Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-16T20:59:37Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T13:49:24Z : No. of bitstreams: 1 171961.pdf: 4058177 bytes, checksum: 3ddedd14b26e90f6bb7d1f41eba049f9 (MD5)

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T12:11:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T17:03:05Z : No. of bitstreams: 1 161314.pdf: 15713538 bytes, checksum: 981517c6cf76513d7f3113bf0041818c (MD5) / A técnica da Fluidodinâmica Computacional é utilizada neste trabalho para predizer o comportamento do escoamento no interior de ciclones e hidrociclones. O modelo matemático proposto é baseado nas equações de conservação da massa e da quantidade de movimento, podendo ser aplicado tanto em hidrociclones como em ciclones. Para predizer o fenômeno da turbulência observada em escoamentos deste tipo, incorporou-se o modelo de comprimento de mistura de Prandtl as equações fundamentais de conservação. Os resultados numéricos estão em concordância a dados experimentais encontrados na literatura, corroborando desta forma o modelo matemático e o algoritmo computacional desenvolvido.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2012-10-25T09:03:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 304048.pdf: 32484490 bytes, checksum: 0a0966954d5c480907537c2a140e42fb (MD5) / Face às exigências de mercado, as empresas estão reconhecendo a necessidade de ganhar ou manter vantagem competitiva, e para isso fatores como cumprimento de datas de entrega, redução dos prazos de atendimento, aumento da flexibilidade devem ser priorizados, sem perda dos padrões de qualidade e custo. A utilização de sistemas compostos por múltiplos robôs trabalhando de forma cooperativa proporciona às empresas as vantagens supracitadas, entretanto a programação, a sincronização e o controle ganham em complexidade. Focalizando a programação de Sistemas Robóticos Cooperativos (SRC), existe o problema da determinação da localização, da velocidade e da aceleração das juntas de cada robô na base do tempo, de modo que venham a cumprir adequadamente as tarefas estabelecidas. Este problema é complexo pois existem relações de dependência entre os robôs além de aparecer o fenômeno da redundância cinemática, o que em termos gerais significa que o sistema como um todo tem inúmeras possibilidades de configurações capazes de executar as tarefas. Esta tese apresenta o conceito de Jacobiano de Cooperação (JC), para modelagem da cinemática diferencial de SRC, e propõe três metodologias de obtenção do JC: (1) utilizando o conceito de Jacobiano Relativo, que por sua vez, utiliza a convenção de Denavit-Hartenberg; (2) empregando a Teoria dos Helicoides; e (3) através do Método de Davies. O Jacobiano de Cooperação é uma transformação linear do espaço vetorial das velocidades das juntas dos robôs envolvidos no espaço vetorial das velocidades das tarefas a serem executadas. Isso permite que a resolução da cinemática diferencial inversa de cada manipulador seja feita de forma otimizada e simultânea, primando pela simplicidade no estabelecimento das relações de dependência entre os robôs envolvidos, em função das tarefas que cada robô deve executar sobre a peça em comum, fixada rigidamente por um ou mais robôs que a manipulam. / The globalization has led many markets to becoming very competitive, and the manufactured products undergo intense competition, which may increase their vulnerability. The product's vulnerability begins to show when a competitor's similar product performs the same functions, and has a lower price. This situation gets worse if this product has a better quality, reliability, meets the need of the customer, and embeds innovations in each new launched version, and a shorter delivery time. The use of systems composed by multiple robots working in a cooperative way provides such advantages, however the programming, the synchronization and the control become more complex. In the Robotic Cooperative Systems (SRC), the determination of the location, of the speed and of the acceleration of each robot's joints is complex, because dependence relationships exist among the robots besides the phenomenon of the cinematic redundancy, which means in general terms appearing that the system as a whole has countless possibilities of configurations capable to execute the tasks. The objective of this thesis consists of presenting the Jacobian of Cooperation (JC), for modelling of the differential kinematics of SRC, and it proposes three methodologies of obtaining of JC: (1) using the concept of Relative Jacobian, that uses the Denavit and Hartenberg Convention; (2) using the Screw Theory; and (3) through the Davies Method, that associates the Graph Theory with virtual Assur chains. Jacobian of Cooperation is a linear transformation of the vector space of the speeds of the robots' joints involved in the vector space of the speeds of the tasks to be executed. That allows the resolution of each manipulator's inverse differential kinematics to be made in an optimized way and simultaneous, excelling for the simplicity in the establishment of the dependence relationships among the involved robots, in function of the tasks that each robot should execute on the workpiece, fastened by one or more robots.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção / Made available in DSpace on 2013-07-15T20:52:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 83137.pdf: 2416592 bytes, checksum: 55a682816cce28638de27d370095fb6b (MD5) / Neste trabalho é desenvolvida uma metodologia para a solução do problema de alocação de recursos em alternativas de investimento, o qual é formulado como um problema de decisão seqüencial. O modelo proposto para a solução do problema, utiliza técnicas de busca de caminhos em grafo. O algoritmo A* é aqui utilizado com base para o algoritmo proposto. O algoritmo proposto visa encontrar soluções sub-ótimas, as quais são utilizadas pelo menos, para a obtenção de soluções melhores. No trabalho é ainda desenvolvido um programa computacional que permite a busca do caminho ótimo através do algoritmo A*, algumas variações do mesmo e do algoritmo proposto.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção / Made available in DSpace on 2013-07-15T20:59:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 80722.pdf: 5635049 bytes, checksum: f1c75549ade20ab7a9c9d7c2e754be03 (MD5) / Muitos são os modelos de programação matemática usados para a obtenção de uma solução ótima de planejamento empresarial agrícola. Entretanto, como é o caso para todas as abordagens convencionais de otimização, os dados utilizados em tais modelos são considerados perfeitamente determinados. O presente trabalho visa ultrapassar este obstáculo considerando a existência de incertezas nos dados, bem como estabelecendo níveis de risco associados ao cumprimento das restrições do sistema. Para tanto, um modelo de programação linear para planejamento empresarial agrícola é estabelecido com base na literatura, e então aplicado com conceitos da Teoria de Conjuntos Difusos para um modelo difuso de programação linear. A resolução deste último é apresentada, e seu uso é exemplificado a partir de uma situação criada para teste.

Tese (doutorado) - Universidade de São Paulo. Faculdade de Economia, Administração e Contabilidade. Departamento de Administração / Made available in DSpace on 2013-07-15T21:03:57Z (GMT). No. of bitstreams: 0

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-12-05T23:24:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 321411.pdf: 2326949 bytes, checksum: 2832593a47a75b2e614eaa517d9ad962 (MD5) Previous issue date: 2013 / Este trabalho objetiva a preparação de um arranjo experimental para o estudo da eletroporação de célula única. Quando a membrana celular é submetida a um campo elétrico externo suficientemente intenso, poros de escala nanométrica se formam na membrana, aumentando sua permeabilidade. Esse fenômeno é chamado de eletroporação. Apesar da eletroporação ser usada em uma série de processos, a dinâmica da abertura e crescimento dos poros ainda não é totalmente conhecida, e não há um modelo matemático confiável que permita a simulação quantitativa do fenômeno. Experimentos da eletroporação podem ser feitos em células em suspensão (tradicional), aplicando-se campos elétricos com eletrodos de placas paralelas, ou em células únicas, com o auxílio de eletrodos capilares repletos com eletrólito (EFC). A última opção possui a vantagem de permitir a obtenção de dados mais consistentes para a modelagem do fenômeno, uma vez que as medições são referentes aos efeitos em uma única célula e não uma combinação dos eventos que ocorrem nas diversas células (de tamanhos diferentes). Além disso, possibilita a eletroporação de células ou regiões específicas de tecidos in vivo. Neste trabalho, um modelo matemático foi adaptado para arranjos experimentais de eletroporação de célula única com EFCs. O modelo adaptado permitiu a avaliação qualitativa do número de poros criados e suas dimensões em diferentes regiões da membrana celular. Quanto maior a intensidade do estímulo elétrico, maior é o número de poros, e menor é o raio destes poros. O aprimoramento do modelo depende da obtenção de dados experimentais. Também foi preparado um arranjo experimental físico para a realização de experimentos de eletroporação de célula única com eletrodos do tipo EFC, que inclui o desenvolvimento de um nanoamperímetro. O conjunto permitiu: a caracterização da impedância dos eletrodos EFC produzidos no laboratório como praticamente resistivos de 0 a 10kHz; e a identificação do posicionamento do eletrodo em relação à membrana ou tecido a partir de medições de variações da impedância. Aproximando-se de uma célula única, o eletrodo atinge o posicionamento adequado com um deslocamento de alguns micrômetros, enquanto quando o alvo é um tecido muscular, o deslocamento é de algumas centenas de micrômetros. Estes resultados indicam que com este arranjo experimental, será possível a eletroporação de células e tecidos em cultura, e assim, permitir a obtenção de dados relativos ao número e às dimensões dos poros formados <br> / This work aims to develop an experimental set-up for the study of singlecell electroporation. Whenever cell membrane is submitted to a sufficiently intense electric field, nanoscale pores are formed, increasing membrane permeability. The phenomena is termed electroporation. In spite of being used in several processes, dynamics of pore creation and development is not yet known, and there is no trustful mathematical model that allows quantitative numerical simulations of electroporation. Electroporation experiments may be traditionally performed in cell suspensions (bulk electroporation), by applying electric fields through parallel plates, or in a single-cell set-up, with electrophysiology capillary electrodes (EFC). The latter set-up has the advantage to provide more consistent data to feed mathematical model development, once the measurements relate to the effects on a single-cell, while the results obtained by bulk electroporation are a combination of the effects of the events occurred on several cells of different size. Besides, it allows the electroporation of specific cells or tissue regions textitin vivo. In this work, a mathematical model was adapted to single-cell electroporation set-ups with an EFC. The model enabled qualitative analysis of pore creation and dimensions in different regions of cell membrane. The greater the intensity of the electrical stimulus, the greater the number of pores created, and smaller are the radii of the pores. Upgrading the model depends on the collection of experimental data. An experimental set-up was prepared for single-cell electroporation with EFC type electrodes, which include the development of a nanoampere ammeter. This set-up permited: the characterization of the impedance of EFC electrodes made in the laboratory as practically resistive from 0 to 10kHz; the identification of the position of the electrode tip with respect to the cell membrane or tissue through impedance variations measurements. When approaching a single cell, the electrode reaches the appropriated proximity within a displacement of a few unities of micrometer, while when the target is muscular tissue, the displacement is of some hundreds of micrometers. These results indicate that, with this experimental set-up, it will be possible to electroporate cells grown in cultures and tissues, and thus to provide the gathering of information related to pore creation and pore dimensions. Keywords: Electroporation. Electropermeabilization. SCEP. Mathematical Models. Cell Membrane.

Tese (Doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T15:05:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 144135.pdf: 1096536 bytes, checksum: db201ad898c7ae6cc4b3e5b8ea600b22 (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-19T14:10:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 186632.pdf: 3278344 bytes, checksum: a73ab6ed3587b2188133b3e00d634fa1 (MD5) / Neste trabalho apresenta-se o estudo de dois protótipos de válvulas-cartucho: a primeira é uma válvula de controle direcional e a segunda, uma válvula de controle de vazão com compensação de pressão. Os protótipos foram fornecidos pela empresa BOSCH REXROTH GROUP, a qual mantém parceria com o Laboratório de Sistemas Hidráulicos e Pneumáticos do Departamento de Engenharia Mecânica da Universidade Federal de Santa Catarina. O trabalho inicia com a apresentação das válvulas-cartucho, abrangendo seu princípio de operação e as características pertinentes. A importância das válvulas-cartucho deve-se ao fato de proporcionarem sistemas compactos com redução no custo e no tempo de instalação do sistema, podendo substituir válvulas mais tradicionais como a válvula de carretel deslizante para certas faixas de operação. Um modelo matemático não-linear é proposto para cada protótipo sendo empregados para obtenção dos resultados teóricos através de simulação numérica. Complementarmente são apresentados determinados fenômenos físicos que exercem influência significativa no projeto e desempenho dos componentes hidráulicos. Por meio de uma bancada de testes valida-se o modelo estático e dinâmico da válvula direcional, possibilitando a obtenção dos coeficientes e a avaliação de aspectos específicos do componente. Por sua vez, os resultados teóricos para a válvula de controle de vazão são analisados e comparados com os resultados experimentais para três faixas distintas de operação na condição de regime permanente. A análise dos resultados possibilita a identificação e a determinação da influência dos principais parâmetros.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-04-06Bitstream added on 2014-06-13T20:10:31Z : No. of bitstreams: 1 lima_eabf_me_botib.pdf: 650966 bytes, checksum: f25f5e3c51fffff8f5206d499150d9b9 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A modelagem ecológica é uma ferramenta importante para a investigação de padrões de comportamento dinâmico em populações, interações tróficas e relações entre populações e meio ambiente, principalmente porque os padrões ecológicos que refletem tendências de oscilação populacional muitas vezes não são claramente visíveis sem instrumentos analíticos, como os modelos ecológicos. Dessa forma, a modelagem ecológica exerce um papel fundamental na descrição e entendimento de processos demográficos importantes para a dinâmica populacional. Os modelos ecológicos, além de tornarem possível a visualização de padrões ecológicos, podem também revelar padrões de persistência populacional nos diversos sistemas tróficos, incluindo as relações presa-predador ou hospedeiro-parasitóide. Um bom modelo deve ser simples sem que haja prejuízo de sua predição ou do entendimento do problema e parametrizável, com parâmetros que possam ser obtidos (pelo menos boa parte deles) a partir de dados de campo e/ou laboratoriais. Este trabalho tem como objetivos: (1) discutir o efeito da temperatura na dinâmica populacional do anfípode Talitroides topitotum e seu possível uso como biomonitor das atividades humanas nas florestas; (2) descrever a dinâmica populacional de Diaphorina citri e seu parasitóide Tamarixia radiata e analisar a aplicação de estratégias de Manejo Integrado de Pragas (MIP). Os dois problemas biológicos escolhidos são de grande importância e atuais, sendo que o primeiro estuda a persitência e abundância de uma população de anfípode através do estudo dos fatores que influênciam a evolução temporal desta espécie, com enfoque na importância da mesma como biomonitor e no aquecimento global, já que os parâmetros relacionados a biologia da espécie (taxas de mortalidade, recrutamento e desenvolvimento) dependem... / Ecological modeling is an important tool for investigating dynamic behavior patterns in populations, trophic interactions and interactions between population and habitat, mainly because ecological patterns that reflect trends in population oscillations are often not clearly without analytical tools such as ecological models. Thus, ecological modeling plays a fundamental role in the description and understanding of important demographic processes in population dynamics. The ecological models, besides making possible the visualization of ecological patterns, may also reveal patterns of population persistence in many trophic systems, including predator-prey relationships or host-parasitoid. A good model should be simple without compromising its prediction or understanding of the problem, with parameters that can be obtained (at least most of them) from field data or laboratory experiments. This work has the following objectives: (1) discuss the effect of temperature on the population dynamics of the amphipod Talitroides topitotum and, its possible use as biomonitor of human activities on forests, (2) describe population dynamics of Diaphorina citri and its parasitoids Tamarixia radiata and, discuss the implementation of strategies of Integrated Pest Management (IPM). The two problems studied here, are of great biological importance been the first one related to the study of persistence and abundance of an amphipod population through the analyse of the factors that influence the species temporal evolution, with emphasis on the importance of this species as biomonitor and in the global warming, since the parameters related to the species biology (mortality rate, recruitment wave, development rate) are temperature dependent; the second one is related to reduction of a pest population to acceptable levels by control mechanisms that combine the use of pesticides and biological control, with... (Complete abstract click electronic access below)