Este trabalho apresenta uma metodologia para o desenvolvimento de transdutor de microondas para a mensuração de umidade em produtos agrícolas com a utilização de estruturas planares em microfita. O termo aquametria é definido na literatura como a área da instrumentação responsável por mensurar a quantidade de água presente em sólidos e líquidos via identificação de suas propriedades dielétricas. São apresentados alguns aspectos relativos à aquametria, seguidos do modelo matemático e numérico da interação das ondas eletromagnéticas no meio dielétrico com perdas. O modelo matemático é então especializado para dar conta de uma microfita com uma amostra úmida superposta. A partir desses resultados, são apresentadas três propostas de transdutores que buscam mensurar a permissividade dielétrica complexa efetiva do conjunto microfita mais amostra. Os transdutores propostos são então simulados com a aplicação do método de diferenças finitas no domínio tempo, objetivando não só verificar a qualidade dos mesmos, mas também validar o modelo matemático.

A busca por um melhor desempenho é uma motivação constante do ser humano. O desenvolvimento de estudos interdisciplinares em esportes permite a compreensão e o aperfeiçoamento deste desempenho. O ciclismo é um esporte altamente técnico e competitivo e a biomecânica do movimento humano apresenta técnicas que permitem descrever e avaliar a pedalada dos ciclistas. A técnica da pedalada é uma característica individual de cada ciclista e define a forma com que a força é aplicada sobre o pedal, depende da coordenação muscular, comprimento dos segmentos, alinhamento articular do ciclista, regulagens da bicicleta, cadência e carga utilizada. A dinamometria através da instrumentação do pedal tridimensional permite uma avaliação da efetividade da pedalada, uma relação entre a força aplicada e a força transmitida para o movimento. Com esta finalidade foi desenvolvida uma plataforma de força adaptada no pedal utilizando extensômetros (strain gauges) baseada em vigas em flexão que medem seis componentes de carga, três forças (normal, tangencial e lateral) e seus respectivos momentos. O posicionamento dos segmentos ao longo da pedalada é influenciada pelo alinhamento articular do ciclista. A utilização de acessórios permite modificar estes parâmetros com a finalidade de evitar lesões corrigindo o alinhamento do movimento. A influência destes acessórios na performance do ciclista e a redução da componente do momento My normal ao plano do pedal são os objetivos deste trabalho. Para analisar a influência destes acessórios foram realizadas medições em três ciclistas utilizando a célula de carga desenvolvida, utilizou-se um estudo de caso devido a diferentes aspectos antropométricos entre os ciclistas e a técnica da pedalada de cada ciclista que é uma característica individual. Em cada experimento o ciclista foi submetido a oito ensaios utilizando quatro acessórios diferentes (palmilha neutra, palmilha pronadora, palmilha supinadora e anel afastador) que modificavam a inclinação do pé. Cada ensaio foi comparado diretamente com um ensaio de referência onde verificou-se a efetividade na utilização dos acessórios e a alteração do momento My para cada ciclista. / Looking for a better performance is the continuous motivation for the human. The development of interdisciplinary studies in sports allows the compression and improvement of this performance. Cycling is very technical and competitive sport and biomechanics of the human movement show techniques that allow describing and estimate pedaling of cyclist. The technique of pedaling is a lonely characteristic of each cyclist and define the way that force is applied in the pedal, depends on muscular coordination, segments length, cyclist articular alignment, bicycle regulation, cadency and load utilized. Through dynamometry the pedal tridimentional instrumentation allow an evaluation of the efetitivity of the pedaling, a connection between applied force and transmitted force to the movement. With this purpose it was developed adapted force platform in the pedaling using strain gauges based in bean in flexion which the measurement of six load components, three forces (normal, tangential and lateral) and their respective moments. The segments orientation during the pedaling is influenced by cyclist articular alignment. Using accessories allow modifying these parameters with the finality of give up injuries correcting the alignment of the movement. The influence of these accessories in the performance of the cyclist and the reduction of normal My moment component are main objective of this thesis. In order to evaluated the accessories influence it was did measurement in three cyclists using a load cell developed. It was used a study for each case, because of the antropometrical aspects difference between the ciclysts and pedaling technique of each one. In all the experiments the ciclyst was submited to a eight tests using four differents acessories (neutral insoles, pronated insoles, supinated insoles, special ring) that modified the foot inclination. Each test was compared directly with the reference test, where it was verified the efetivity in the using of acessories and moment My alteration for each cyclist.

Iniciamos o presente trabalho fazendo um estudo comparativo entre duas células de carga de compressão, ambas em formato cilíndrico, possuindo internamente, à meia altura do corpo, uma placa engastada. Estas duas células de carga são de aço SAE 1045; para uma delas adaptamos um modelo matemático teórico, através do qual foram pré-determinadas as suas dimensões, objetivando em comportamento ótimo no que se refere às distribuições de tensões e deformações, esta denominamos de Célula de Carga I. Na outra, denominada de Célula de Carga II, alteramos algumas dimensões, com a finalidade de comparar seu comportamento em relação à primeira. Também, no transcorrer do trabalho analisamos e comparamos os resultados matemáticos com os valores práticos encontrados. Frente aos resultados obtidos neste estudo prévio, projetamos, construímos e analisamos cinco outras células de carga (Células de Carga III, IV, V, VI e VII), em termos de geometria, material e tratamento térmico, visando o aperfeiçoamento de tais transdutores de força no que concerne a usinagem, resposta de sinal elétrico, limitações e aplicações industriais. / We begin the present research with a comparative study of two cyiindrical compression load cells with an internally placed plate at half of the full height of the cell body. The two load cells are built in SAE 1045 steel: For one of them we have adapted a theoritical mathematical model, through which, we have pre established its dimensions in function of an optimum behavior regarding the distribution of tensionsand output: We called this one load cell I. In the other one, called load cell II, we have altered some dimensions, so as to compare its behavior in relation to the first cell. During the work we have also compared the mathematical results with the practical values found. Based on the results as obtained in this previous study, we have designed, built and analysed five other load cells (Load cells III, IV, V, VI and VII), concerning their geometry, material and thermal treatment, aiming at the perfectioning of such force transducers, regarding the casting, electrical signal response, industrial limitations and utilizations.

Neste trabalho experimental, apresenta-se várias propostas para a construção de sensores termoelétricos para a medida da radiação solar. 0s sensores construídos segundo estas propostas obedecem 4 configurações geométricas, e têm seus princípios de funcionamento de acordo com dois sistemas: Preto e Branco e de Grande Capacidade Calorífica. 0s materiais utilizados são facilmente encontrados no mercado brasileiro, e a técnica de construção é simples e assegura a reprodutibilidade dos instrumentos. Uma das grandes vantagens oferecidas por alguns destes instrumentos é a possibilidade da utilização de instrumentos auxliares de leitura, baratos e comuns no mercado brasileiro. Enfim, os instrumentos construídos para este trabalho são considerados bons, fornecem um sinal de saída alto e um custo relativamente baixo, quando comparado aos instrumentos importados. / In this experimental work, we are presenting some proposals for the construction of themo-electrical sensors to measure solar radiation. According to these proposals, the sensors built so far have four geometrical constructions and their functioning are based on two systems: Black an White and Ful I-black. The material used can be easily on the Brazilian market; their construction tecnique is simple which garantees the reproductibility of the instruments. One of the greatest advantages of some of these instruments is the possibility of using auxiliary reading instruments which are cheap and available on the B r a z i l ian rnarket. Final ly , the instruments constructed throughout t h i s work are considered good; they have a high output and can be built at a low cost when compared with imported ones.

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema de medição para a análise biomecânica da força desenvolvida durante a escovação dental, com aquisição e processamento de dados de dinamometria para a análise da escovação dental como um processo eficaz de higiene bucal. Foi desenvolvida uma célula de carga com extensômetros de resistência elétrica, montada em uma escova dental. A célula de carga foi construída com 2 Strain Gages montados em meia ponte de Wheatstone, medindo força em flexão, e 4 Strain Gages montados em ponte completa de Wheatstone medindo força de torque. A aquisição dos dados e análise foi feita através do software SAD2. Foram selecionados 6 indivíduos, dois do sexo masculino e 4 do sexo feminino, todos destros, e instruídos a escovarem os dentes por 1 minuto. Os valores medidos para a força de flexão média variam de 24gf à 526gf e para o esforço de torque médio de –76gfmm à 1890gfmm. A célula de carga desenvolvida mostrou-se repetitiva, com boa sensibilidade e confiável com um erro em flexão de 2,7% e 5,5% em torque. A célula de carga apresentou resultados semelhantes a de outros trabalhos publicados anteriormente, sendo estes válidos para uma análise quantitativa inicial no processo de escovação.

PINTO, Sérgio Araújo Holanda. Avaliação do efeito antiinflamatório e antinociceptivo do a e ß- amirina, em modelo de doênça periodontal e nocicepção orofacial em ratos. 2008. 121 f. Tese (Doutorado) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina. Programa de Pós-Graduação em Ciências Médicas, Fortaleza, 2008. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2011-10-06T16:11:18Z No. of bitstreams: 1 2008_tese_pinto.pdf: 5865638 bytes, checksum: 1d16ffba1f92644e7e21a88431eb69f7 (MD5) / Approved for entry into archive by Eliene Nascimento(elienegvn@hotmail.com) on 2011-10-07T16:40:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_tese_pinto.pdf: 5865638 bytes, checksum: 1d16ffba1f92644e7e21a88431eb69f7 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-10-07T16:40:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_tese_pinto.pdf: 5865638 bytes, checksum: 1d16ffba1f92644e7e21a88431eb69f7 (MD5) Previous issue date: 2008 / This study evaluated the triterpene pentaclycle α- ß-amyrin anti-inflammatory potential on the stages of periodontitis, acute and chronic, in rats. The periodontitis was induced through ligature placement around the second left upper molar. Rats (n=8) were treated with α, β-amyrin (5 and 10 mg/kg, v.o). Sham-operated and positive-controls (lumiracoxibe 20 mg/kg, v.o. and dexametasone, 1 mg/kg, i.p.) were included. The TNF-alfa levels in the plasma were evaluated and gingival tissues analyzed for myeloperoxidase (MPO) and thiobarbituric acid-reactive substances (TBARS). Both α, β-amyrin and dexametasone decreased the levels of TNF-alfa, MPO and TBARS. In chronic stage, the animals were observed and treated for a period of 11 days, in which the rats received the same drugs and were evaluated regarding their body mass variation and bone loss index, besides, were submitted to histopathological study of bone and gingival tissues. In the evaluation of the body mass variation, α, β-Amyrin and lumiracoxibe caused an increase in the weight gain, while a decrease occurred in rats treated with dexametasone when compared with the normal group (p<0.05). In relation to bone loss index, it was observed that α, β-Amyrin 5 mg/kg did not prevent bone loss, whereas a concentration of 10 mg/kg displayed an increase in bone loss; this increase also was perceived in the positive controls, lumiracoxibe and dexametasone, in relation to the sham-operated rats group (p<0.01). In conclusion, α, β-amyrin modulates acute phase periodontal inflammation and presents anti-inflammatory activity in both acute and chronic phases, but do not have the capacity to prevent bone loss. In parallel to this study, we also investigated the α, β-amyrin effect in model of orofacial pain induced in rats by formalin and capsaicin. The animals were pre-treated with α, β-amyrin (10, 30, and 100 mg/kg, i.p.), or vehicle (Tween 80, 3%), and than received either formalin (20 μl, 1.5%) or capsaicin (20 µl, 1.5 μg) injection into the vibrissa central right side. After data analysis, it was concluded that α, β-amyrin exerts antinociception effect in experimental model of orofacial pain. / Este estudo avaliou o potencial antiinflamatório do triterpeno α, β-amirina sobre a periodontite nas fases aguda e crônica, em ratos. A periodontite foi induzida pela colocação de ligadura ao redor do 2º molar superior esquerdo. Ratos (n=8) foram pré-tratados com α, β-amirina (5 e 10 mg/kg,v.o). Falso-operados e controles positivos (lumiracoxibe, 20 mg/kg,v.o.e dexametasona, 1 mg/kg, i.p.) foram incluídos. Na fase aguda, os níveis do fator de necrose tumoral (TNF)-alfa no plasma foram medidos e o tecido gengival foi analisado para mieloperoxidase (MPO) e substâncias tiobarbitúricas ácido-reativas (TBARS). Tanto α, β-amirina, como dexametasona, diminuiu os níveis de TNF-alfa, MPO e TBARS. Já na fase crônica, após a indução da doença, os animais foram acompanhados e tratados durante 11 dias, avaliando-se, em seguida, o efeito das drogas na variação de massa corpórea e no índice de perda óssea, além de estudo histopatológico do tecido ósseo e da gengiva. Na avaliação da variação da massa corpórea, observou-se que, com α, β-amirina e com lumiracoxibe ocorreu aumento no ganho de peso na massa corpórea, ao passo que, com a dexametasona, ocorreu diminuição, quando comparados com o grupo normal (p<0,05). Em relação ao índice de perda óssea, observou-se que α, β-amirina 5 mg/kg não preveniu a perda óssea, não causando, no entanto, aumento, o que ocorreu na concentração de 10 mg/kg e nos controles positivos, lumiracoxibe e dexametasona, quando comparados ao grupo falso-operado (p<0,01). Estes resultados permitem concluir que α, β-amirina modulou a inflamação periodontal na fase aguda e demonstrou atividade antiinflamatória na periodontite nas fases aguda e crônica, mas não mostrou capacidade para prevenir a perda óssea. Paralelamente a este estudo, investigou-se, também, o efeito da α, β-amirina em modelo de nocicepção orofacial induzida em ratos por formalina e capsaicina. Os animais foram pré-tratados com α, β-amirina (10, 30 e 100 mg/kg, i.p.) ou veículo (Tween 80, 3%), recebendo, em seguida, injeção de formalina (1,5 %,20 μl) ou capsaicina (20 µl, 1,5 μg) na parte central da vibrissa direita. Após a análise dos dados, concluiu-se que a α, β-amirina exerceu atividade antinociceptiva no modelo de nocicepção orofacial induzida por capsaicina e formalina.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2018-01-09T03:24:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 348525.pdf: 5019460 bytes, checksum: 4ed315a3b59a2bab9c3e13fc079bb513 (MD5) Previous issue date: 2017 / Medições tridimensionais subaquáticas possuem diversas aplicações, por exemplo, na indústria de petróleo e gás para o controle de equipamentos submarinos durante procedimentos de manutenção otimizados. Sistemas com sensores de triangulação a laser (LTS) já são utilizados em ambientes subaquáticos e alguns desafios com LTS nestes ambientes já foram discutidos. Entre estes obstáculos estão a má qualidade de imagem, devido à absorção de luz e retrodifusão, e refração, devido às interfaces entre água e vidro e vidro e ar. O efeito da refração pode ser modelado conhecendo-se a distância da câmera à superfície de refração, o eixo de refração, o índice de refração dos meios e a espessura da janela óptica. Este trabalho analisa dois métodos para a calibração subaquática de LTS com experimentos em laboratório utilizando um LTS desenvolvido para esta aplicação. O primeiro método utiliza um ajuste polinomial, correlacionando o pico do laser para cada linha da imagem da câmera com um ponto 3D. Este método necessita de uma calibração subaquática completa. O segundo método, proposto aqui, é baseado no modelo de câmera pinhole e um plano matemático ajustado para o plano de luz laser projetado. Em medições de ar, para cada pico de laser detectado na imagem, uma linha pode ser definida através do centro da lente aplicando a matriz de projeção do modelo pinhole. A intersecção desta linha com o plano laser matemático resulta na medição de um ponto 3D. Para medições subaquáticas com um LTS de alta qualidade é necessário considerar, adicionalmente, o efeito da refração na interface entre a janela e água. Considerando a janela óptica normal ao eixo da câmera, um caminho de raio é definido no plano de refração de acordo com a lei de Snell para interceptar o plano do laser, definindo um ponto 3D. A calibração para medição subaquática necessita, portanto, estimar a distância da superfície de refração até o centro óptico da câmera. No método proposto, após a calibração no ar, um degrau é medido embaixo d'água e a distância da janela da câmera é otimizada. O método é avaliado de acordo com as diretrizes do VDI / VDE 2634 e vários objetos foram utilizados como exemplos de medição. / Abstract : Underwater tridimensional measurement has many applications, for example, to control underwater equipment during optimized maintenance procedures in the oil and gas industry. Systems with laser triangulation sensors (LTS) are being used underwater at present and some underwater problems with LTS have already been discussed. Among these challenging obstacles are poor image quality, due to light absorption and backscattering, and refraction, due to optical window interfaces between water and air inside the camera chamber. The refraction effect can be predicted knowing the distance from the camera pinhole center to the surface of refraction, the axis of refraction, the refractive index of the mediums and the thickness of the optical window. This work analyses two methods for underwater LTS calibration using real experiments with a built LTS, in-air and underwater. The first method uses a polynomial adjustment correlating to the laser peak for each camera image line with a 3D point. This method needs a complete calibration in the underwater environment. The second method proposed is based on the pinhole camera model and a fitted mathematical plane for the projected laser light plane. In air measurements, a line can be defined through the lens center using the pinhole projection matrix for each laser peak detected in the image. The intersection of this line with the laser mathematical plane leads to a measured 3Dpoint. For high quality underwater LTS measurements, it is necessary to additionally consider the refraction effect on the window and water interface. Considering the optical window normal to the camera axis, a ray path is defined on the plane of refraction according to the Snell?s law to intercept the laser plane, defining a 3D point. The calibration for underwater measurement needs to estimate the window distance from the camera. In the proposed method, after the in-air calibration,a step standard is measured underwater and the window distance from the camera is optimized. The method is evaluated according to the guidelines of VDI/VDE 2634 and multiple objects were evaluated.

Neste trabalho é feita uma revisão sobre o método de medição de tensões residuais pelo ruído Barkhausen e uma tentativa de fazer uso complementar deste método com o de difração de raios-X (DRX). Busca-se reduzir o tempo necessário para medição de tensões residuais (TR), principalmente em anéis de rolamento do projeto SFB 570 (Collaborative Research Center Distortion Engineering), desenvolvido no IWT (Stiftung Institut für Werkstofftechnik) na Alemanha. O principal problema quando se trabalha com métodos magnéticos para avaliação quantitativa de TR é a obtenção de uma curva de calibração adequada. A forma mais simples de se fazer tal calibração – ensaios de tração/compressão – é comprometida pela limitada faixa de tensões conseguida no ensaio, devido aos efeitos de escoamento e flambagem que se fazem presentes. Além disso, ainda existe a necessidade de que a microestutura do corpo de prova seja idêntica à do componente que se deseja medir. As tensões residuais nos componentes estudados neste trabalho são de elevada magnitude inviabilizando, portanto, o uso de ensaio tração/compressão, e faz-se necessário o emprego de outro procedimento de calibração. Para tanto utiliza-se dados obtidos por DRX correlacionando-os com dois parâmetros magnéticos (ruído Barkhausen e campo coercivo) medidos no material. São apresentados e discutidos vários procedimentos empreendidos na busca por uma eficiente função de calibração. Ao final é feita uma explanação dos problemas enfrentados para implementação do método e é apresentada uma idéia para reduzir o tempo de medição das TR nos anéis de rolamento do projeto SFB 570. / A review of the Barkhausen noise method for residual stress measurement is adressed in this work as well as an attempting to make a complementary use of this method and the X-ray diffraction (XRD) technique. The main objective is to reduce the time necessary for the measurement of residual stresses, mainly for ball bearing rings in the SFB 570 project. The SFB 570 is the Collaborative Research Center Distortion Engineering, carried out at the IWT (Stiftung Institut für Werkstofftechnik) in Germany. A problem concerning micromagnetic methods, e.g. the Barkhausen noise, is the obtention of a reliable calibration curve. Tension/compression test is thought to be the easiest way to do such a calibration, but it is not suited to this special situation due to buckling and yielding effects over the specimen. Furthermore, it is mandatory that both, parts to be measured (bearing rings) and specimens (used in the calibration), have the same microstructure. Regarding the fact that the residual stresses values measured in this work are of high magnitude, it is impossible to use tension/compression tests for the calibration, being necessary to use another source of reliable data, so as the XRD technique. XRD data are correlated with two magnetic parameters (Barkhausen noise and coercive field) measured on the samples. Finally all the procedures performed in the searching of a reliable calibration function are presented and discussed. A report about the problems endured in this work and some suggestions to minimize them are also presented, as well as a proposal to reduce the time cunsumed for residual stress measurement of ball bearing rings in the SFB 570 project.

A avaliação e verificação das propriedades mecânicas dos materiais empregados na indústria é uma das atividades de maior responsabilidade na engenharia. A realização dessas atividades depende do emprego de critérios estabelecidos por normas de associações de engenharia e também de normas internas de empresas, que determinam adaptações e exigências em função de características de projeto e de condições de utilização particulares de estruturas e equipamentos. O objetivo principal deste trabalho é a determinação de critérios para aceitação de medições de dureza por meio de durômetros portáteis dentro da empresa Petróleo Brasileiro S.A. A determinação destes critérios envolve, entre outros aspectos, a especificação de princípios de medição de dureza apropriados para diferentes situações, observação de recursos técnicos mínimos exigíveis de equipamentos portáteis e a observação, aprimoramento e especificação de procedimentos para a execução de medições de dureza. É apresentada no trabalho uma compilação das exigências e recomendações de normas técnicas, recomendações da bibliografia e de fabricantes de equipamentos portáteis sobre a medição de dureza em metais com estes equipamentos. É apresentada também uma discussão sobre pontos conflitantes e pontos obscuros de normas técnicas vigentes de diferentes instituições. Alguns aspectos, como posição de medição e avaliação de dureza na zona termicamente afetada de juntas soldadas, são analisados e discutidos com base em resultados de ensaios realizados. A realização deste trabalho fornece subsídios para a revisão de normas da Petrobras, relativas a medições de dureza em regiões de solda, tanto em qualificações de procedimentos quanto para medições em campo. / Evaluation of the mechanical properties of materials used in industry is one of the most important activities in engineering. It depends on the use of criteria, developed by engineering associations, organizations for standardization and companies. The companies determine internal standards, changes and requirements for particular aspects of design and service of structures and equipment. The main objective of this study is to determine criteria for acceptance of hardness measurements by means of portable instruments in Petrobras. This involves, among other aspects, the specification of principles for measuring hardness suitable for different situations, observation of minimum technical resources required for mobile devices and the improvement of measurement procedures. Recomendation and requirements from different sources like standards, literature, articles and catalogs were gathered, analysed and discussed. Some aspects, such as measurement position, evaluation of hardness measurement in the HAZ of welded joints by portable instruments are discussed based on results of experiments. The results obtained can be used as a source of information for the revision and improvement of internal standards in Petrobras, related to qualification of procedures and measurements realized in field.

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema de medição para a análise biomecânica da força desenvolvida durante a escovação dental, com aquisição e processamento de dados de dinamometria para a análise da escovação dental como um processo eficaz de higiene bucal. Foi desenvolvida uma célula de carga com extensômetros de resistência elétrica, montada em uma escova dental. A célula de carga foi construída com 2 Strain Gages montados em meia ponte de Wheatstone, medindo força em flexão, e 4 Strain Gages montados em ponte completa de Wheatstone medindo força de torque. A aquisição dos dados e análise foi feita através do software SAD2. Foram selecionados 6 indivíduos, dois do sexo masculino e 4 do sexo feminino, todos destros, e instruídos a escovarem os dentes por 1 minuto. Os valores medidos para a força de flexão média variam de 24gf à 526gf e para o esforço de torque médio de –76gfmm à 1890gfmm. A célula de carga desenvolvida mostrou-se repetitiva, com boa sensibilidade e confiável com um erro em flexão de 2,7% e 5,5% em torque. A célula de carga apresentou resultados semelhantes a de outros trabalhos publicados anteriormente, sendo estes válidos para uma análise quantitativa inicial no processo de escovação.