Made available in DSpace on 2014-10-09T12:29:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:59:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 01292.pdf: 4197340 bytes, checksum: e065f97f212a4098373c6cd14232d7c2 (MD5) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Universidade Estadual de Campinas - UNICAMP/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:43:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:09:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 06653.pdf: 2692311 bytes, checksum: 9cf9c14400638383aed081e15b1227b7 (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

É conhecida ao longo da história da humanidade a grande quantidade de acidentes vinculados à ação de cargas cíclicas. Há mais de 100 anos, metodologias levam em conta o fenômeno de fadiga em projetos de novos componentes. As metodologias existentes para avaliar a vida em fadiga são empíricas e têm sido aplicadas com sucesso na determinação da vida do componente em fadiga quando o mesmo é submetido a carregamento uniaxial ou a carregamento multiaxial proporcional. Mas a evidencia experimental tem mostrado que quando a solicitação é multiaxial e não proporcional, as leis antes mencionadas deixam de ser adequadas. Dessa forma os critérios clássicos utilizados não preveem corretamente a vida do componente. Neste contexto o presente trabalho avalia algumas das metodologias de fadiga multiaxial não proporcionais disponíveis na bibliografia especializada. Os resultados obtidos com estes métodos são comparados entre sim e com os resultados obtidos utilizando a metodologia de fadiga multiaxial proporcional. Para comparar as metodologias citadas é apresentado um exemplo de solicitação simples, e também a análise do componente de uma máquina agrícola solicitada por um histórico de tensões típicas, obtida a partir do teste da máquina em campo. Finalmente são apresentadas as conclusões sobre as metodologias utilizadas e sobre a importância de levar em conta a não proporcionalidade de um estado de tensões multiaxial oscilantes. / It is known throughout human history the large amount of accidents linked to action of cyclic loading. For over 100 years, methodologies take into account the fatigue phenomenon of new components projects. Existing methodologies for assessing the fatigue life are empirical and have been successfully applied in the determination of fatigue life of the component when it is subjected to uniaxial loading or proportional multiaxial loading. But the experimental evidence has shown that when the request is multiaxial and not proportional, the laws mentioned above are no longer adequate. Thus the classical criteria used not correctly predict component life. In this context, this paper analyzes some of the methodologies of multiaxial fatigue non proportionate available in the relevant literature. The results obtained with these methods are compared with the results so obtained and using the proportional multiaxial fatigue methodology. To compare the methods mentioned is an example of simple request, and also the analysis component of an agricultural machine requested by a history of typical strains, obtained from the machine field testing on a test track. Finally conclusions on the methodologies used and the importance of taking into account the non-proportionality of a state of oscillating multiaxial stresses are presented.

abstract: Multicore processors have proliferated in nearly all forms of computing, from servers, desktop, to smartphones. The primary reason for this large adoption of multicore processors is due to its ability to overcome the power-wall by providing higher performance at a lower power consumption rate. With multi-cores, there is increased need for dynamic energy management (DEM), much more than for single-core processors, as DEM for multi-cores is no more a mechanism just to ensure that a processor is kept under specified temperature limits, but also a set of techniques that manage various processor controls like dynamic voltage and frequency scaling (DVFS), task migration, fan speed, etc. to achieve a stated objective. The objectives span a wide range from maximizing throughput, minimizing power consumption, reducing peak temperature, maximizing energy efficiency, maximizing processor reliability, and so on, along with much more wider constraints of temperature, power, timing, and reliability constraints. Thus DEM can be very complex and challenging to achieve. Since often times many DEMs operate together on a single processor, there is a need to unify various DEM techniques. This dissertation address such a need. In this work, a framework for DEM is proposed that provides a unifying processor model that includes processor power, thermal, timing, and reliability models, supports various DEM control mechanisms, many different objective functions along with equally diverse constraint specifications. Using the framework, a range of novel solutions is derived for instances of DEM problems, that include maximizing processor performance, energy efficiency, or minimizing power consumption, peak temperature under constraints of maximum temperature, memory reliability and task deadlines. Finally, a robust closed-loop controller to implement the above solutions on a real processor platform with a very low operational overhead is proposed. Along with the controller design, a model identification methodology for obtaining the required power and thermal models for the controller is also discussed. The controller is architecture independent and hence easily portable across many platforms. The controller has been successfully deployed on Intel Sandy Bridge processor and the use of the controller has increased the energy efficiency of the processor by over 30% / Dissertation/Thesis / Ph.D. Electrical Engineering 2013

Este trabalho visou mostrar o desenvolvimento de um ventilador pulmonar mecânico, focando principalmente na parte de hardware necessária para que este equipamento pudesse funcionar. Ventilação mecânica é a modalidade da medicina mais importante no cuidado a pacientes criticamente enfermos. O ventilador é um equipamento utilizado principalmente em unidades de terapia intensiva, que basicamente coloca uma mistura de ar e oxigênio para dentro do pulmão de um paciente incapacitado de fazer isto naturalmente, quer seja por força de uma doença que o impossibilita de fazê-lo, ou por uma cirurgia, a qual impossibilitou o movimento do músculo do diafragma para que o ar entrasse no pulmão naturalmente. Este projeto cobriu uma descrição abrangente sobre este ventilador, sua transformação de ar comprimido e oxigênio provenientes de um cilindro em uma mistura controlada de fluxos que entra no pulmão para a inspiração de um volume, ou para atingir uma pressão determinada, e a saída desta mistura, mantendo no pulmão uma pressão também controlada. Foi desenvolvido um protótipo de hardware e firmware para este aparelho, e o intuito foi mostrar o processo de transformação da ideia inicial e as necessidades de projeto em um aparelho testado e certificado para uso no mercado. / This work aimed to present the development of a pulmonary mechanical ventilator, mainly focusing on the hardware part needed in order for this device to work. Mechanical ventilation is the most important medical mode concerning the care of patients that are critically ill. The ventilator is a device very much used in intensive care units (ICUs), and it basically delivers an air and oxygen mixture to the patients lungs that is normally unable to do so naturally, either because the patient is seriously ill that prevents him/her to do so, or due to surgery, in this case prevented the movement of the diaphragm muscle so the air could be naturally delivered to the lung. This work covered a comprehensive description about this ventilator, its transformation of compressed air and oxygen coming from a cylinder in a controlled mixture of flows that enters the lung for the inspiration of a volume, or to achieve a determined pressure, and the output of this mixture, maintaining a controlled pressure in the lung too. A hardware and firmware prototype was developed for this device. The aim was to show the transformation process from the main idea and the need for a project of a tested and certified device to be used in the market.

O objetivo deste trabalho foi comparar o desempenho do modelo de riscos proporcionais de Cox convencional, modelo de Cox modificado quando os riscos não são proporcionais e o modelo de análise de sobrevida baseado na teoria de processos de contagem. Para tanto utilizou-se uma coorte de 648 pacientes portadores de câncer de pênis, atendidos no Departamento de Cirurgia Pélvica do Hospital A. C. Camargo, no período de 1953 a 1985. Dessa coorte foram selecionadas três amostras com o objetivo de validar internamente os resultados da análise de sobrevida do banco de dados original. Os resultados do modelo de riscos proporcionais de Cox, no banco de dados original, foram confirmados por uma das amostras desse conjunto de dados. Apenas o estadiamento N foi confirmado como fator prognóstico também nas outras duas amostras. O modelo de riscos proporcionais de Cox e o modelo de análise de sobrevida baseado na teoria de processos de contagem apresentaram resultados semelhantes, na definição dos fatores prognósticos dessa coorte de pacientes com câncer de pênis. O modelo utilizando processos de contagem é mais sofisticado, do ponto de vista matemático. Porém o modelo de Cox está disponível em grande número de pacotes estatísticos e a interpretação de seus coeficientes se faz com maior facilidade. Por isso, talvez, continue a ser a técnica estatística mais utilizada quando o objetivo do estudo é definir fatores prognósticos e grupos de risco. Os fatores prognósticos para a sobrevida de pacientes com câncer de pênis foram os estadiamentos T e N e o grau de diferenciação do tumor. Esses resultados foram ajustados pelo ano de início de tratamento no Hospital A.C. Camargo. Os pacientes com prognóstico favorável foram os que apresentaram tumor pequeno, sem presença de linfonodos clinicamente positivos, e tumor bem diferenciado. / The aim of this study was to compare the performance of the Cox proportional hazards model, the Cox model with time-dependent covariates and the survival model using the counting process theory. These methods were applied in a cohort of 648 patients with penile cancer treated at the Department of Pelvic Surgery, Hospital A.C. Camargo (São Paulo-Brazil), between 1953 and 1985. Three samples were selected from the total database in order to check the internal validity. The prognostic factors selected using the Cox proportional hazards model were the same in one sample. The only prognostic factor selected in all samples was the N stage. The T and N stages, and the grade of differentiation were independent prognostic factors of survival using both the Cox proportional hazards model and the survival,model using the counting process theory. The statistical significance was the same and even the values of estimation of the coefficients were very close. The survival model using the counting process is more sophisticated from the mathematical point of view, but the Cox model is more available in statistical software, and, probably because of this, is more applied in survival analysis than the model using the counting processo Patients with small tumors, clinically negatives nodes and well differentiated tumors showed a favorable prognosis. These results were adjusted by year of the beginning in the study.

É conhecida ao longo da história da humanidade a grande quantidade de acidentes vinculados à ação de cargas cíclicas. Há mais de 100 anos, metodologias levam em conta o fenômeno de fadiga em projetos de novos componentes. As metodologias existentes para avaliar a vida em fadiga são empíricas e têm sido aplicadas com sucesso na determinação da vida do componente em fadiga quando o mesmo é submetido a carregamento uniaxial ou a carregamento multiaxial proporcional. Mas a evidencia experimental tem mostrado que quando a solicitação é multiaxial e não proporcional, as leis antes mencionadas deixam de ser adequadas. Dessa forma os critérios clássicos utilizados não preveem corretamente a vida do componente. Neste contexto o presente trabalho avalia algumas das metodologias de fadiga multiaxial não proporcionais disponíveis na bibliografia especializada. Os resultados obtidos com estes métodos são comparados entre sim e com os resultados obtidos utilizando a metodologia de fadiga multiaxial proporcional. Para comparar as metodologias citadas é apresentado um exemplo de solicitação simples, e também a análise do componente de uma máquina agrícola solicitada por um histórico de tensões típicas, obtida a partir do teste da máquina em campo. Finalmente são apresentadas as conclusões sobre as metodologias utilizadas e sobre a importância de levar em conta a não proporcionalidade de um estado de tensões multiaxial oscilantes. / It is known throughout human history the large amount of accidents linked to action of cyclic loading. For over 100 years, methodologies take into account the fatigue phenomenon of new components projects. Existing methodologies for assessing the fatigue life are empirical and have been successfully applied in the determination of fatigue life of the component when it is subjected to uniaxial loading or proportional multiaxial loading. But the experimental evidence has shown that when the request is multiaxial and not proportional, the laws mentioned above are no longer adequate. Thus the classical criteria used not correctly predict component life. In this context, this paper analyzes some of the methodologies of multiaxial fatigue non proportionate available in the relevant literature. The results obtained with these methods are compared with the results so obtained and using the proportional multiaxial fatigue methodology. To compare the methods mentioned is an example of simple request, and also the analysis component of an agricultural machine requested by a history of typical strains, obtained from the machine field testing on a test track. Finally conclusions on the methodologies used and the importance of taking into account the non-proportionality of a state of oscillating multiaxial stresses are presented.

Submitted by Irene Nascimento (irene.kessia@ufpe.br) on 2016-08-26T18:19:38Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertacao do Mestrado Edna Porto.pdf: 1288631 bytes, checksum: 3e6f2db35e44707de753eec0c1fbddd2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-26T18:19:38Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertacao do Mestrado Edna Porto.pdf: 1288631 bytes, checksum: 3e6f2db35e44707de753eec0c1fbddd2 (MD5) Previous issue date: 2015-02-26 / CNPQ / Compreender o raciocínio dos estudantes ao resolverem problemas matemáticos têm ocupado muitos pesquisadores de áreas como a Psicologia e a Educação Matemática, em especial no que tange identificar as dificuldades e erros conceituais atrelados a um conceito, como também a investigação de suportes que facilitem a articulação entre conhecimentos prévios à educação formal. O presente estudo consistiu em investigar o raciocínio proporcional de estudantes da educação de adultos, cursando a 4ª Fase (que corresponde ao 8° e ao 9° ano do ensino fundamental); bem como de forma específica, (i) as estratégias utilizadas para solucionar problemas envolvendo o conceito de proporção; (ii) se existem diferenças nos desempenhos e nas estratégias em função dos temas que perpassam vida social apresentados nos problemas, neste estudo em particular, as Eleições presidenciais e a Copa do Mundo e (iii) se existem diferenças no desempenho e nas estratégias em função do tipo de problema. Para tal, participaram 34 estudantes, de idades variando de 18 a 47 anos, de uma escola pública da cidade de Petrolina-PE. Todos os participantes resolveram 18 problemas, envolvendo seis tipos de situações (valor omisso; conversão entre razão, taxa e representações; os que envolvem unidade de medidas e números; comparação; transformação; e conversão entre sistemas de representação). Estes foram apresentados, individualmente, em duas sessões, durante as quais foi utilizado o método clínico Piagetiano para melhores esclarecimentos sobre as formas de resolução e ao final foi realizada uma entrevista. Os dados foram analisados em função de dois aspectos: números de acertos e as estratégias adotadas na resolução. Na avaliação do desempenho foram controladas as variáveis internas: tipos de problemas, tipos de problemas associados ao contexto (Copa do Mundo, Eleições Presidenciais e Prototípicos) como também a variável externa afinidade com o contexto. Os resultados obtidos foram analisados à luz da teoria dos Campos Conceituais de Gérard Vergnaud e mostraram que estudantes da 4ª fase, mesmo não tendo estudado formalmente o conceito de proporcionalidade conseguem resolver alguns problemas envolvendo relações proporcionais. Foi verificada a influência do contexto apenas quando comparado os problemas da Copa do Mundo e os Prototípicos, e foi observado desempenho semelhante quando comparado o contexto Copa do Mundo e Eleições, e também entre este último e o desempenho nos problemas Prototípico. No que tange às diferentes situações de proporcionalidade resolvidas, constatou-se que aquelas que envolvem o julgamento qualitativo são mais facilmente resolvidas do que as que envolvem outros sistemas de representação. As respostas dos estudantes demonstraram o uso de vários tipos de estratégias, que foram classificadas como: Tipo 1(imprecisa ou ausente); Tipo 2 (conhecimento de mundo); Tipo 3 (sentido numérico); Tipo 4 (operações aditivas); Tipo 5 (campo multiplicativo associado a operações aditivas) e Tipo 6 (campo multiplicativo). Concluiu-se com este estudo que nem sempre ao resolver e acertar problemas proporcionais o estudante apresenta o raciocínio proporcional e que este é mais facilmente desenvolvido em algumas situações que em outras, evidenciando que o domínio da proporcionalidade se dá de forma gradativa e requer o desenvolvimento de outros conceitos, representações e procedimentos. / Understanding the reasoning of students when resolving mathematical problems has occupied many researchers of the Psychology and Mathematics Education fields, especially in that which regards to identify the difficulties and conceptual errors tied to a concept, as well as an investigation of supporting materials that facilitate the link between prior knowledge and formal education. This study consisted in investigating the proportional reasoning of Adults in initial schooling who are taking the 4th stage ( which corresponds to 7th and 8th grade of elementary school); specifically, (i) the strategies utilized to resolve problems involving the concept of proportion; (ii) if there are differences in performances and in the strategies in view of topics that spans social life presented in the problems, particularly in this study, the presidential elections and the Fifa World Cup and (iii) if there are differences in the performance and strategies in view of the type of problem. For this study, 34 students between the ages of 18 and 47, from a public school in Petrolina- PE, participated. All participants resolved 18 problems involving six types of situations (missing value; conversion of ratio, rate and representations; those which involve units of measurements and numbers; comparisons; transformation; and conversions of system of representation). These were presented, individually in two sessions, in which the Piaget clinical method was used for the better understanding of the forms of solution and at the end an interview was conducted. The data was analyzed on the basis of two aspects: number of correct answers and the strategies adopted in the resolution. In the performance evaluation the following independent variables were controlled: types of problems, types of problems associated to context (Fifa World Cup, presidential elections and prototypes) as well as the dependent variable affinity to context. The acquired results were analyzed in view of the Conceptual Fields of Gérard Vergnaud and they showed that students in the 4th stage, even without having formally studied the concept of proportionality, can resolve some problems involving proportional relationships. Influence was verified only when the context of the World Cup and Prototypes were compared, and it was observed similar performance when compared the World Cup and Elections context, furthermore among the latter and the performance problems in Prototype. Regarding the different situations of proportionality resolved, it was confirmed that the problems that involve qualitative judgment were easier to resolve than those that involve other systems of representation. The students’ answers demonstrate the usage of various types of strategies which were classified as: Type 1 (inaccurate or absent); Type 2 (knowledge of the world); Type 3 (number sense); Type 4 (operations of addition); Type 5 (multiplication associated with operations of addition) and Type 6 (multiplication). It was concluded that by resolving and acquiring correct answers in proportional problems, the student presents proportional reasoning and that it is more easily developed in some situations than others proving that the domain of proportionality is given in a gradual manner and requires development of other concepts, representations and procedures.

Submitted by Irene Nascimento (irene.kessia@ufpe.br) on 2016-08-26T19:41:05Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertacao do Mestrado Edna Porto.pdf: 1288631 bytes, checksum: 3e6f2db35e44707de753eec0c1fbddd2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-26T19:41:05Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertacao do Mestrado Edna Porto.pdf: 1288631 bytes, checksum: 3e6f2db35e44707de753eec0c1fbddd2 (MD5) Previous issue date: 2015-02-26 / CNPQ / Compreender o raciocínio dos estudantes ao resolverem problemas matemáticos têm ocupado muitos pesquisadores de áreas como a Psicologia e a Educação Matemática, em especial no que tange identificar as dificuldades e erros conceituais atrelados a um conceito, como também a investigação de suportes que facilitem a articulação entre conhecimentos prévios à educação formal. O presente estudo consistiu em investigar o raciocínio proporcional de estudantes da educação de adultos, cursando a 4ª Fase (que corresponde ao 8° e ao 9° ano do ensino fundamental); bem como de forma específica, (i) as estratégias utilizadas para solucionar problemas envolvendo o conceito de proporção; (ii) se existem diferenças nos desempenhos e nas estratégias em função dos temas que perpassam vida social apresentados nos problemas, neste estudo em particular, as Eleições presidenciais e a Copa do Mundo e (iii) se existem diferenças no desempenho e nas estratégias em função do tipo de problema. Para tal, participaram 34 estudantes, de idades variando de 18 a 47 anos, de uma escola pública da cidade de Petrolina-PE. Todos os participantes resolveram 18 problemas, envolvendo seis tipos de situações (valor omisso; conversão entre razão, taxa e representações; os que envolvem unidade de medidas e números; comparação; transformação; e conversão entre sistemas de representação). Estes foram apresentados, individualmente, em duas sessões, durante as quais foi utilizado o método clínico Piagetiano para melhores esclarecimentos sobre as formas de resolução e ao final foi realizada uma entrevista. Os dados foram analisados em função de dois aspectos: números de acertos e as estratégias adotadas na resolução. Na avaliação do desempenho foram controladas as variáveis internas: tipos de problemas, tipos de problemas associados ao contexto (Copa do Mundo, Eleições Presidenciais e Prototípicos) como também a variável externa afinidade com o contexto. Os resultados obtidos foram analisados à luz da teoria dos Campos Conceituais de Gérard Vergnaud e mostraram que estudantes da 4ª fase, mesmo não tendo estudado formalmente o conceito de proporcionalidade conseguem resolver alguns problemas envolvendo relações proporcionais. Foi verificada a influência do contexto apenas quando comparado os problemas da Copa do Mundo e os Prototípicos, e foi observado desempenho semelhante quando comparado o contexto Copa do Mundo e Eleições, e também entre este último e o desempenho nos problemas Prototípico. No que tange às diferentes situações de proporcionalidade resolvidas, constatou-se que aquelas que envolvem o julgamento qualitativo são mais facilmente resolvidas do que as que envolvem outros sistemas de representação. As respostas dos estudantes demonstraram o uso de vários tipos de estratégias, que foram classificadas como: Tipo 1(imprecisa ou ausente); Tipo 2 (conhecimento de mundo); Tipo 3 (sentido numérico); Tipo 4 (operações aditivas); Tipo 5 (campo multiplicativo associado a operações aditivas) e Tipo 6 (campo multiplicativo). Concluiu-se com este estudo que nem sempre ao resolver e acertar problemas proporcionais o estudante apresenta o raciocínio proporcional e que este é mais facilmente desenvolvido em algumas situações que em outras, evidenciando que o domínio da proporcionalidade se dá de forma gradativa e requer o desenvolvimento de outros conceitos, representações e procedimentos. / Understanding the reasoning of students when resolving mathematical problems has occupied many researchers of the Psychology and Mathematics Education fields, especially in that which regards to identify the difficulties and conceptual errors tied to a concept, as well as an investigation of supporting materials that facilitate the link between prior knowledge and formal education. This study consisted in investigating the proportional reasoning of Adults in initial schooling who are taking the 4th stage ( which corresponds to 7th and 8th grade of elementary school); specifically, (i) the strategies utilized to resolve problems involving the concept of proportion; (ii) if there are differences in performances and in the strategies in view of topics that spans social life presented in the problems, particularly in this study, the presidential elections and the Fifa World Cup and (iii) if there are differences in the performance and strategies in view of the type of problem. For this study, 34 students between the ages of 18 and 47, from a public school in Petrolina- PE, participated. All participants resolved 18 problems involving six types of situations (missing value; conversion of ratio, rate and representations; those which involve units of measurements and numbers; comparisons; transformation; and conversions of system of representation). These were presented, individually in two sessions, in which the Piaget clinical method was used for the better understanding of the forms of solution and at the end an interview was conducted. The data was analyzed on the basis of two aspects: number of correct answers and the strategies adopted in the resolution. In the performance evaluation the following independent variables were controlled: types of problems, types of problems associated to context (Fifa World Cup, presidential elections and prototypes) as well as the dependent variable affinity to context. The acquired results were analyzed in view of the Conceptual Fields of Gérard Vergnaud and they showed that students in the 4th stage, even without having formally studied the concept of proportionality, can resolve some problems involving proportional relationships. Influence was verified only when the context of the World Cup and Prototypes were compared, and it was observed similar performance when compared the World Cup and Elections context, furthermore among the latter and the performance problems in Prototype. Regarding the different situations of proportionality resolved, it was confirmed that the problems that involve qualitative judgment were easier to resolve than those that involve other systems of representation. The students’ answers demonstrate the usage of various types of strategies which were classified as: Type 1 (inaccurate or absent); Type 2 (knowledge of the world); Type 3 (number sense); Type 4 (operations of addition); Type 5 (multiplication associated with operations of addition) and Type 6 (multiplication). It was concluded that by resolving and acquiring correct answers in proportional problems, the student presents proportional reasoning and that it is more easily developed in some situations than others proving that the domain of proportionality is given in a gradual manner and requires development of other concepts, representations and procedures.

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