles, related to the application of a frequency relay. The proposed study is based on the genetic algorithms with real representation, once there is no need to codify the values on the input of the process. The objective of this work is to present one of the several techniques of artificial intelligence, known as genetic algorithm, in which the main application is inspired in mechanisms of natural evolution of the species identified by Charles Darwin. The main idea of this method is to make the individuals from one population, called generation, to evolute, producing better solutions until they converge to an optimal or approximately optimal solution. The proposed algorithm was tested with simulated data from Matlab software. The results observed have characterized the efficiency of this computational tool for the estimation of the desired parameters.

A clássica teoria de Euler-Bernoulli para vibrações transversais de vigas elásticas é sabido não ser adequada para vibrações de altas freqüências, como é o caso de vibração de vigas curtas. Esta teoria assume que a deflexão deve-se somente ao momento fletor, uma vez que os efeitos da inércia de rotação e da força cortante são negligenciados. Lord Rayleigh complementou a teoria clássica demonstrando a contribuição da inércia de rotação e Timoshenko estendeu a teoria ao incluir os efeitos da força cortante. A equação resultante é conhecida como sendo a que caracteriza a chamada teoria de viga de Timoshenko. Usando-se a matriz de rigidez dinâmica, as freqüências naturais e a resposta dinâmica de estruturas de barras são determinadas e comparadas de acordo com resultados de quatro modelos de vibração. São estudados o problema de vibração flexional de vigas, pórticos e grelhas, bem como o problema de fundação elástica segundo o modelo de Winkler e também a versão mais avançada que é o modelo de Pasternak. / Classical Euler-Bernoulli theory for transverse vibrations of elastic beams is known to be inadequate to consider high frequency modes which occur for short beams, for example. This theory is derived under the assumption that the deflection is only due to bending. The effects of rotary inertia and shear deformation are ignored. Lord Rayleigh improved the classical theory by considering the effect of rotary inertia. Timoshenko extended the theory to include the effects of shear deformation. The resulting equation is known as Timoshenko beam theory. The natural frequencies and dynamic reponse of framed structures are determined by using the dynamic stiffness matrix and compered according to these theories. The flexional vibration problems of beams, plane frames and grids are analysed, as well problems of elastic foundation according the well known Winkler model and also the more general Pasternak model.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-04-06T11:46:44Z No. of bitstreams: 1 deboradonascimentomoreira.pdf: 1954485 bytes, checksum: 0fa18e724e230d4f5f2d2e111e4c4fca (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-04-06T12:17:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 deboradonascimentomoreira.pdf: 1954485 bytes, checksum: 0fa18e724e230d4f5f2d2e111e4c4fca (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-06T12:17:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 deboradonascimentomoreira.pdf: 1954485 bytes, checksum: 0fa18e724e230d4f5f2d2e111e4c4fca (MD5) Previous issue date: 2009-03-13 / FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / A variabilidade da freqüência cardíaca (VFC) é uma ferramenta não invasiva de estudo da regulação neurocardíaca em várias condições fisiológicas, como no repouso e durante manobras posturais. Pesquisas têm sugerido que a modulação autonômica cardíaca é influenciada tanto pelo nível de atividade física quanto pelo nível de aptidão aeróbia (VO2 pico), sendo caracterizada por aumento da atividade vagal e redução da atividade simpática em repouso. A maioria dos estudos analisa o efeito do nível de atividade física na VFC em condições de repouso e a influência da aptidão aeróbia inicial dos indivíduos não é analisada isoladamente, sendo esse um fator citado como determinante da VFC em alguns estudos com indivíduos ativos. O objetivo geral desse trabalho foi determinar as respectivas associações do nível de atividade física e aptidão aeróbia com a modulação autonômica cardíaca, por meio da análise da FC e VFC na posição supina (PS) e na postura ortostática (PO) em indivíduos jovens, saudáveis e com aptidão aeróbia próxima à média populacional. Foram delimitados dois modelos de estudo. No primeiro estudo, o objetivo foi verificar a influência do nível de aptidão aeróbia na modulação autonômica cardíaca em indivíduos jovens e sedentários por meio da análise da FC e VFC, na PS e PO. Participaram do estudo 24 indivíduos saudáveis, não obesos, do gênero masculino, com idade de 18 a 29 anos que foram alocados em dois grupos de acordo com o VO2 pico mensurado através do teste cardiopulmonar: VO2 pico alto com valores médios de 44,2 ± 4,8 ml/Kg/min (n=11) e VO2 pico baixo com valores de 33,8 ± 4,2 ml/Kg/min (n=13). Houve diferença significativa entre os grupos apenas nos índices da VFC no domínio da freqüência na PS, sendo que os indivíduos com VO2 pico alto apresentaram maiores valores de HFnu, e menores valores de LFnu e relação LF/HF, o que sugere maior atividade vagal e menor atuação simpática em repouso. Não houve diferenças nas variáveis quanto ao VO2 pico na PO. O estudo sugere que o nível de aptidão aeróbia é determinante da VFC em indivíduos sedentários na PS, mas não na PO. O segundo estudo possibilitou a comparação de indivíduos com níveis de aptidão aeróbia semelhantes, o que permitiu a determinação da capacidade da atividade física em modificar a regulação autonômica cardíaca, minimizando a influência do fator aptidão aeróbia. O objetivo deste estudo foi verificar a influência do nível de atividade física na FC e VFC na PS e durante a PO em indivíduos jovens e saudáveis com aptidão aeróbia semelhante. A amostra foi constituída de 34 indivíduos, limitados pelo VO2 pico, para que fosse possível formar um grupo homogêneo quanto ao nível de aptidão aeróbia. Os sujeitos foram divididos de acordo com o nível de atividade física habitual em três grupos: sedentário, nível de atividade física baixa e moderada de acordo com os valores brutos do domínio exercício físico/esporte do questionário de Baecke. Os resultados sugerem que nível de atividade física de intensidade baixa a moderada não altera a VFC na PS e PO em indivíduos jovens saudáveis com valores médios de VO2 pico similares e próximos à média populacional. Sendo assim, é importante isolar o efeito do nível de aptidão aeróbia e da atividade física nos estudos envolvendo a VFC em jovens saudáveis, pois esses fatores podem modificá-la de diferentes maneiras em condições fisiológicas estáticas e dinâmicas. / The heart rate variability (HRV) is a non-invasive tool to study the neurocardiac regulation in various physiological conditions, such as the ones when at rest and postural maneuvers. Research has suggested that the cardiac autonomic modulation is influenced both by the level of physical activity and by the level of aerobic fitness (VO2 peak), being characterized by the increase of the vagal activity and the reduction of the sympathetic nerve activity when at rest. Most studies analyze the effect of the level of physical activity on the HRV in rest conditions, and the influence of the initial aerobic fitness of the individuals is not analyzed separately, being the latter mentioned as a determining factor of the HRV in some studies with active individuals. The general purpose of this study was to determine the respective associations of the level of physical activity and aerobic fitness with the cardiac autonomic modulation by means of the analysis of the HR and HRV in conditions of rest and in the orthostatic posture (OP) in young, healthy individuals and with aerobic fitness close to that of the population average. Two study models were defined. In the first study, the purpose was to verify the influence of the level of aerobic fitness in the cardiac autonomic modulation of young sedentary individuals by means of the analysis of the HR and HRV in rest conditions and the OP. 24 healthy, non-obese male individuals aged from 18 to 29 years old took part in this study. They were allocated in two groups, according to the VO2 peak, measured by means of the cardiopulmonary test: high peak VO2 with mean values of 44.2 ± 4.8 ml/kg/min (n=11) and low peak VO2 values of 33.8 ± 4.2 ml/kg/min (n=13). There was significant difference between the groups only in the HRV indexes in the domain of the frequency at rest. The individuals with high peak VO2 presented higher HFnu values and lower LFnu values and LF/HF ratio, which suggests greater vagal activity and lesser sympathetic activity at rest. There were no differences in the variables regarding the peak VO2 in the OP. The study suggests that the level of aerobic fitness influences the HRV in sedentary individuals in rest condition, but not in OP. The second study made it possible to compare individuals with similar levels of aerobic fitness, which allowed to determine the capacity of the physical activity to modify the cardiac autonomic modulation, minimizing the influence of the aerobic fitness factor. The purpose of this study was to verify the influence of the level of physical activity in the HR and HRV at rest and during the OP in young, healthy individuals with similar aerobic fitness. The sample was composed of 34 individuals, limited by peak VO2. The subjects were divided - according to the level of usual physical activity - into three groups: sedentary, low physical activity levels and moderate, according to the gross values of the physical activity/sport domain of the Baecke Questionnaire. The results suggest that low and moderate intensity level of physical activity do not influence the HRV in the rest condition and in OP in young, healthy individuals with similar mean values of peak VO2 which are close to the population average. Thus, it is important to isolate the effect of the level of aerobic fitness and of the physical activity in the studies involving HRV in healthy youngsters, as such factors can modify it in different ways in static and dynamic physiological conditions.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The diameter distribution through of mathematical formulations can be a factor of importance to the planning and control of forest activities, determining the production and growth of the trees, allowing the knowledge of future productions of stand. The objective of this study is determine the distribution of frequencies per diameter class and a prognosis model of density probability in a stand of Pinus taeda L. without thinning, in different ages and spacing. To the determination if the diameter distribution were used the probabilities distributions Normal, Weibull, Ln-normal and Gamma, through of procedure CAPABILITY (Proc Capability) of statistical program SAS. To determine the prognosis of probability of frequencies per diameter class were applied the method proposed by Cao (2004), through of Weibull distribution with two parameters, processed and adjusted using the statistical program SAS. The experimental design used was randomized blocks, with nine treatments, each treatment consists of three repetitions. The analyses were made only to the treatments with spacing 2 x 2 m 2 x 3 m, on the ages of 6, 8, 10, 12, 14, 16 and 18 years old. The results indicated that the Normal distribution have the best adjustment on the ages of 6, 8 and 10 years for both spacing 2 x 2 m and for the 2 x 3 m. In the age of 12, 14, 16 and 18 years the Ln-normal distribution is that best represents the distribution per diameter class in spacing 2 x 2 m, and the Gamma distribution for the spacing 2 x 3 m. The study of prognosis of frequency distribution by diameter class is represented effectively by Weibull distribution, adjusted by the method of Cao (2004), for spacing 2 x 2 m 2 x 3, at all ages evaluated. / A distribuição diamétrica, por meios de formulações matemáticas, pode ser um fator de relevante importância para o planejamento e controle das atividades florestais, determinação da produção e do crescimento das árvores, além de possibilitar o conhecimento de produções futuras do povoamento. O objetivo do presente estudo é determinar a distribuição de freqüência por classe diamétrica e um modelo de prognose de densidade probabilística em um povoamento de Pinus taeda L. sem desbastes, em diferentes idades e espaçamentos. Para a determinação da distribuição diamétrica, foram utilizadas as distribuições de probabilidade Normal, Weibull, Ln-normal e Gama por meio do procedimento CAPABILITY (Proc Capability) do pacote estatístico SAS. Para determinar a prognose da probabilidade de freqüências por classe de diâmetro, foi aplicado o método proposto por Cao (2004), por meio da distribuição Weibull com dois parâmetros, processadas e ajustadas utilizando o programa SAS. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com nove tratamentos, cada tratamento constituído por três epetições. As análises foram realizadas para os tratamentos com espaçamento 2 x 2 m e 2 x 3 m, nas idades de 6, 8, 10, 12, 14, 16 e 18 anos. Os resultados indicaram que a distribuição Normal apresenta o melhor ajuste nas idades iniciais de 6, 8 e 10 anos, tanto para o espaçamento 2 x 2 m quanto para o de 2 x 3 m. Nas idades de 12, 14, 16 e 18 anos a distribuição a distribuição Ln-normal é a que melhor representa a distribuição por classe diamétrica no espaçamento 2 x 2 m, e a distribuição Gama para o espaçamento 2 x 3 m. O estudo da prognose da distribuição de freqüência por classe diamétrica é eficiente quando representada pela distribuição Weibull, ajustada pelo método de Cao (2004), para os espaçamentos 2 x 2 m e 2 x 3, em todas as idades avaliadas.