No presente trabalho foi feita a simulação computacional de três salas cirúrgicas e de alguns ambientes contíguos. Este estudo teve como objetivo verificar a influência dos diferentes layouts no conforto térmico dos ocupantes, na qualidade do ar interior, no dimensionamento dos equipamentos de climatização e no gasto energético. Todos os ambientes foram simulados para as condições climáticas de cinco capitais Brasileiras: Belém, Brasília, Porto Alegre, Recife e São Paulo. Estudou-se três tipos de distribuição arquitetônica. No Caso 1, o layout apresentado foi uma sala cirúrgica e um corredor. No Caso 2 foram analisados a sala cirúrgica, um corredor limpo e um corredor “sujo” (corredor de expurgo); enquanto no Caso 3, a sala cirúrgica, antecâmara e corredor. Os ambientes estudados são hipotéticos. As características construtivas e parâmetros ambientais (temperatura, umidade relativa, velocidade do ar, etc.) foram pré-estabelecidos segundo o tipo de cirurgia, baseando-se em normas brasileiras e algumas internacionais. Os tipos de cirurgias estudadas foram a ortopédica e a abdominal, considerando-as, respectivamente, asséptica e séptica. O conforto térmico foi calculado para os seguintes ocupantes: paciente, cirurgiã, anestesista, enfermeira auxiliar, enfermeira instrumentadora, enfermeira circulante, equipe de preparo e equipe de limpeza, pessoas no corredor e pessoas acessando a antecâmara. A escala utilizada para estabelecer as condições de conforto térmico, foi a ISO 7730. O gasto energético foi simulado para o período de um ano de projeto, enquanto os demais parâmetros, para um dia de verão (21 de janeiro) e um dia de inverno (21 de julho). O software utilizado na simulação foi o Energy Plus, versão 1.03. Com o modelamento foi possível observar o comportamento de cada parâmetro requerido, dentro de um espaço de tempo e nas diferentes regiões brasileiras estudadas. Na simulação, verificou-se que as variáveis, temperatura e umidade relativa, mantiveram-se dentro dos parâmetros exigidos. Estas variáveis, estando sob controle, não expuseram o ambiente a condições favoráveis para a amplificação de microorganismos. O controle de contaminantes nos ambientes, fez-se a partir do diferencial de pressão, da política de acesso de pessoas às salas cirúrgicas, bem como as filtragens recomendadas pelas normas. Com o dimensionamento dos equipamentos, foi possível ter as potências de cada fan-coil no dia de verão e de inverno para cada cidade e tipo de cirurgia. A menor potência encontrada para a sala cirúrgica foi no Caso 2. Dentro das análises realizadas, o layout do Caso 2 se mostrou mais eficiente, do ponto de vista energético, e em relação ao conforto térmico. Em todos os casos o anestesista e o paciente encontraram-se em situação de extremo desconforto, porém, no dia de inverno no Caso 2, apresentaram uma pequena melhora na sensação térmica, enquanto as demais pessoas, mantiveram-se em conforto ou pouco desconfortáveis. Analisando a política de acesso às salas cirúrgicas o layout com dois corredores permite um maior controle da sala cirurgica, diminuindo assim o risco de infecção cruzada nestes ambientes. Com o controle do ambiente interior, melhora-se as condições de segurança e saúde do corpo clínico e pacientes. O uso de simulação computacional mostrou-se uma importante ferramenta de suporte, permitindo avaliar o desempenho de diferentes soluções. A simulação computacional permite identificar ainda na fase de projeto, os projetos que são mais adequados ao uso do ambiente e o de maior qualidade, e os mais eficientes do ponto de vista energético. / At the present report, was made a computational simulation of three operating rooms and some adjacent areas. The purpose of this study was to verify the influence of the different layouts in the thermal comfort of the occupants, the indoor air quality, in the HVAC characteristics and in the energy consumption. All the environments were simulated according to the climate conditions of five Brazilian capitals: Belem, Brasilia, Porto Alegre, Recife e Sao Paulo. Three different layouts were studied. In Case 1, the layout consisted of an operating room and a hallway. Case 2 consisted of an operating room, a hallway with ultra-clean air and a second hallway with normal air treatment which is used as exit from the operating room and remove contaminated materials and instruments. Case 3 were considered an operating room, an antechamber and a hallway. The three cases described and studied are hypothetical. The constructive characteristics and the environmental parameters (temperatures, relative humidity, the air velocity, pressure, filters, etc.) were established according to the type of surgery and also based on Brazilian and some International standards. Two types of surgeries were evaluated: the orthopedic and the abdominal, considering them aseptic and septic, respectively. The thermal comfort of the patient, surgical team, support staff and the person, who cleans the operating room, were evaluated. The scale ISO 7730 was used to establish the thermal comfort conditions. The energy consumption was simulated for a one-year project, while the other parameters for one Summer day (21st January) and one Winter day (21st July). The software used in the simulation was the Energy Plus, version 1.03. With the modeling, it was possible to observe the behavior of each required parameters within a time space in the different Brazilian capitals. In the simulation, the environment temperature and the relative humidity were analyzed, and they remained in the demanded parameters. Those variables were under control and, therefore do not exposed the environment to favorable conditions of microorganisms increase. The architectural analysis was made to the politics of people’s access to the operating room. With the equipment dimensioning, it was possible to have the potencies of each fan-coil in the Summer and Winter day for each city and kind of surgery. The lowest power found was the one for the surgery room in Case 2. Based on the results of the simulations, comparing the performance of the three different layouts, Case 2 revealed to be more efficient on the energy consumption and also to the thermal comfort. However, in Case 1, 2 and 3, the anesthesiologist and the patient were in a situation of extreme thermal discomfort, although in winter day Case 2 revealed a small improvement on the feeling of thermal discomfort, while the other people remained in comfort or a little thermal discomfort. Analyzing the politics of people’s access to the operating rooms, Case 2 provides higher control of the indoor environment, since the surgical team and aseptic materials and instruments enter in the operating room for a hallway with clean air and leave the room for another hallway. Case 2 layout works as an architectonic barrier, defining the people behavior in the Operating Unit and, therefore, decreasing the risk of cross-infection. A computational simulation is an important support tool in the performance assessment of architectonic solutions. The use of computational simulation permits to compare and evaluate different design solutions during the design process, and to identify designs that are more efficient, adequate for the use and that provides improved indoor environment quality for the users.

A compreensão dos processos físicos envolvidos no fluxo e no confinamento de fluidos complexos em sistemas manométricos é de grande interesse para físicos, químicos, biólogos e engenheiros, dada a gama de novas tecnologias envolvidas e da busca contínua de uma melhor compreensão da vida no nível molecular. Dentre os métodos teóricos para abordar este tema, a simulação computacional destaca-se como uma das ferramentas mais poderosas para seu o entendimento, muito embora o alto custo computacional ainda representam um grande obstáculo a ser transposto. Assim, o uso de modelos computacionais que permitam simulações simples, capazes de descrever microscopicamente os sistemas estudados, ao mesmo tempo de forma realista e com baixo custo computacional, ´e o desafio que se impõe. É exatamente em resposta a este desafio que nesta tese nos propusemos a estudar a difusão e estruturação de fluidos complexos através de nanocanais. Em uma primeira etapa do trabalho utilizamos um modelo computacional para calcular o fluxo de íons através de nanoporos e canais inseridos em membranas. O método baseia-se na utilização de simulação em Dinâmica Molecular Grande Canônica com Dois Volumes de Controle (DCV-GCMD) e na solução analítica para o potencial eletrostático dentro de um nanoporo cilíndrico recentemente obtida por Levin. A combinação da teoria de Levin com a simulação DCV-GCMD é utilizada para estudar o fluxo iônico através de um canal artificial que imita o comportamento do canal bactericida gramicidin. A, através da obtenção dos perfis corrente-voltagem e corrente-concentração para várias condições experimentais. Uma boa concordância com experimentos foi encontrada. Na segunda etapa do trabalho utilizamos um modelo de potencial contínuo de duas escalas para a água a fim de estudarmos a difusão através de um modelo coarse-grained de nanotubos de carbono. Diferentes estudos para estes fluidos foram realizados. A dependência da constante da difusão com o raio do nanotubo ´e estudada, e encontramos um resultado qualitativamente equivalente ao obtido em simulações de Dinâmica Molecular para modelos atomísticos de água. Analisando o perfil de densidade dentro do canal observamos que a competição entre as escalas gera o aumento anômalo na difusão para canais estreitos. Em seguida, calculamos o fator de aumento de fluxo para fluidos de duas escalas com interações repulsiva ou atrativa. Obtivemos um resultado comparável qualitativamente com experimentos para água em nanotubos, e mostramos como mudanças conformacionais na estrutura do fluido levam a transição de regime de fluxo contínuo para não-contínuo. Por fim, comparamos o comportamento do fluxo quando modificamos as escalas de interação, e mostramos que o comportamento anômalo somente ocorre quando existe competição entre as escalas. / The understanding of physical processes envolved in confinement and flux of complex fluids in nanoscale systems is of great interest to physicists, chemists, biologists and engineers. This knowledge open a large number of possibilities in new technologies and enables a better compreension of live at molecular level. Simulational methods stand out as one of the most powerful theoretical tool to the understanding of such systems. The high computational cost of such simulations, however, remains as a huge obstacle to be transposed. Therefore, the challenge is the use of simple simulational models capable to describe realistically the system of interest at a low computational cost. To this end, we proposed in this thesis ways to study the diffusion and structure of complex fluids confined inside nanotubes. First, we use a computational approach to calculate the ionic fluxes through narrow nano-pores and transmembrane channels. The method relies on a dual-control-volume grand-canonical molecular dynamics (DCV-GCMD) simulation and the analytical solution for the electrostatic potential inside a cylindrical nano-pore recently obtained by Levin. The Levin’s theory is combined with the DCV-GCMD technique to calculate the ionic fluxes through a synthetic channel which mimics the properties of the gramicidin A channel, obtaining the current-voltage and the current-concentration relations under various experimental conditions. A good agreement with experiments is found. Next, we use a two scale continuum potential for water to study the diffusion of water-like fluids through a coarse-grained model of carbon nanotubes. Several studies for this fluids were performed. The diffusion constant behavior for different channel radius was evaluated, and a good qualitative agreement with all atom Molecular Dynamics results was found. Also, we analise the radial density profile inside the nanotube and observe that the competition between the two scales in potential produces a anomalous increase in fluid diffusion for narrow channels. Then, the flow enhancement factor was evaluated for attractive and purelly repulsive water-like fluids. Our results are similar to experimental results for water flowing in carbon nanotubes. We show that structural changes in the fluid leads to a transition from continuum to non-continuum flow. Finally, we compare the effect of the two length scales in the flow behavior, and show that the anomalous behavior only occurs when there is a competition between the scales.

Esse trabalho busca classificar sistemas de iluminação em vitrinas de ambientes comerciais para o entendimento da estrutura formal arquitetônica de lojas. O papel da luz em espaços comerciais permite a interpretação da intenção arquitetônica. Por isso, o projeto de iluminação é etapa essencial no processo criativo e conceitual do ambiente comercial e deve ser planejado conjuntamente ao arquitetônico. O objetivo da pesquisa é fazer o estudo de vitrinas, em lojas, localizadas em centros de compras, com a classificação dos sistemas de iluminação artificial utilizados, características físico-espaciais, definição e características técnicas, modelos, requisitos de desempenho e emprego da iluminação. Para tanto, a revisão de literatura baseia-se na relação entre iluminação artificial, espacialidade de edificações, conforto visual e uso da simulação computacional em arquitetura. A metodologia desenvolve-se a partir do levantamento dos critérios para elaboração de projeto de iluminação em vitrinas como elemento de transição espacial aplicados às simulações computacionais. Análises dos aspectos da espacialidade, psicológicos e fisiológicos e fatores da tarefa constatam o comportamento da luz diante das variáveis formais no intuito de investigar a relação entre forma construída que atende a um programa e o papel desempenhado por esta forma na função específica de abrigar o programa e o nível de conforto do objeto arquitetônico Com a documentação gráfica e bibliográfica reunida são estabelecidos parâmetros de comparação entre os exemplos encontrados. Os resultados dos cálculos das simulações dos modelos geométricos de vitrinas viabilizam estudos quantitativos da luz disponível no ambiente. Os estudos qualitativos se referem à condição de conforto visual em vitrinas. Ao final do trabalho a sistematização espacial dos exemplares de vitrinas e classificação dos sistemas de iluminação auxiliam na definição do conceito e partido arquitetônico para projeto de ambientes comerciais. O trabalho de pesquisa divide-se em 5 fases: 1ª fase: Aspectos de classificação espacial 2ª fase: Aspectos psicológicos e fisiológicos (conforto visual) 3ª fase: Fatores da tarefa - sistemas de iluminação 4ª fase: Simulações 5ª fase: Conclusões / This work seeks to classify lighting systems in commercial environments windows to understand stores the architectural formal structure. The role of light in commercial spaces allows the interpretation of the architectural intent. Therefore, the lighting design is an essential step in the creative and conceptual process of the commercial environment and should be planned in conjunction with the architectural design. The objective of the research is to study showcases in shops located in shopping centers, with the classification of artificial lighting systems used, physical and spatial characteristics, definition and technical characteristics, models, performance requirements and use of lighting. Therefore, the literature review is based on the relationship between artificial lighting, spatiality of buildings, visual comfort and use of computer simulation in architecture. The methodology is developed from the survey of the criteria for elaboration of lighting design project in showcases as spatial transition element applied to computer simulations. Analysis of aspects of spatiality, psychological and physiological and task factors shall establish the behavior of light before the formal variables in order to investigate the relationship between built form that meets a program and the role of this in the specific function to house the program and the comfort level of the architectural object With the graphical and bibliographical documentation gathered parameters are established for comparison between the examples found. The showcases geometric models simulations calculations results enable quantitative studies of the light available in the environment. Qualitative studies refer to visual comfort condition in display cabinets. At the end of the work space systematization of showcases specimens and classification of lighting systems assist in the definition and architectural party for commercial environments design. The research was divided into 5 stages: 1st phase: spatial classification aspects 2nd phase: psychological and physiological aspects (visual comfort) 3rd phase: Task Factors - lighting systems 4th phase: Simulations 5th phase: Conclusions

O fenômeno de segregação celular ocorre tanto na estruturação inicial dos organismos (morfogênese) quanto durante a regeneração de tecidos danificados. O reordenamento celular ocorre através do agrupamento de células de um mesmo tipo. A evolução do tamanho destes agregados é objeto de experimentos e de simulações relatados na literatura há mais de vinte anos. Os resultados encontrados, no entanto, são controversos. Ao simular a segregação celular pode-se obter uma lei de potência ou uma dependência logarítmica para a evolução do tamanho desses agregados. Por outro lado, dentro de certos intervalos, os experimentos podem ser ajustados com leis de potência, mas os expoentes obtidos diferem dos sugeridos nas simulações, deixando obscura a compreensão do problema. Para entender a origem física deste fenômeno estendemos os modelos de simulações baseados em diferença de adesão para incluir as hipóteses: de diferença de velocidades, de reconhecimento celular e de motilidade de grupo. Verificamos que as proporções de células de cada tecido são determinantes na distribuição espacial final do agregado e mapeamos isto em um diagrama. Para estudar a evolução do crescimento de agregados utilizamos dois métodos: a aproximação de agregado médio e a abordagem através da equação de coagulação-fragmentação de Smoluchowski. Em ambas abordagens supomos que as células formam agregados com simetria esférica e que o mecanismo principal responsável pela segregação é a fusão binária de agregados. Usando o primeiro método obtivemos resultados analíticos que mostram os efeitos de tamanho finito tanto das células individuais quanto do tamanho do sistema sobre as leis de evolução temporal. Além disso, a partir do ajuste de dados experimentais, mostramos que os expoentes corretos das leis de potência só podem ser obtidos redefinindo-se a dependência da constante de difusão dos agregados com sua massa. Para levar em conta o efeito da flutuação de tamanho dos agregados, uma equação de Smoluchowski generalizada é proposta. A distribuição de tamanhos de agregados é obtida integrando-se esta equação e, após, esse resultado é comparado com experimentos e simulações. / The celular segregation happens both in the initial organism structuration (morphogenesis) and in tissue regeneration. Cell sorting happens by grouping of cells of the same kind. The size evolution of these cluters has been reported in experiments and simulations in the literature in the last twenty years. The results found are, nevertheless, controversial. When simulating cell segregation one may obtain a power law or a logaritmic dependency for their evolution. On the other hand, within a limited range, the experiments suggest a power law, however the exponents differ from those obtained by simulations, leaving the problem undefined. In order to understand the physical origin of this phenomenon we have extended the simulations models based on differential adhesion to include the hypotheses of diferential velocities, cell recognition and diferential group motilities. We have verified that different cell type proportions determine different final cell spatial distribution and mapped this in a diagram. In order to study the evolution of cluster growth we have used two methods: the mean cluster approach and the Smoluchowski coagulation-fragmetation equation approach. In both cases we suppose that the cells form spherical clusters and that the primary aggregating mechanism is through binary cluster fusion. Using the first method we obtain analytic results showing the effects produced by the finite size of the individual cells and of the finite syze of the system on the evolution laws. Besides, from the experimental data fitting, we have shown that the correct exponent for the power laws is obtained only if we redefine the difusion constant dependency with the cluster mass. In order to consider the cluster size fluctuation effect, a generalized Smoluchowski equation is proposed. The system cluster size distribution is obtained integrating this equation and, then, this result is compared with experiments and simulations.

Fenômenos como a rápida propagação de epidemias em escala mundial tem chamado a atenção para a importância da estrutura da rede de contatos, através da qual os membros de uma comunidade interagem entre si. O efeito da topologia das redes de contatos sociais na dinâmica de epidemias tem sido estudado recentemente de maneira geral em redes paradigmáticas (mundo pequeno, livre de escala, etc.), mostrando efeitos que dão outra dimensão aos resultados típicos de campo medico, i.e, ausência de limiar de epidemia e limiar de epidemia dependente da topologia. Aproveitamos o primeiro levantamento completo de uma rede real de contatos amorosos, denominada por seus autores de romântica, para estudar a propagação hipotética de uma doença sexualmente transmissível com dinâmica SIR (suscetível, infectado e removido). Quando as interações entre os indivíduos permanecem inalteradas no tempo (rede estática), comparamos as propriedades epidérmicas entre as topologias real e paradigmáticas. Alem disso, incluímos nesta comparação a variabilidade na freqüência de interações entre os indivíduos. Por fim, consideramos a dinâmica real de formação de pares na rede romântica e estudamos propagação da doença. Confrontamos as propriedades epidêmicas da rede romântica dinâmica com a versão estática. Os resultados obtidos indicam por um lado a substancial diferença entre a rede real e a rede livre de escala, em todos os cenários. Por outra parte, sugerem que o espalhamento da epidemia e, bem menos grave na rede romântica dinâmica quando comparado a versão estática dessa rede. / Pfenomenons as the fast propagation of epidemics the world scale has been getting the public's attention in general for the importance of the structure of the network of contacts through which a community's members interact amongst themselves. The effect of the topology of the networks of social contacts in the dynamics of epidemics has been studied recently in a general way in networks pragmatics (small-world, scale-free, etc), showing effects that give other dimension to the typical results of medium field, i.e, absence of threshold epidemic and threshold of epidemic dependent of the topology. We utilize the first complete rising of a real network of loving contacts, denominated by their authors of romantic, to study the hypothetical propagation of a disease sexually transmissible with dynamics SIR (susceptible, infected and removable). In the context in that the interactions among the individuals stay unaffected in the time (static), we compared the epidemic properties between the topologies real and pragmatics. Besides, we use this comparison the variability in the frequency of interactions among the individuals. Finally, we consider the real dynamics of formation of pairs in the romantic network and we study the propagation of the disease. We confront the epidemic properties in the networks romantic, dynamics and static. The results obtained indicate not only the substantial difference between the real network and the scale-free network in all of the sceneries as well as they suggest that the dispersal of the epidemic is less serious in the dynamic formation of the pairs when compared the static situation in the romantic network.

Atualmente o gerenciamento empresarial necessita de uma otimização nos recursos disponibilizados em busca de melhorias na produtividade e qualidade de produtos ou serviços, podendo tornar-se um diferencial para manter clientes. A simulação computacional pode contribuir com esta otimização, permitindo testar alterações para diferentes cenários propostos. Também pode auxiliar na compreensão das contribuições que estas alterações provocam nos processos existentes, para que se tenha um maior conhecimento de como os sistemas funcionam. Outra característica da simulação computacional é prever o comportamento futuro de sistemas, auxiliando no processo de tomada de decisão. O objetivo principal desta dissertação é a análise e avaliação da introdução da simulação computacional em uma empresa que fabrica câmaras pneumáticas de motocicletas, onde foi desenvolvido um estudo de caso. Para atingir este objetivo foram definidos os seguintes passos: identificação dos procedimentos recomendados pela literatura para estudos de simulação; execução destes procedimentos e análise do processo de implantação utilizado. Inicialmente o estudo de caso consistiu de reuniões com os gerentes para uma apresentação primária do estudo e definição do processo que poderia ser simulado. Então, foram executados os passos do método considerado e feita a análise do contato inicial da empresa com a ferramenta de simulação. Após, houve uma análise do aprendizado adquirido no processo de implantação. Finalmente, concluiu-se que o uso eficiente da técnica depende do envolvimento das pessoas conhecedoras e usuárias do processo simulado, também percebeu-se a necessidade de promover estudos futuros que aprofundem a investigação dos aspectos comportamentais envolvidos na introdução de uma nova ferramenta no ambiente fabril. / Currently, enterprise management requires an optimization of available resources aiming improvements in productivity and quality of products or services, becoming a differential for the customers. Computational simulation can contribute for such optimization, allowing testing changes for different scenarios proposed. Also it can help to understand their contributions in existing processes, to know better how systems operates. Another issue of computational simulation is predict the future behavior of systems, collaborating in the decision making process. The main goal of this dissertation is to analyze and evaluate the introduction of computational simulation in a company that produces rubber inner tubes. To reach this objective, the following steps were defined: identification of the literature recommended procedures in simulation studies; execution of these procedures; the analysis of the implantation process practiced. It was developed a case study in the rubber inner tubes company. The case study consisted initially in meetings with managers for an initial presentation of the study and definition of processes that could be simulated. Then, it was perform the steps of considered method and analysis of the first contact of the company with the simulation tool. Thus, there was learning about these deployment processes. Finally this dissertation concluded that the efficient use of the technique depends on the involvement of experts and users of the simulated process. This work raised need to promote further studies to deepen research on behavioral aspects involved in a introduction of a new tool in manufacturing environment.

Fenômenos como a rápida propagação de epidemias em escala mundial tem chamado a atenção para a importância da estrutura da rede de contatos, através da qual os membros de uma comunidade interagem entre si. O efeito da topologia das redes de contatos sociais na dinâmica de epidemias tem sido estudado recentemente de maneira geral em redes paradigmáticas (mundo pequeno, livre de escala, etc.), mostrando efeitos que dão outra dimensão aos resultados típicos de campo medico, i.e, ausência de limiar de epidemia e limiar de epidemia dependente da topologia. Aproveitamos o primeiro levantamento completo de uma rede real de contatos amorosos, denominada por seus autores de romântica, para estudar a propagação hipotética de uma doença sexualmente transmissível com dinâmica SIR (suscetível, infectado e removido). Quando as interações entre os indivíduos permanecem inalteradas no tempo (rede estática), comparamos as propriedades epidérmicas entre as topologias real e paradigmáticas. Alem disso, incluímos nesta comparação a variabilidade na freqüência de interações entre os indivíduos. Por fim, consideramos a dinâmica real de formação de pares na rede romântica e estudamos propagação da doença. Confrontamos as propriedades epidêmicas da rede romântica dinâmica com a versão estática. Os resultados obtidos indicam por um lado a substancial diferença entre a rede real e a rede livre de escala, em todos os cenários. Por outra parte, sugerem que o espalhamento da epidemia e, bem menos grave na rede romântica dinâmica quando comparado a versão estática dessa rede. / Pfenomenons as the fast propagation of epidemics the world scale has been getting the public's attention in general for the importance of the structure of the network of contacts through which a community's members interact amongst themselves. The effect of the topology of the networks of social contacts in the dynamics of epidemics has been studied recently in a general way in networks pragmatics (small-world, scale-free, etc), showing effects that give other dimension to the typical results of medium field, i.e, absence of threshold epidemic and threshold of epidemic dependent of the topology. We utilize the first complete rising of a real network of loving contacts, denominated by their authors of romantic, to study the hypothetical propagation of a disease sexually transmissible with dynamics SIR (susceptible, infected and removable). In the context in that the interactions among the individuals stay unaffected in the time (static), we compared the epidemic properties between the topologies real and pragmatics. Besides, we use this comparison the variability in the frequency of interactions among the individuals. Finally, we consider the real dynamics of formation of pairs in the romantic network and we study the propagation of the disease. We confront the epidemic properties in the networks romantic, dynamics and static. The results obtained indicate not only the substantial difference between the real network and the scale-free network in all of the sceneries as well as they suggest that the dispersal of the epidemic is less serious in the dynamic formation of the pairs when compared the static situation in the romantic network.

Uma metodologia de modelagem para a exploração do espaço de projeto de processadores é apresentada. A exploração do espaço de projeto constitui uma das etapas do fluxo de projeto dos atuais processadores de alto desempenho e de sistemas embarcados, que auxilia os projetistas no tratamento da complexidade inerente ao processo contemporâneo de projeto de sistemas computacionais. A principal característica desta metodologia é um processo de modelagem simples e rápido. Isso é obtido através da disponibilização dos recursos de modelagem em camadas com propósitos e níveis de complexidade de uso diferenciados e da limitação do número de elementos (palavras-chave, classes e métodos) que devem ser conhecidos pelo projetista para o acesso a estes recursos, independentemente da camada na qual eles se encontram. A única exigência para o uso de tais recursos são conhecimentos que estudantes de Computação adquirem ao longo dos seus cursos da área de Computação e Informática. Outras características da metodologia de modelagem incluem: recursos específicos e distintos para a descrição da organização, da arquitetura e de aspectos temporais do processador; um estilo de descrição estrutural de alto nível da organização; a possibilidade de uso de recursos gráficos em tempo de modelagem e em tempo de simulação; e a existência de informações nos modelos que podem ser usadas para a tradução das descrições para uma Hardware Description Language Todas estas características constituem um conjunto de soluções de modelagem e simulação de processadores que não é encontrado em outros ambientes usados na exploração do espaço de projeto, baseados em Architecture Description Languages, Hardware Description Languages e ferramentas de simulação. Além disso, os modelos de processadores, desenvolvidos com esta metodologia, fornecem os recursos para a aceleração do aprendizado de conteúdos de arquitetura de computadores que só são encontrados em simuladores para ensino. Uma infra-estrutura de software que implementa a metodologia de modelagem foi desenvolvida e está disponível. Ela foi usada no ensino e no contexto da pesquisa para a modelagem e simulação de diversos processadores. Uma comparação com a metodologia de modelagem de uma Architecture Description Language demonstra a simplicidade e a rapidez do processo de modelagem previsto na metodologia apresentada.

Teoria das Categorias é uma ramificação da Matemática Pura com campo científico aparentemente distinto daquele que é objeto de estudo e pesquisa para a Ciência da Computação. Entretanto, algumas características dessa teoria matemática demonstram sua utilidade na pesquisa computacional. Dentre essas características podemos citar independência de implementação, dualidade, herança de resultados, possibilidade de comparação da expressividade de formalismos, notação gráfica e, sobretudo, expressividade das construções categoriais. Sua expressividade é explicitamente destacada pelo MEC nas Diretrizes Curriculares de Cursos da Área de Computação e Informática, onde afirma-se que “Teoria das Categorias possui construções cujo poder de expressão não possui, em geral, paralelo em outras teorias”. Entretanto, Teoria das Categorias tem encontrado obstáculos para ser efetivamente aplicada na Ciência da Computação. A baixa oferta de bibliografia - predominantemente de língua inglesa - e a falta de uniformidade na exposição do que sejam os tópicos introdutórios convergem e potencializam outro grande empecilho à sua propagação: a baixa oferta de cursos com enfoque em Teoria das Categorias. A fim de transpor essas dificuldades, Fábio Victor Pfeiff desenvolveu o CaTLeT, um aplicativo de interface visual que tinha como objetivo facilitar o acesso aos conceitos introdutórios de Teoria das Categorias Com inspiração fortemente educacional, CaTLeT somente é capaz de representar objetos e morfismos atômicos, o que o limita a servir somente aos conceitos iniciais. Em 2003, o CaTLeT foi ampliado e os objetos e morfismos, antes atômicos, passaram a representar conjuntos e relações, respectivamente. Este projeto consiste em uma ampliação tanto do CaTLeT quanto dos objetivos que justificaram sua criação. Esta dissertação trata de um projeto de simulador categorial e de sua respectiva implementação as quais visam fornecer suporte computacional a fim de facilitar o acesso a conceitos intermediários de Teoria das Categorias e servir como suporte à pesquisa na área. A construção desse simulador possui três critérios de avaliação como parâmetro: boa acessibilidade, alta relevância das estruturas implementadas e alta cobertura. A nova ferramenta - denominada CaTReS - deve manter a acessibilidade a usuários leigos que sua predecessora possui e ampliar significativamente as estruturas suportadas, além de incluir tratamento à conceitos funtoriais. Dessa maneira, este projeto vem para auxiliar na superação dos obstáculos anteriormente mencionados.

No presente trabalho foi feita a simulação computacional de três salas cirúrgicas e de alguns ambientes contíguos. Este estudo teve como objetivo verificar a influência dos diferentes layouts no conforto térmico dos ocupantes, na qualidade do ar interior, no dimensionamento dos equipamentos de climatização e no gasto energético. Todos os ambientes foram simulados para as condições climáticas de cinco capitais Brasileiras: Belém, Brasília, Porto Alegre, Recife e São Paulo. Estudou-se três tipos de distribuição arquitetônica. No Caso 1, o layout apresentado foi uma sala cirúrgica e um corredor. No Caso 2 foram analisados a sala cirúrgica, um corredor limpo e um corredor “sujo” (corredor de expurgo); enquanto no Caso 3, a sala cirúrgica, antecâmara e corredor. Os ambientes estudados são hipotéticos. As características construtivas e parâmetros ambientais (temperatura, umidade relativa, velocidade do ar, etc.) foram pré-estabelecidos segundo o tipo de cirurgia, baseando-se em normas brasileiras e algumas internacionais. Os tipos de cirurgias estudadas foram a ortopédica e a abdominal, considerando-as, respectivamente, asséptica e séptica. O conforto térmico foi calculado para os seguintes ocupantes: paciente, cirurgiã, anestesista, enfermeira auxiliar, enfermeira instrumentadora, enfermeira circulante, equipe de preparo e equipe de limpeza, pessoas no corredor e pessoas acessando a antecâmara. A escala utilizada para estabelecer as condições de conforto térmico, foi a ISO 7730. O gasto energético foi simulado para o período de um ano de projeto, enquanto os demais parâmetros, para um dia de verão (21 de janeiro) e um dia de inverno (21 de julho). O software utilizado na simulação foi o Energy Plus, versão 1.03. Com o modelamento foi possível observar o comportamento de cada parâmetro requerido, dentro de um espaço de tempo e nas diferentes regiões brasileiras estudadas. Na simulação, verificou-se que as variáveis, temperatura e umidade relativa, mantiveram-se dentro dos parâmetros exigidos. Estas variáveis, estando sob controle, não expuseram o ambiente a condições favoráveis para a amplificação de microorganismos. O controle de contaminantes nos ambientes, fez-se a partir do diferencial de pressão, da política de acesso de pessoas às salas cirúrgicas, bem como as filtragens recomendadas pelas normas. Com o dimensionamento dos equipamentos, foi possível ter as potências de cada fan-coil no dia de verão e de inverno para cada cidade e tipo de cirurgia. A menor potência encontrada para a sala cirúrgica foi no Caso 2. Dentro das análises realizadas, o layout do Caso 2 se mostrou mais eficiente, do ponto de vista energético, e em relação ao conforto térmico. Em todos os casos o anestesista e o paciente encontraram-se em situação de extremo desconforto, porém, no dia de inverno no Caso 2, apresentaram uma pequena melhora na sensação térmica, enquanto as demais pessoas, mantiveram-se em conforto ou pouco desconfortáveis. Analisando a política de acesso às salas cirúrgicas o layout com dois corredores permite um maior controle da sala cirurgica, diminuindo assim o risco de infecção cruzada nestes ambientes. Com o controle do ambiente interior, melhora-se as condições de segurança e saúde do corpo clínico e pacientes. O uso de simulação computacional mostrou-se uma importante ferramenta de suporte, permitindo avaliar o desempenho de diferentes soluções. A simulação computacional permite identificar ainda na fase de projeto, os projetos que são mais adequados ao uso do ambiente e o de maior qualidade, e os mais eficientes do ponto de vista energético. / At the present report, was made a computational simulation of three operating rooms and some adjacent areas. The purpose of this study was to verify the influence of the different layouts in the thermal comfort of the occupants, the indoor air quality, in the HVAC characteristics and in the energy consumption. All the environments were simulated according to the climate conditions of five Brazilian capitals: Belem, Brasilia, Porto Alegre, Recife e Sao Paulo. Three different layouts were studied. In Case 1, the layout consisted of an operating room and a hallway. Case 2 consisted of an operating room, a hallway with ultra-clean air and a second hallway with normal air treatment which is used as exit from the operating room and remove contaminated materials and instruments. Case 3 were considered an operating room, an antechamber and a hallway. The three cases described and studied are hypothetical. The constructive characteristics and the environmental parameters (temperatures, relative humidity, the air velocity, pressure, filters, etc.) were established according to the type of surgery and also based on Brazilian and some International standards. Two types of surgeries were evaluated: the orthopedic and the abdominal, considering them aseptic and septic, respectively. The thermal comfort of the patient, surgical team, support staff and the person, who cleans the operating room, were evaluated. The scale ISO 7730 was used to establish the thermal comfort conditions. The energy consumption was simulated for a one-year project, while the other parameters for one Summer day (21st January) and one Winter day (21st July). The software used in the simulation was the Energy Plus, version 1.03. With the modeling, it was possible to observe the behavior of each required parameters within a time space in the different Brazilian capitals. In the simulation, the environment temperature and the relative humidity were analyzed, and they remained in the demanded parameters. Those variables were under control and, therefore do not exposed the environment to favorable conditions of microorganisms increase. The architectural analysis was made to the politics of people’s access to the operating room. With the equipment dimensioning, it was possible to have the potencies of each fan-coil in the Summer and Winter day for each city and kind of surgery. The lowest power found was the one for the surgery room in Case 2. Based on the results of the simulations, comparing the performance of the three different layouts, Case 2 revealed to be more efficient on the energy consumption and also to the thermal comfort. However, in Case 1, 2 and 3, the anesthesiologist and the patient were in a situation of extreme thermal discomfort, although in winter day Case 2 revealed a small improvement on the feeling of thermal discomfort, while the other people remained in comfort or a little thermal discomfort. Analyzing the politics of people’s access to the operating rooms, Case 2 provides higher control of the indoor environment, since the surgical team and aseptic materials and instruments enter in the operating room for a hallway with clean air and leave the room for another hallway. Case 2 layout works as an architectonic barrier, defining the people behavior in the Operating Unit and, therefore, decreasing the risk of cross-infection. A computational simulation is an important support tool in the performance assessment of architectonic solutions. The use of computational simulation permits to compare and evaluate different design solutions during the design process, and to identify designs that are more efficient, adequate for the use and that provides improved indoor environment quality for the users.