Orientador: Silvia Helena Venturoli Perri / Banca: José Fernando Garcia / Banca: José Antônio Visintin / Resumo: O crescente avanço da produção in vitro de embriões bovinos intensificou a utilização de outras biotecnologias da reprodução tais como a micro-manipulação embrionária e o diagnóstico genético pré-implantacional, sendo a identificação do sexo embrionário utilizada na rotina comercial de laboratórios de produção in vitro. O objetivo deste trabalho foi avaliar as interações de diferentes fatores sobre a taxa de mortalidade embrionária e a proporção do sexo de embriões bovinos submetidos ao processo de sexagem. Foi realizado levantamento no banco de dados da Transfix - Transplante de Embriões Ltda, Patrocínio Paulista / Brasil, referente a 4.650 embriões produzidos in vitro e sexados entre 2005 e 2007. Os embriões foram submetidos à micro-manipulação pela técnica de micro-aspiração, e as biópsias à reação em cadeia pela polimerase (PCR). Somente as fêmeas foram transferidas para receptoras previamente sincronizadas. O diagnóstico de gestação e a determinação do sexo fetal foram realizados por ultra-sonografia. As variáveis foram classificadas de acordo com o sexo dos embriões (macho, fêmea e indeterminado), cinco laboratórios (A, B, C, D e E), seis raças bovinas (Nelore, Brahman, Girolando, Simental, Holandês e Jersey), estágio embrionário (MO, BI, BL, BX e BE), qualidade embrionária (1, 2 e 3) e qualidade da biópsia ("dentro do padrão" e "fora do padrão"). As análises estatísticas foram realizadas pelos testes 2 de associação, 2 de aderência para proporção 1:1 e pela análise de regressão logística com o método de Hosmer-Lameshow utilizando o procedimento logístico (PROC LOGISTIC) programa computacional SAS. A PCR apresentou eficiência de 93,3%, acurácia de 93,2% e taxa de machos e fêmeas de 52,9% e 47,1%, respectivamente. A taxa de mortalidade dos embriões... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Crescent progress of in vitro bovine embryo production has improved the use of other reproductive biotechnologies, as embryo micromanipulation and preimplantation genetic diagnosis, being embryo sexing used in commercial routine of in vitro embryo production laboratories. The present study aimed to evaluate the interactions among different factors on the mortality rate and sex ratio of in vitro produced bovine embryos. A survey was performed in the Transfix - Transplante de Embriões Ltda, Patrocínio Paulista / Brazil data base, referring to 4.650 in vitro produced bovine embryos sexed during years 2005/2007. Embryos were submited to the biopsy by the microaspiration technique, and biopsies to the polymerase chain reaction (PCR). Only female embryos were transferred to synchronized recipients. Pregnancy diagnosis and fetal sex determination were carried out by ultrasound. The variables were classified according embryo sex (male, female and indeterminate), five laboratories (A, B, C, D and E), six bovine breeds (Nellore, Brahman, Girolando, Simmental, Holstein and Jersey), embryo stage (MO, EB, BL, XB and HB), embryo quality (1, 2, and 3) and biopsy quality ("standard" and "non standard"). The statistical analysis was carried out by association 2 test, 2 for 1:1 ratio and logistic regression analysis with Hosmer- Lameshow method using logistic procedure (PROC LOGISTIC) of SAS package. The PCR showed 93.3% efficiency, 93.2% accuracy and male and female ratio of 52.9% and 47.1%, respectively. Mortality rate of biopsied embryos was 10.3% and pregnancy rate was 31.7%. Although no significant differences were observed between male and female ratio, indeterminate embryos possess greater possibility to die after micromanipulation. For quality 2 and 3 embryo mortality rate after biopsy was 3.19 and 11.37 fold higher, respectively, than for quality 1 embryo. For those whose biopsy... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Vicente Lopes Júnior / Banca: Luiz de Paula do Nascimento / Banca: Marcus Antonio Viana Duarte / Resumo: Este trabalho apresenta o desenvolvimento analítico da modelagem de estruturas flexíveis do tipo treliça com o objetivo de atenuação de vibrações através do uso de técnicas de controle ativo. Atuadores de pilha piezelétricos são usados para exercer as forças de controle na estrutura, os quais substituem barras inteiras ou somente uma parte delas. Estes tipos de atuadores, também, satisfazem a necessidade de obtenção de estruturas leves. O posicionamento ótimo desses atuadores e de sensores é encontrado através da norma Hx, que é usada como função objetivo. Como técnica de controle é aplicado o Controle no Espaço Modal Independente (IMSC), no qual os estados são estimados por um estimador modal e são realimentados de acordo com a teoria de controle ótimo, o Regulador Linear Quadrático (LQR). O IMSC é eficiente computacionalmente mesmo aplicado a sistemas de alta ordem e também reduz os efeitos de spillover. Uma melhoria do IMSC, o Controle Modal Eficiente (EMC) também é apresentado com o propósito de reduzir as amplitudes das forças de controle. O modelo matemático da estrutura inteligente é obtido a partir do Método dos Elementos Finitos (MEF) considerando o acoplamento eletromecânico entre os atuadores de pilhas piezelétricos e a estrutura base. O projeto de uma treliça espacial, o posicionamento ótimo dos atuadores e sensores e o controle ativo de vibração são apresentados em simulações numéricas. Os resultados mostram que ambos os controladores aumentam o amortecimento da estrutura e, ainda, o EMC reduz as amplitudes das forças de controle. / Abstract: This work presents the analytic development of the modeling of flexible truss structures with the aim to suppress the mechanical vibration using active control techniques. Piezoelectric stack actuators are used to produce control force in the structure, which can replace an entire bar or can be coupled to structural members. They also satisfy the necessity to obtain lighter structures. The optimal placement of actuators and sensors is found through the Hã norm as objective function. As control technique is presented the Independent Modal Space Control (IMSC), in which a modal estimator is used and the Linear Quadratic Regulator (LQR) feedback the estimated states according the optimal control theory. IMSC is computationally efficient also applied in high order system and reduces the negative effects of the control and observer spillover. An improvement in the IMSC is the Efficient Modal Control (EMC) that is proposed to reduce the amplitudes of control forces. The mathematical model of the intelligent structure is obtained from Finite Elements Method (FEM) considering the electromechanical coupling between the piezoelectric stack actuators and the base structure. The design of a space truss structure, the optimal placement of active members and the active damping vibration control is numerically implemented. Two control techniques are tested and compared: IMSC and EMC. Results show that the controllers increase the damping of the structure noticeably. The EMC controller provides better performance, reducing the amplitudes of control forces. / Mestre

Resumo: Este trabalho tem como propósito utilizar técnicas de controle robusto para atenuação ativa de vibração mecânica em estruturas acopladas a atuadores e sensores piezelétricos. Os controladores são projetados segundo o enfoque de otimização convexa, com os requisitos envolvendo desigualdades matriciais lineares (LMIs). A proposta é ilustrar duas sínteses diferentes de realimentação via LMIs. A primeira é o projeto de controladores por realimentação de estados, estimados por um observador, considerando incertezas paramétricas do tipo politópicas. A segunda metodologia é baseada no controle H8 via realimentação do sinal de saída, considerando incertezas dinâmicas limitadas por norma. Os sensores/atuadores são posicionados em pontos ótimos utilizando-se a norma H8 como índice de desempenho. Os modelos matemáticos utilizados na síntese dos controladores foram obtidos a partir do método dos elementos finitos considerando o acoplamento eletromecânico entre os atuadores/sensores e a estrutura base ou a partir de métodos de identificação. Neste contexto, este trabalho também discute e exemplifica o algoritmo de realização de autosistemas (ERA). Três exemplos são solucionados para exemplificar a metodologia implementada: uma estrutura tipo placa, uma viga engastada-livre e a supressão ativa de flutter em um aerofólio 2-D, problema de grande interesse na indústria aeronáutica. Os resultados mostraram uma significante atenuação da vibração estrutural na faixa de freqüência de interesse e o atendimento dos requisitos impostos na fase de projeto. / Abstract: The proposal of this work is to use robust control techniques in order to suppress mechanical vibration in structures with pieozoelectric sensors and actuators coupled. The controllers are designed by convex optimization and the constraints are dealt through linear matrix inequalities (LMIs) frameworks. Two different methodologies to feedback the system by using LMIs are explained. The first one is the observer-based state-feedback considering polytopic uncertainties. The second one is the H output feedback control considering norm-bound uncertainties. The sensors/actuators are located in optimal placements by using H norm as performance index. The mathematical models used in the controller design were obtained by finite element methods considering eletromechanical effects between the host structure and piezoelectric sensors/actuators patches or by using identification methods. In this sense, it is also discussed the eigensystem realization algorithm (ERA). Three different applications are proposed and solved in order to illustrate the applicability of the methodology: a cantilever plate; a cantilever beam; and an active flutter suppression in a 2-D airfoil, a problem of considered interest in the aeronautic industry. The results showed the vibration suppression in the bandwidth of interest when submited to the requirements imposed by practical situations. / Orientador: Vicente Lopes Junior / Coorientador: Edvaldo Assunção / Banca: Vicente Lopes Junior / Banca: Marcelo Carvalho Minhoto Teixeira / Banca: Edilson Hiroshi Tamai / Mestre

Orientador: Gilberto Pechoto de Melo / Banca: Amarildo Tabone Paschoalini / Banca: Yukio Kobayashi / Resumo: Nos últimos anos, tem havido um grande interesse das indústrias no desenvolvimento de novas técnicas de detecção e localização de falhas, pois se preocupam cada vez mais com a segurança, havendo assim, a necessidade de supervisão e monitoramento dos sistemas para que as falhas sejam evitadas ou sanadas o mais rápido possível. Determinados parâmetros em sistemas reais como massa, rigidez e amortecimento, podem variar devido ao aparecimento de falhas ou ao próprio desgaste natural dos componentes. Um aparecimento de trincas pode provocar perdas econômicas ou até conduzir a situações perigosas com paradas abruptas das máquinas e/ou equipamentos. Através do auxílio de modelos teóricos bem definidos, métodos de identificação de parâmetros, observadores de estado e auxílio à decisão foi possível desenvolver uma metodologia para detecção e localização de trincas em estruturas reticuladas, dando ênfase às tridimensionais. Foi possível detectar e localizar a trinca já no seu início e acompanhar sua propagação para uma possível parada programada. Foi utilizada a metodologia dos observadores de estado, que pode reconstruir os estados não medidos ou os valores provenientes de pontos de difícil acesso no sistema. Foi construída uma estrutura reticulada no Laboratório para validação da metodologia desenvolvida e os resultados foram bastante satisfatórios / Abstract: In recent years there has been a great interest of industry in developing new techniques for detection and location of faults, because they worry more about security, so there is the need for supervision and monitoring systems so that failures are avoided or remedied as soon as possible. Certain parameters in real systems such as mass, stiffness and damping can vary due to some failures to own or wear and tear of components. An appearance of cracks can cause economic loss or even lead to dangerous situations with abrupt stopping of machines and/or equipment. Through the aid of well-defined theoretical models, methods of parameter identification, state observers and aid the decision was possible to develop a methodology for detecting and locating cracks in frame structures, emphasizing the three-dimensional. It was possible to detect and locate the crack already in its early stages and monitor its spread to a possible shutdown. Methodology was applied for observer status, which can reconstruct the unmeasured states or values from points of difficult access in the system. A reticulated structure was built at the Laboratory for validation of the methodology and the results were very satisfactory / Mestre

Orientador: Vicente Lopes Júnior / Banca: Walter Katsumi Sakamoto / Banca: Alberto Luiz Serpa / Resumo: Este trabalho apresenta o projeto do regulador linear quadrático (LQR - do inglês Linear Quadratic Regulator) para atenuar vibrações em estruturas mecânicas. Estas estruturas, com atuadores e sensores acoplados, são denominadas estruturas inteligentes. Os projetos de controladores ativos são resolvidos utilizando desigualdades matriciais lineares (LMIs - do inglês Linear Matrix Inequalities). Assim, é possível projetar controladores robustos considerando incertezas paramétricas na planta a ser controlada. São utilizados atuadores e sensores piezelétricos (PZTs) para aplicações em estruturas flexíveis dos tipos vigas e placas e, também, atuadores de pilha para aplicações em estruturas do tipo treliça. O problema do posicionamento ótimo dos atuadores e sensores piezelétricos também é resolvido utilizando as normas de sistemas H2, H , Hankel e as matrizes grammianas de observabilidade e controlabilidade. O modelo matemático da estrutura inteligente é obtido a partir do Método dos Elementos Finitos e, também, utilizando o Método de Identificação de Subespaços através de dados experimentais. O problema de posicionamento ótimo dos atuadores e sensores e o controle ativo de vibração são apresentados em simulações numéricas e experimentais. Os resultados mostram que os controladores robustos aumentam o amortecimento estrutural minimizando as amplitudes de vibração. / Abstract: This work presents the Linear Quadratic Regulator design to vibration attenuation in mechanical structures. These structures are named Smart Structures because they use actuators and sensors electromechanically coupled. Active controller designs are solved using Linear Matrix Inequalities. So, it is possible to consider polytopic uncertainties. Piezoelectric actuators and sensors are used for applications in flexible structures as beams and plates and, also, stack actuators for applications in truss structures. Optimal placement problem of piezoelectric actuators and sensors also solved using H2, H , Hankel system norms and controllability and observability grammian matrices. The mathematical model of the smart structure is obtained through Finite Element Method and, also, through Numerical State Space of Subspace System Identification (Subspace Method) by experimental data. The optimal placement of actuator and sensor and the active vibration control is numerically and experimentally implemented. Results show that the robust controllers increase the structural damping minimizing magnitude of vibrations. / Mestre

Orientador: Renato Bertolino Junior / Banca: José Antonio Matthiesen / Banca: Francisco Carlos Rodrigues / Resumo: O desenvolvimento da presente pesquisa tem a finalidade de estudar um dos efeitos principais de restrição de telhas conectadas nas terças, que é a rigidez ao cisalhamento. O valor da rigidez ao cisalhamento é determinado pela influência da restrição da telha no deslocamento lateral da terça sobre o seu eixo longitudinal, em função do espaçamento dos parafusos de conexão. Para a determinação da rigidez ao cisalhamento foi utilizado um procedimento experimental, semelhante ao modelo numérico, referido como DOUBLE BEAM SHEAR TEST - DBST, que permite avaliar a restrição dada pela telha à terça ao cisalhamento. Para os testes do modelo DBST foi utilizado o Laboratório de Engenharia Civil, onde foram ensaiadas séries desse conjunto para a determinação da rigidez ao cisalhamento. As terças são constituídas de perfil formado a frio. As distâncias entre as terças são compreendidas entre os valores de 1000 a 2300 mm. As telhas são do tipo ondulada com altura de 17 mm e trapezoidal com altura compreendida entre 25 mm e 100 mm. As espessuras das telhas estão entre os valores de 0,43 mm e 0,80 mm. / Abstract: The development of the present research has the purpose to study one of the main effect of restriction of the sheeting connected in purlin, that it is the rigidity to the shear. The value of the rigidity to the shear is determined by the influence of the restriction of the sheeting in the lateral displacement of purlin on its longitudinal axis, in function of the spacing of the connection screws. For the determination of the rigidity to the shear an experimental procedure was used, similar to the numerical model, related as DOUBLE BEAM SHEAR TEST - DBST, that allows to evaluate the restriction given for the sheeting to purlin to the shear. For the tests of model DBST the Laboratory of Civil Engineering was used, where had been assayed series of this set for the determination of the rigidity to the shear. Purlins are constituted of the cold formed profile. The distances between purlins are understood between the values of 1000 the 2300 mm. The sheeting are of the type wavy with height of 17 mm and trapezoidal with height understood between 25 mm and 100 mm. The thicknesses of the sheeting are between the values of 0,43 mm and 0,80 mm. / Mestre

Resumo: A produção in vitro (PIV) de embriões e a transferência de embriões (TE) tratam-se de biotecnologias da reprodução, as quais são rotineiramente aplicadas no melhoramento genético da espécie bovina. No entanto, resta determinar até que ponto sua utilização implica na disseminação de patógenos no rebanho. A fim de elucidar a possibilidade de transmissão do BoHV-5 através de células germinativas e/ou embriões, após exposição experimental in vitro, uma série de 3 experimentos foram realizados. Estes consistiram na exposição de oócitos, espermatozóides e embriões bovinos ao BoHV-5, tendo como critério de avaliação o desenvolvimento embrionário, bem como a detecção do vírus através de emprego da técnica de hibridização in situ (ISH) e PCR, além da apoptose, determinada pelo teste de TUNEL e pela imunomarcação dos fatores pro-apoptóticos (anexina-V, caspase-2 e -3) e antiapoptóticos (BCl-2). O experimento I foi realizado durante o período de maturação oocitária, sendo dividido em I (controle + 10% SFB), II (vírus + 10% SFB; BoHV-SFB) e III (vírus + 1 mg/mL PVA; BoHV-PVA); o experimento II foi realizado na etapa de fertilização, sendo dividido em I (controle) e II (exposto; BoHV-SPTZ); e o experimento III foi feito no período de cultura embrionária, sendo dividido em I (controle) e II (exposto; BoHV-PZ). A análise estatística para os resultados de desenvolvimento embrionário será feita pela ANOVA e teste-t de Bonferroni para os dados dos oócitos infectados e pelo teste t não pareado para os resultados de espermatozóides e embriões infectados, já para a análise da apoptose e marcadores apoptóticos será empregado o teste de Kruskal-Wallis e Dunn, diferenças serão consideradas significativas quando p<0,05. / Abstract: The in vitro production (IVP) of embryos and embryo transfer (ET) are reproduction biotechnologies, which are routinely applied in breeding bovine. However, it remains to determine if these techniques can promote spread of pathogens in the herd. In order to elucidate the possibility of transmission of BoHV-5 by germ cells and/or embryos after in vitro experimental exposure, a total of 3 experiments were performed. These consisted of exposure of oocytes, sperm and embryos to BoHV-5, with the evaluation embryonic development, and detection of the virus through use of the technique of in situ hybridization (ISH) and PCR, in addition to apoptosis, determined by TUNEL test and by immunostaining of the factors pro-apoptotic (annexin-V, caspase-2 and -3) and anti-apoptotic (Bcl-2). The first experiment was conducted during the period of oocyte maturation and was divided into I (control + 10% FBS), II (virus + 10% fetal calf serum; BoHV-SFB) and III (virus + 1 mg / ml PVA, BoHV-PVA ), the second trial was conducted at the stage of fertilization, was divided into I (control) and II (exposure, BoHV-SPTZ), and experiment III was done during the growing stage, and divided into I (control) and II (exposure; BoHV-PZ). Statistical analysis for the results of embryo development will be made by ANOVA and Bonferroni-t test to the data from exposed oocytes and the unpaired t test for the results of sperm and embryos exposed, as for the analysis of apoptosis will be used the Kruskal-Wallis and Dunn, differences are considered significant when p <0.05. / Orientadora: Tereza Cristina Cardoso / Coorientador: Alicio Martins Júnior / Banca: José Fernando Garcia / Banca: Magali D'Angelo / Mestre

Orientador: Ary dos Santos Pinto / Banca: Dirceu Barnabé Raveli / Banca: Adriano Gonçalves Barbosa de Castro / Resumo: Este estudo prospectivo foi realizado com o objetivo de avaliar o padrão rotacional das estruturas dentofaciais natural e induzido pelo tratamento com o extrabucal de Thurow modificado. Os pacientes tratados tinham entre 7 e 10 anos de idade, leucodermas, portadores de mordida aberta anterior, má oclusão de Classe II divisão 1 com tendência a crescimento vertical e apresentavam implantes metálicos na maxila e mandíbula, conforme proposto por Bjork15 (1955), sendo utilizado para comparação um grupo de pacientes com má oclusão Classe II divisão 1 de Angle, sem tratamento e em igual número, do Burlington Growth Center, Departamento de Ortodontia da Faculdade de Odontologia, Universidade de Toronto, Canadá. Foram realizadas radiografias cefalométricas em norma lateral iniciais e após 1 ano de tratamento no grupo experimental e no grupo controle as radiografias foram tomadas aos 6, 9 e 12 anos de idade. Os traçados foram escaneados e dezenove pontos cefalométricos marcados no programa Radiocef Studioâ, aonde foram traçadas linhas, planos e realizadas as medidas cefalométricas tradicionais e as utilizando os pontos fiduciais. A análise dos dados obtidos mostrou que o uso do aparelho extrabucal de Thurow modificado resultou em acentuada rotação horária do plano palatino e rotação anti-horária da linha de implante maxilar, enquanto que o efeito do crescimento natural havia sido de leve rotação horária da linha de implante e estabilidade do plano palatino; o padrão de rotação mandibular decorrente do crescimento natural mostrou tendência de rotação anti-horária e no grupo experimental houve aumento desse padrão; e em relação ao plano oclusal, houve aumento da inclinação do plano oclusal superior e diminuição na inclinação do plano oclusal inferior. Pode ser concluído que o uso do aparelho de Thurow modificado levou à correção... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo). / Abstract: This prospective study aimed to evaluate the natural rotational pattern of the dentofacial structures and the one induced by the treatment with the modified Thurow appliance. The treated patients had from 7 to 10 years old, were leucoderm and presented an anterior openbite and a Class II division 1 malocclusion with a vertical growth pattern. In all of the patients there were metallic implants inserted in the maxilla and mandible, as proposed by Björk15 (1955). An equivalent control group of Class II division 1 patients with no treatment was used and collected at the Burlington Growth Center, Orthodontic Department of the Dental School, University of Toronto, Canada. Lateral cephalometric radiographs at the onset and after an one year treatment were taken for the experimental group, and at the ages of 6, 9 and 12 years for the control group. The tracings were scanned, 19 cephalometric points, being 6 fiducial ones, were identified by the use of Radiocef Studio ® software, lines and planes were traced, and cephalometric measurements were performed. The data obtained showed that the use of the modified Thurow appliance resulted into great clockwise rotation of the palatal plane and counterclockwise rotation of the maxillary implant line, while the natural growth effect was of slightly clockwise rotation of the implant line and stabilization of the palatal plane; the mandibular rotational pattern showed a tendency of counterclockwise rotation in the non treated patients and in the experimental group there was an increase in this pattern, and in relation to the oclusal plane, there was an increase in the tipping of the upper oclusal plane and decrease of the lower oclusal plane. It can be concluded that the use of the modified Thurow appliance resulted into correction of the Class II open bite malocclusion by a clockwise rotation of the palatal plane, counterclockwise... (Complete abstract, click electronic address below). / Mestre