Acredita-se que o alinhamento postural interfira no controle postural. Entretanto, a literatura científica a respeito desta interação é escassa e controversa. Alguns autores relataram baixa ou nenhuma correlação entre alinhamento e controle postural enquanto outros autores relataram alta correlação. Esta questão foi abordada através da avaliação da estabilidade postural em indivíduos portadores de hiperextensão dos joelhos, uma alteração do alinhamento postural predominantemente do plano sagital e que, portanto, deve interferir principalmente no deslocamento ântero-posterior do centro de pressão (CP). Além disto, esta condição postural pode ter implicações funcionais e está relacionada a um maior risco de lesões do joelho. Os objetivos deste trabalho foram avaliar os efeitos do desalinhamento postural do joelho sobre a estabilidade postural através de parâmetros do centro de pressão e os efeitos da perturbação visual e proprioceptiva sobre o alinhamento postural dos joelhos durante a postura bípede quieta. Dados cinemáticos foram adquiridos a partir do lado direito de 23 mulheres adultas, jovens e saudáveis enquanto permaneciam em postura bípede quieta sobre uma plataforma de força modelo AMTI. Três tentativas de 30 segundos foram efetuadas em cada uma de quatro condições sensoriais nas quais os sujeitos permaneciam de pé diretamente sobre a plataforma de força (PLAT) ou sobre uma placa de espuma posicionada sobre a plataforma de força (ESPUMA) com os olhos abertos (OA) ou fechados (OF). Os sujeitos foram enquadrados nos grupos Sujeito- Hiperestendido (n=14) e Sujeito-Alinhado (n=9) de acordo com o alinhamento dos joelhos na avaliação postural tradicional e a análise dos dados cinemáticos foi efetuada. Uma vez que o ângulo dos joelhos variou através das tentativas em condições com distúrbios sensoriais, uma nova classificação dos grupos baseada no ângulo dos joelhos de cada tentativa foi efetuada para a análise dos dados cinéticos. Três grupos foram utilizados nesta análise: Grupo Tentativa-Alinhada, Grupo Tentativa-Hiperestendida e Grupo Tentativa-Ajustada, este último compreendendo as tentativas em que o ângulo do joelho permanecia o tempo todo inferior a 180o, mas de sujeitos inicialmente classificados como tendo joelhos hiperestendidos. Os resultados mostram que o Grupo Sujeito-Hiperestendido teve uma clara tendência a flexionar e aumentar a amplitude de movimento dos joelhos a medida que o desafio ao equilíbrio aumentou. A comparação dos dados cinéticos entre os grupos mostrou diferenças significativas na velocidade média de deslocamento do CP nas condições PLAT/OA e ESPUMA/OF. Conclui-se que os indivíduos com hiperextensão dos joelhos respondem aos distúrbios sensoriais com flexão e aumento da amplitude de movimento dos joelhos. E, mesmo quando apresentam ângulos dos joelhos similares aos dos sujeitos com joelhos alinhados, apresentam maior atividade regulatória da postura representada pela maior velocidade média do CP. / Postural alignment is thought to affect postural control. Data describing the relationships between postural alignment and stance stability are scarce and controversial. Some authors reported no correlation or low correlation between postural alignment and stance stability while others reported high correlations. This matter was approached by evaluating stance stability in individuals with hyperextended knees which is a condition with functional implications and related to an increased risk of knee injuries. Also, this condition is mainly a sagittal plane misalignment that might affect predominantly the center of pressure displacement in anterior-posterior axis. The purpose of this study was to evaluate the effects of postural misalignment of knees in stance stability and the effects of sensorial disturbances on knee postural alignment. Kinematic data were collected from the right side of 23 healthy female adults while quietly standing on an AMTI force plate. Three trials of 30 seconds were performed in each of four conditions when subjects stood directly on the force plate (PLATE) or on a slab of foam (FOAM) with eyes open (EO) or eyes closed (EC). Subjects were classified into Aligned-Subjects Group (n=9) and Hyperextended-Subjects Group (n=14) based on traditional postural evaluation, and kinematic analysis was performed. Because knee angles changed throughout trials in conditions with sensorial disturbances, a new classification of groups based on knee angles in each trial was needed in order to analyze kinetic variables. Three groups were used in this analysis: Aligned-Trials Group, Hyperextended-Trials Group and Adjusted-Trials Group. The latter contained the trials in which knee angles were lower than 180o of subjects that showed initially hyperextended knees. Results show that the hyperextended group had a clear tendency to flex their knees and to increase knee motion as balance challenge increased. Comparison of center of pressure (COP) variables among the groups showed differences in mean velocity in the PLATE/EO and FOAM/EC conditions. It was concluded that subjects with knee hyperextension exhibited a motor strategy by flexing their knees in challenging conditions and even when showing knee angles similar to those of aligned subjects, their stance stability showed a higher mean velocity of COP

Propõe-se, com este trabalho, estudar numericamente se a redundância cinemática e a redundância de atuação podem ser boas alternativas para que manipuladores planares de cinemática paralela atinjam altas acelerações. Sabe-se que estes tipos de redundância promovem uma redução de singularidades do sistema robótico entre outros benefícios. No entanto, a avaliação comparativa do desempenho dinâmico de manipuladores redundantes ainda é pouco estudada. Este estudo não é trivial pois a redundância significa não somente o aumento do torque disponível, mas também que a inércia do sistema foi aumentada. A avaliação numérica deste trabalho se dará por meio do desenvolvimento de modelos cinemáticos e dinâmicos das possíveis configurações de manipuladores paralelos planares com redundância cinemática e redundância de atuação. Esta avaliação pode ser feita pela comparação entre os manipuladores redundantes e o não-redundante para desenvolver uma mesma trajetória do end-effector. Entretanto, esta avaliação é dependente da trajetória, logo esse trabalho também propõe uma avaliação através de um índice dinâmico em toda a área de trabalho dos manipuladores. / The aim of this work is to study numerically if the kinematic redundancy and the actuation redundancy can be good alternatives for parallel planar manipulators to achieve high accelerations. It is known that types of redundancy promote, among other benefits, a significant reduction in the singularities. However, the evaluation of the redundancy as a good solution to increase the dynamic performance was not studied. This study is not trivial because the redundancy means not only that there is more torque available, but also that the inertia of the system has been considerably increased. Different configurations of the redundant manipulator will be evaluated numerically through kinematic and dynamic models. This evaluation can be performed by the comparison among the non redundant manipulator and the redundant manipulators to execute the same task. This evaluation is task dependent, so this work proposes a dynamic index to desing dynamic maps over the workspace.

Este trabalho aborda o desenvolvimento de uma metodologia para a da determinação de parâmetros de projeto de uma classe de robôs industriais hidráulicos com atuadores lineares diretamente acoplados aos elos. Um robô típico desta classe pode ser dividido em três partes: a base, o braço e o punho, sendo que, no presente trabalho, é abordado o desenvolvimento do braço. São propostos métodos sistemáticos para a determinação das dimensões dos elos, dos cursos angulares das juntas, dos pontos de acoplamento dos atuadores, da estrutura principal dos elos, e para a sistematização do procedimento de especificação dos atuadores e unidades de potência hidráulica. Estes métodos dependem da predefinição por um projetista das necessidades técnicas das tarefas que o robô deve realizar, a partir dos quais os métodos então buscam a determinação dos parâmetros ótimos do braço para estas tarefas. Também é apresentada a cinemática direta, inversa, e a matriz Jacobiana, e é feito o equacionamento da dinâmica do braço em forma matricial, considerando a influência da inércia e peso dos atuadores, de modo a permitir a análise dos carregamentos e facilitar o controle. As equações propostas são verificadas com comparações com softwares comerciais e resultados disponíveis na literatura. Um programa computacional que implementa a metodologia deste trabalho foi desenvolvido e aplicado para determinar os parâmetros de dois braços propostos como estudo de casos. A metodologia se mostrou capaz de rapidamente especificar o braço adequado para cada caso, calculando as características de desempenho que deverão possuir se construídos. Estes dados podem ser aplicados para a construção de um robô hidráulico, ou para assistir o projetista a determinar se um robô hidráulico é adequado ou não para realizar as tarefas predefinidas. / This work presents the development of a methodology for the determination of the design variables of a class of hydraulic industrial robots with linear actuators directly coupled to the links. A typical robot of this class can be divided in three parts: the base, the arm and the wrist, of which the development of the arm is tackled in this work. Systematic methods are proposed for the determination of the links’ dimensions, the joints’ angular strokes, the coupling points for the actuators, the main structure of the links, and for the systematization of the procedure used to specify the actuators and pumps. These methods depend on the technical specifications, predefined by the designer, that are required for the arm to be able to perform a given set of tasks, and then seek the optimum parameters for the arm. The direct and inverse kinematics are also presented, as well as the Jacobian matrix, and the dynamics of the arm are calculated in matrix form, taking into consideration the inertia and weight of the actuators, so as to allow the analysis of the structural loads and facilitate the control. The proposed equations are verified via comparisons with commercial software and results found in the literature. A computer program that implements the methodology of this work was developed and used to determine the parameters of two proposed arms as a case study. The program was able to quickly specify the configurations for the arm of each case, and also calculate the performance characteristics the arms should possess if built. This data can be used to build a hydraulic arm, or even to help the designer to determine if a hydraulic robot is ideal or not for the given set of tasks.

O objetivo do presente trabalho foi descrever as características cinemáticas do salto de cavalos da raça Brasileiro de Hipismo, avaliar o julgamento realizado pelos juízes durante uma competição de salto em liberdade e comparar essas avaliações. Foram utilizados 13 equinos da raça Brasileiro de Hipismo, machos não castrados (40,15±4,24 meses, 491,1±40,89 kg). Os animais foram filmados saltando um obstáculo oxer durante uma competição de saltos em liberdade. Trajetórias do centro de massa corporal (CM) foram calculadas através da posição de pontos anatômicos que foram rastreados manualmente desde a decolagem até o pouso. Dessa trajetória, variáveis biomecânicas foram calculadas: velocidade vertical e horizontal, ângulos da velocidade e do deslocamento do CM na decolagem, altura máxima, deslocamento vertical e horizontal do CM, altura e fração de encurtamento dos membros sobre o obstáculo. Um polinômio de segunda ordem foi calculado através da trajetória do CM para obter três constantes com base na equação resultante. Os cavalos foram avaliados por três juízes: medidas zoométricas, funcionalidade, morfologia, salto, genealogia e modelo de garanhão. As notas de julgamento são consistentes entre si, mas são tendenciosas. As variáveis biomecânicas apresentaram alta repetibilidade e baixo erro. Nenhuma das notas de funcionalidade, genealogia e salto se correlacionam com as variáveis biomecânicas de salto. O julgamento do salto realizado não apresenta relação com as variáveis biomecânicas medidas. A análise cinemática não apresentou viés e foi muito consistente, podendo ser uma ferramenta para tornar o julgamento mais objetivo. / The objective of this study was to describe the jump kinematic characteristics of Brazilian Sport horses, evaluate the judgment conducted during a free jump competition and compare these assessments. Thirteen Brazilian Sport Horses stallions (40.15 ± 4.24 months, 491.1 ± 40.89 kg) were filmed jumping an obstacle during a competition. Body center of mass (CM) trajectories were calculated by the position of anatomical landmarks that were manually tracked from takeoff to landing. From this trajectory, biomechanical variables were calculated: vertical and horizontal velocities, angles of the velocity and of the displacement of the CM at takeoff, maximum height, vertical and horizontal displacement of the CM, height and shortening rate of the limbs over the obstacle. A second order polynomial was calculated to obtain three coefficients. All horses were evaluated by three judges: body measures, functionality, morphology, jumping, genealogy and stallion model. Judges are consistent with each other, but they are biased. The biomechanical variables showed high repeatability and low error. None of the functionality, genealogy and jumping scores correlate with jumping biomechanical variables. The judgement is not associated with the jumping biomechanical variables measured. Kinematic analysis showed no bias and was very consistent therefore being helpful for future sport horses judgement.

Following the announcement of the discovery of a new particle on the 4th of July 2012 at the ATLAS and CMS experiments at the LHC, many efforts were needed for the understanding of its properties and to discern whether it is the Standard Model Higgs boson. The research presented in this thesis is based on the H → ZZ(*) → 4l decay channel. Three main contributions are discussed: the Standard Model Higgs boson mass measurement, the search for a heavy Higgs boson, and lastly, the implementation of a kinematic likelihood fitter as a new approach to improve the invariant mass resolution of the final states. The Standard Model Higgs boson mass measurement is presented. The measured mass is 124:51± 0:52(stat)± 0:06(syst) GeV for the combined data taken during 2011 and 2012 (4:6 fb-¹ at 7 TeV and 20:7 fb-¹ at 8 TeV). Contributing to the mass measurement, a tool was developed to validate the model used by generating several pseudo datasets from Monte Carlo samples and fitting them with the profile likelihood. The results show that the model is correct and only small deviations are seen in the parameters of interest, mH, and the signal strength, μ. Studies in the asymptotic limit show that these deviations are a symptom of low statistics in some of the final states. The search for a heavy Higgs boson is presented as well. No significant excess of events over the Standard Model prediction is found. A simultaneous fit to the profile likelihood gives 95% confidence level upper limits on the production cross-section of a heavy Higgs times the branching ratio to Z boson pairs in the mass range from 140 GeV to 1 TeV. Contributing to this search, a pseudo dataset, called Asimov dataset, is created from the Monte Carlo samples to test the profile likelihood fits and validate the model used. The results show that fit the model is correct. In addition, the limits are also interpreted in the context of Type I and Type II Two Higgs Doublet Models (2HDM). Finally, a Kinematic Likelihood Fitter (KLFitter) is studied and used to constrain the Z boson mass as an alternative to the standard tool used for the 2011 and 2012 measurement. This affects the distribution of the invariant mass, m4l, from which the Higgs boson mass is inferred. Small improvements are seen in the invariant mass resolution when higher hypothetical Higgs boson masses are considered.

Introdução: A epicondiloalgia lateral (EL) é caracterizada por uma desordem musculoesquelética envolvendo o tendão extensor comum originado no epicôndilo lateral. O Teste de Comprometimento Funcional da Mão, Pescoço, Ombro e Braço - FIT-HaNSA foi desenvolvido para analisar o desempenho durante três tarefas que realizam atividades repetitivas de elevação do membro superior, além de posturas sustentadas em pacientes com disfunção no ombro, medida em até 300 segundos. O objetivo deste estudo foi avaliar a confiabilidade e a validade do teste FIT-HaNSA em pacientes com EL do cotovelo, bem como avaliar as estratégias biomecânicas utilizadas pelo membro superior durante a execução deste teste. Método: Uma versão brasileira do dispositivo do teste foi desenvolvida. Foram incluídos 10 voluntários destros assintomáticos e 20 pacientes com EL. Para a análise da confiabilidade foi utilizado o Coeficiente de Correlação Intraclasse (CCI) por meio do SPSS, com um intervalo de confiança de 95% e para a análise da validade de construto, o Coeficiente de Correlação de Spearman por meio do Software Mini Tab®. Foram coletados dados de preensão palmar, limiar doloroso e questionário DASH. Para a coleta dos dados eletromiográficos foi utilizado o equipamento da marca Delsys® (Trigno® Wireless Systems). A preparação da pele seguiu as recomendações do Projeto SENIAM. Os eletrodos foram posicionados em músculos do tronco, costas, braço e antebraço. Para a análise cinemática foi utilizado o software de imagens 3D (Vicon Motion Systems Ltd®), composto por 8 câmeras infravermelho que captaram o movimento de 16 marcadores reflexivos passivos. Os dados eletromiográficos e cinemáticos foram adquiridos de forma sincronizada e simultânea e o processamento dos sinais foi realizado off-line no Matlab®. Foi utilizada análise de variância (ANOVA) e pos hoc de Bonferroni (p<=0.05). Resultados: A média do tempo das tarefas 1, 2 e 3 foram respectivamente, 300s, 297s e 268s para o grupo assintomático e 249s, 141s e 264s para o grupo paciente. O teste apresentou entre excelente e boa confiabilidade teste reteste para o grupo assintomático para as tarefas 1, 2 e 3 respectivamente, 0,99 (0,91 - 0,99), 0,89 (0,02 - 0,98) e 0,95 (0,54 - 0,99) e para o grupo pacientes, excelente confiabilidade para as tarefas 1 e 2 respectivamente 0,98 (0,82 - 0,99) e 0,92 (0,29 - 0,99) e não aceitável para a tarefa 3 0,60 (-2,76 - 0,95), sem alteração do padrão doloroso após o teste. Apresentou correlação moderada entre o score médio do teste e a dor (r=0,67), assim como a força de preensão (r=0,56) e fraca correlação do teste com o questionário DASH (r=- 0,42). O músculo extensor ulnar do carpo esteve bastante ativo durante a realização das três tarefas. Conclusão: A versão adaptada do FIT-HaNSA-Br mostrou ser válida e reprodutível para pacientes com EL. A principal estratégia biomecânica foi a maior ativação do extensor ulnar do carpo com maior ADM de desvio ulnar ao realizar preensão com deslocamento de carga. Esta ferramenta pode ser utilizada como uma variável de desfecho em estudos clínicos para verificar a efetividade dos recursos fisioterapêuticos no tratamento conservador da EL do cotovelo. / Introduction: The lateral epicondylalgia (LE) is characterized by a musculoskeletal disorder involving the common extensor tendon which is originated at the lateral epicondyle. The Functional Impairment Test-Hand, and Neck/ Shoulder/Arm - FIT-HANSA was developed to analyze the performance during three tasks that perform repetitive activities of the upper limb elevation, and sustained postures, in patients with dysfunction in the shoulder, measured up to 300 seconds. The aim of this study was to evaluate the reliability and validity of FIT-HANSA in patients with LE and evaluate the biomechanical strategies used by the upper limb during the execution of this test. Method: A Brazilian version of FIT-HANSA device has been developed. The study included 10 healthy volunteers and 20 patients with LE. For the analysis of reliability we used the intraclass correlation coefficient (ICC) with a confidence interval (CI) of 95%, using the SPSS. For the analysis of the construct validity, the Spearman\'s correlation coefficient (r) was calculated in Software Mini Tab®. They were collected handgrip data, pain threshold and questionnaire DASH. Electromyographic data was collected using a Delsys® (Trigno® Wireless Systems) equipment. The preparation of skin followed the recommendations of SENIAM Project. The electrodes were placed in the trunk muscles, back, arm and forearm. For kinematic analysis we used a software for 3D image analysis (Vicon Motion Systems Ltd ®), composed of 8 infrared cameras, which capture the movement through 16 reflective markers. Kinematic and electromyographic data were acquired synchronized and simultaneously via Vicon Nexus® Software and signal processing was performed offline in Matlab® software. Statistical analysis was performed by means of analysis of variance (ANOVA) and post hoc Bonferroni (p <= 0.05). Results: The average time of the tasks 1, 2 and 3 were, respectively, 300s, 297s e 268s for the asymptomatic group and 249s, 141s e 264s for the patient group. The test showed between excellent and good test-retest reliability for the asymptomatic group for the tasks 1, 2 and 3 respectively 0.99 (0.91 to 0.99) and 0.89 (0.02 to 0.98) and 0.95 (0.54 to 0.99), and the group patients, excellent reliability for tasks 1 and 2 respectively, 0.98 (0.82 to 0.99) and 0.92 (0.29 to 0.99) and not acceptable for the task 3 0.60 (-2.76 to 0.95), without changing the painful pattern after the test. Moderate correlation was found between the average score of the test and pain (r = 0.67) and grip strength (r = 0.56) and weak correlation between the test and DASH questionnaire (r = -0.42). The long extensor Carpi ulnaris muscle was significantly active during the course of the three tasks. Conclusion: The adapted version of the FIT-HANSA-Br showed to be valid and reproducible for patients with LE. The main biomechanical strategy was greater activation of the extensor carpi ulnaris muscle with more ulnar deviation performed to hold the load-displacement. This tool can be used as an outcome variable in clinical studies to assess the effectiveness of physical therapy resources in the conservative treatment of LE.

La cinématique de l’articulation du genou est complexe. Elle est déterminée par des paramètres géométriques et des paramètres mécaniques. Les paramètres géométriques sont principalement définis par la géométrie des os, des surfaces articulaires et par les insertions des différents tissus mous. Les paramètres mécaniques sont définis par les caractéristiques des tissus mous exprimés par les lois qui relient les distances entre leurs insertions et les efforts qu’ils génèrent. Les muscles, tendons et ligaments sont caractérisés par leur constante de raideur et leur pré-tension à une position donnée de l’articulation du genou : l’extension totale. Cette thèse analyse à l’aide d’un modèle multi-corps rigides le comportement de l’articulation du genou. La première partie de la thèse décrit la constitution du modèle. La seconde partie positionne le modèle dans des conditions aux limites. La troisième partie présente les résultats du modèle et les compare à différentes publications de la bibliographie. La quatrième et dernière partie fait varier les différents paramètres mécaniques et quantifie leur influence sur la cinématique du genou. Une synthèse des résultats permet de mettre en évidence les paramètres les plus influents sur la rotation interne/externe du tibia par rapport au fémur et sur l’avancée/recul du fémur par rapport au tibia pendant le mouvement de flexion du genou. / Knee kinematic is complex. It depends of geometric parameters and mechanical parameters. Geometric parameters are mainly defined by bone geometry, articular surfaces and by several soft tissues insertions. Mechanical parameters are defined by soft tissues characteristics designed by laws which link distances between their insertions and generated forces. Muscles, tendons, and ligaments are characterized by linear stiffness and pre-load at one specific position of knee joint: full extension. This work analyzes with rigid-body simulation tool, the knee joint comportment. First part of this work describes model construction. Second part places model inside external loads and constrains. Third part shows model results and compares them to several bibliographies. Last and forth part tests several values of each mechanical parameter. This part evaluates influence of parameter to knee kinematic. Synthesis of results helps to show most influent parameters on internal/external rotation of tibia relative to femur and on femur anterior/posterior displacement during knee flexion movement.

Diversas atividades ligados ao gerenciamento de recursos hídricos necessitam da previsão de acumulados diários de chuva extremos. Entretanto, grande parte dos modelos utilizados operacionalmente apresentam uma tendência a subestimar os extremos de precipitação mesmo com apenas 24 horas de antecedência. Existem diversas razões para esse tipo de erro de previsão tais como, limitações nas parametrizações de convecção para modelos com resolução de dezenas de quilômetros e a não inclusão do efeito de aerossóis como núcleos de condensação de gotas de nuvens nos modelos de grande escala. Dentro desse contexto, este trabalho tem como objetivo analisar situações de eventos extremos de precipitação na região de Belém, Pará, onde o regime de precipitação é modulado, principalmente, pela brisa marítima, linhas de instabilidade, distúrbios ondulatório de leste, zona de convergência intertropical, alta da Bolívia e Vórtices Ciclônicos de Altos Níveis (VCAN). A abordagem será de identificação de perfis verticais cinemáticos e termodinâmicos típicos de eventos extremos de precipitação diária em Belém, Pará. Para esse fim, escolheu-se fazer uma análise de dados de radiossondagem e precipitação utilizando as Funções Ortogonais Empíricas (EOF - Empirical Orthogonal Functions combinadas e verificar como o Brazilian developments on the Regional Atmospheric Modeling System (BRAMS) simula características básicas de chuva acumulada diária. A variância explicada das EOF calculadas a partir do conjunto de variáveis acumulado diário de precipitação (acpcp), temperatura (t), razão de mistura de vapor d\'água (rv), vento zonal (u) e vento meridional (v) e acpcp, u e v apresentaram valores de variância explicada baixos em relação as EOF calculadas a partir de acpcp e u somente. A terceira EOF (e3) foi a que melhor identificou os extremos chuvosos em relação a primeira e segunda. Observou-se padrões sinóticos favoráveis a convecção para os dias relativos à acumulados de chuva acima da média e menos favoráveis para os dias relativos à acumulados de chuva abaixo da média. Nos dias que apresentaram os maiores acumulados de chuva identificados por e3 verificou-se a presença da Alta da Bolívia e de um VCAN sobre o Oceano Atlântico influenciando a região de estudo. Observou-se um caso de uma linha de instabilidade que adentrou o continente associada a um jato de baixos níveis e outro caso de uma perturbação de latitudes médias, ambos os casos ocasionaram acumulados de chuva acima da média. O BRAMS apresentou máximos e mínimos de anomalias de acpcp coincidentes com os dados observados. Os dias relativos à acumulados de chuva acima da média apresentaram correntes ascendentes e descendentes mais intensas que os dias relativos à acumulados de chuva abaixo da média. Observou-se máximos de correntes ascendentes associados a formação de novas células convectivas. / Several activities related to water management need the forecasting of cumulative daily rainfall extreme. However, most of the models used operacionaly tend to underestimate the extreme rainfall even with 24 hours of advance. There are several reasons for this type of forecast error such as, limitations in convection parametrizations for models with resolution of tens of kilometers and not inclusion of the effect of aerosols as cloud condensation nuclei for cloud droplets in large-scale models. Withing this context, this study aims to analyze situations of extreme precipitation events in the region of Belém, Pará, where the rainfall regime is modulated mainly by sea breeze, squall lines, easterly wave disturbances, intertropical convergence zone, Bolivian high and cyclonic vortices of high levels (VCAN). The approach will be to identify kinematic and thermodynamics vertical profiles typical of extreme daily rainfall events in Belém, Pará. To this end, it was chosen to analyze sounding and rainfall data using the combined Empirical Orthogonal Functions (EOF) and verify how the Brazilian developments on the Regional Atmospheric Modeling System (BRAMS) simulates the basic features of daily accumulated rainfall. The explained variance of EOF calculated from the set of variables accumulated daily precipitation (acpcp), temperature (t), mixing ratio of water vapor (rv), zonal wind (u) e meridional wind (v) and acpcp, u and v showed low values of explained variance in relation to the EOF calculated from acpcp and u only. The third EOF (e3) was the best in the identification of extreme rainfall compared to first and second. Observed synoptic patterns are favorable to convection on days with accumulated rainfall above average and less favorable on days for accumulated rainfall below average. In the days that had the highest accumulated rainfall identified by e3, it was verified that the presence of the Bolivian high and a VCAN on the Atlantic Ocean influence the study region. A case of squall line that entered the continent associated with a low level jet and other case of disturbance of mid-latitudes, resulted in accumulated rainfall above average. The BRAMS presented maximum and minimum acpcp anomalies coincident with the observed data. The days on the accumulated rainfall above average showed more intense updrafts and downdrafts that the days on the accumulated rainfall below average. Observed maximum updrafts associated with the formation of new convective cells.

Propõe-se, com este trabalho, estudar numericamente se a redundância cinemática e a redundância de atuação podem ser boas alternativas para que manipuladores planares de cinemática paralela atinjam altas acelerações. Sabe-se que estes tipos de redundância promovem uma redução de singularidades do sistema robótico entre outros benefícios. No entanto, a avaliação comparativa do desempenho dinâmico de manipuladores redundantes ainda é pouco estudada. Este estudo não é trivial pois a redundância significa não somente o aumento do torque disponível, mas também que a inércia do sistema foi aumentada. A avaliação numérica deste trabalho se dará por meio do desenvolvimento de modelos cinemáticos e dinâmicos das possíveis configurações de manipuladores paralelos planares com redundância cinemática e redundância de atuação. Esta avaliação pode ser feita pela comparação entre os manipuladores redundantes e o não-redundante para desenvolver uma mesma trajetória do end-effector. Entretanto, esta avaliação é dependente da trajetória, logo esse trabalho também propõe uma avaliação através de um índice dinâmico em toda a área de trabalho dos manipuladores. / The aim of this work is to study numerically if the kinematic redundancy and the actuation redundancy can be good alternatives for parallel planar manipulators to achieve high accelerations. It is known that types of redundancy promote, among other benefits, a significant reduction in the singularities. However, the evaluation of the redundancy as a good solution to increase the dynamic performance was not studied. This study is not trivial because the redundancy means not only that there is more torque available, but also that the inertia of the system has been considerably increased. Different configurations of the redundant manipulator will be evaluated numerically through kinematic and dynamic models. This evaluation can be performed by the comparison among the non redundant manipulator and the redundant manipulators to execute the same task. This evaluation is task dependent, so this work proposes a dynamic index to desing dynamic maps over the workspace.

Made available in DSpace on 2017-07-10T15:14:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Willian Wazilewski.pdf: 3585508 bytes, checksum: 5c100553aa68a7f4273707361803185a (MD5) Previous issue date: 2012-02-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Biodiesel quality is critical to the successful commercialization of this fuel, so the product must meet some worldwide established parameters to guarantee their full environment roll functionality. Within these parameters there is the kinematic viscosity which may be affected due the degradation of the biofuel, such degradation occurs due atmospheric disturbances which all forms of organic matter are exposed to, and this degradation is accentuated when exposed to high temperatures or in contact with a catalyst matter. As a result of this, a factor that relates the degrees of resistance of a product to different oxidizing agents were created called as oxidation stability. This work aimed to study the oxidative stability of biodiesel produced from vegetable oil of soy and crambe. For this study the techniques of infrared spectroscopy, refractive index at 40 ° C and kinematic viscosity at 40 ° C were used to monitor the level of oxidation of the biodiesel. Viscometric studies revealed that biodiesel of crambe is more stable than soybean when they were exposed to thermal stress in an incubator at 130 ° C, with the addition of 5 and 10% of crambe biodiesel it reduces the viscosimetric change about 43,9% compared to pure soybean biodiesel. Looking at the index of refraction were found that the variation, in the case of pure soybean biodiesel, was about 0.0042 and its blends were 0.0028, 0.0025 and 0.0022 for 5, 10 and 20% of crambe biodiesel, respectively, compared to pure soybean biodiesel would be a stabilization of 33.3, 41.4 and 47.6% for the blends with 5, 10 and 20% of crambe biodiesel, respectively. By infrared spectroscopy it is clear that there was a formation of carbonyl grouping more intense in the soybean biodiesel compared to crambe biodiesel subjected to thermal stress for the same period. / A qualidade do biodiesel é de suma importância para o sucesso da comercialização deste combustível, sendo assim, o produto deve atender a parâmetros estabelecidos mundialmente, para que seja garantida sua total funcionalidade ambiental. Dentro destes parâmetros tem-se a viscosidade cinemática a qual pode ser afetada em virtude da degradação do biocombustível. Tal degradação ocorre devido às intempéries atmosféricas a qual estão expostos todas as formas de matéria orgânica, sendo esta degradação acentuada quando da exposição a temperaturas elevadas ou em contato com agentes catalisadores. Em virtude disto denominou-se a estabilidade à oxidação como sendo um fator que relaciona o grau de resistência do produto aos diferentes agentes oxidantes. O presente trabalho teve como objetivo o estudo da estabilidade oxidativa do biodiesel produzido a partir do óleo vegetal de crambe e soja. Utilizou-se para este estudo as técnicas de espectroscopia no infravermelho, índice de refração a 40ºC e viscosidade cinemática a 40ºC para acompanhar o nível de oxidação dos biodieseis. Os estudos viscosimétricos revelaram que o biodiesel de crambe é mais estável que o de soja quando da exposição destes ao stress térmico em estufa a 130ºC, sendo que a adição de 5 e 10% de biodiesel de crambe reduz a alteração viscosimétrica em cerca de 43,9% em relação ao biodiesel de soja puro. Observando o índice de refração constatou-se que a alteração deste, no caso do biodiesel de soja, foi de 0,0042 e para suas blendas foram 0,0028, 0,0025 e 0,0022 para 5, 10 e 20% de biodiesel de crambe, respectivamente. Em relação ao biodiesel de soja seria uma estabilização de 33,3, 41,4 e 47,6%, para as blendas com 5, 10 e 20 % de biodiesel de crambe, respectivamente. Pela espectroscopia no infravermelho percebe-se que houve uma formação de grupamento carbonila mais intensa no biodiesel de soja quando comparado com o biodiesel de crambe submetido ao stress térmico pelo mesmo período de tempo.