Orientador: Orival Andries Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Educação Fisica / Made available in DSpace on 2018-08-13T09:03:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Machado_MarcusVinicius_M.pdf: 1831761 bytes, checksum: 3d1c64a2f4672ba2b4551a2f3c4ccb0b (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Os objetivos do presente estudo foram: a) avaliar o efeito de 12 semanas de treinamento sobre a velocidade crítica (VC) e o limiar anaeróbio (LAn) em nadadores; b) verificar a correlação da VC com o máximo estado estável do lactato (MEEL) de nadadores adolescentes de elite; c) verificar a influência da utilização de diferentes combinações de distâncias sobre os valores da VC e CTAn (capacidade de trabalho anaeróbio) em nadadores. Participaram do estudo 33 nadadores com idades entre 13 a 21 anos. A VC foi determinada através do coeficiente angular da reta de regressão linear entre a distância e o tempo obtido em cinco tiros máximos (50, 100, 200, 400 e 800m). Para a determinação do LAn foram realizadas três séries de quatro repetições de 400m (3 x 4 x 400m) a 98, 100 e 102% da VC, com pausa de 45 s entre os tiros e intervalo de 48 hs entre as séries. Foram coletados 25 ?l de sangue da ponta dos dedos durante o repouso e ao final de cada tiro. O LAn foi definido como a mais alta intensidade de nado na qual ocorra um platô no lactato sanguíneo. Os testes para a determinação da VC e do LAn foram repetidos após 12 semanas de treinamento. Para a comparação da VC entre os momentos utilizou-se o teste de Wilcoxon. O teste t de Student foi utilizado na comparação entre os tiros máximos nos dois momentos. A correlação linear de Pearson foi empregada na comparação entre a VC e o MEEL. A ANOVA one-way foi utilizada para comparar a concentração de lactato sanguíneo nos tiros de 400m nas três intensidades (98, 100 e 102%) e na comparação entre as diferentes combinações de tiros e o Post Hoc de Tukey quando P<0,05. A VC obtida no momento pós doze semanas de treinamento foi significativamente maior quando comparada com o momento pré (1,45 ± 0,10 vs 1,41 ± 0,11 m/s-1). No entanto, não foram observadas diferenças significativas no LAn entre os momentos pré e pós (1,41 ± 0,10 vs 1,43 ± 0,10 m/s-1). Observou-se também uma diminuição na concentração média de lactato entre os momentos. A VC superestimou o MEEL dos nadadores jovens (1,32 ± 0,06 vs 1,29 ± 0,05), sendo que o MEEL foi observado na intensidade de 98% da VC no grupo analisado. Observou-se também que nas diferentes combinações de tiros, as distâncias menores (50, 100 e 200m) proporcionaram maiores valores da VC (1,47 ± 0,13), causando com isso uma diminuição na CTAn (11,91 ± 2,61). A utilização de tiros de média e longa distância proporcionou valores mais baixos para a VC (1,38 ± 0,10, 1,34 ± 0,09 e 1,36 ± 0,09) quando comparados com os tiros curtos, respectivamente para 100, 200 e 400m; 200, 400 e 800m; 50, 100, 200, 400 e 800m. Através dos resultados obtidos, conclui-se que: a) 12 semanas de treinamento foram suficientes para promover um aumento na VC. O mesmo comportamento não foi observado com o MEEL, entretanto, a diminuição da concentração média de lactato no momento pós-experimental demonstrou uma adaptação ao treinamento e a maior eficiência do sistema aeróbio; b) a VC pode não corresponder ao MEEL em nadadores adolescentes de elite. Entretanto, a alta correlação encontrada entre os métodos sugerem a utilização da VC de forma fidedigna na prescrição e monitoramento do treinamento desses atletas; c) a distância dos tiros possui grande influência sobre os valores da VC e da CTAn, podendo com isso superestimar ou subestimar a velocidade correspondente à máxima fase estável do lactato. / Abstract: The objectives of this study were: a) verify the effect of 12 weeks of training on the critical velocity (CV) and anaerobic threshold (AT) in swimmers; b) verify the correlation between CV and maximal lactate steady state (MLSS) in teenagers elite swimmers; c) the influence of using different combinations of distances on the values of CV and anaerobic work capacity (AWC) in swimmers. Study participants were thirty-three swimmers aged 13 to 21 years. The CV was determined by the slope of the linear regression between the distance and time in five maximum shots (50, 100, 200, 400 and 800m). To determine the AT subjects were submitted to three sets with four repetitions of 400 meters (3 x 4 x 400m) at 98, 100 and 102% of CV, with break of 45 seconds between shots and 48-hour interval between series. We collected 25 ?l of blood from fingertips during rest and at the end of each shot. The AT was defined as the highest intensity of swimming in which a plateau appears in blood lactate curve. The tests for determining the CV and AT were repeated after 12 weeks of training. For comparison between CV and the distinct moments Wilcoxon test was used. With Student t test we compare the maximum shots in two periods. The linear Pearson correlation was used in the comparison between the CV and MLSS. The one-way ANOVA compared the concentration of lactate in the firing of 400m for three intensities (98, 100 and 102%) and the different combinations of shots with the Post Hoc Tukey when P <0.05. The CV obtained at the time after twelve weeks of training was significantly higher when compared with the previous moment (1.45 ± 0.10 vs. 1.41 ± 0.11 m/s-1, P <0.05). However, no significant differences were seen in AT between the moment before and after (1.41 ± 0.10 vs. 1.43 ± 0.10 m/s-1, respectively). There was also a decrease in the average concentration of lactate between times. The CV overestimated the MLSS of young swimmers (1.32 ± 0.06 vs. 1.29 ± 0.05 respectively), while MLSS was observed in the intensity of 98% of CV in the group analyzed. It was also observed that on different combinations of fire, the shorter distances (50, 100 and 200m) provided higher values of VC (1.47 ± 0.13), which caused a decrease in AWC (11.91 ± 2, 61). The use of medium and long distance fires lead to lower values for CV (1.38 ± 0.10, 1.34 ± 0.09 and 1.36 ± 0.09) when compared with the short shots, respectively, for 100, 200 and 400 meters; 200, 400 and 800meters; 50, 100, 200, 400 and 800m. With the results obtained, it is concluded that: a) 12 weeks of training was sufficient to promote an increase in CV. However, although it has not promoted a significant increase in AT between times, the decrease in average concentration of lactate at post-trial demonstrated greater efficiency for the aerobic capacity, promoting a lower wear of athletes during the tests; b) CV does not correspond to the MLSS in adolescents of elite swimmers. However, the high correlation found between the methods suggest the use of CV in a reliable manner in prescribing and monitoring training of these athletes, c) Shot distance has great influence on the values of CV and AWC, and could underestimate or overestimate the speed corresponding to the maximum steady state of lactate. / Mestrado / Biodinamica do Movimento Humano / Mestre em Educação Física

Orientador: Orival Andries Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Educação Fisica / Made available in DSpace on 2018-08-14T17:22:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marques_AlessandroCustodio_M.pdf: 9033670 bytes, checksum: 8dee8cbe47cfcfd6eb7f6f540a902866 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: A utilização de protocolos não-invasivos na determinação das respostas metabólicas aeróbio-anaeróbio de atletas tem se tornado constante na busca de índices que possam auxiliar no controle de intensidade no treinamento. Além disso, muito pouco tem sido discutido com relação a diferença destas respostas entre os estilos. Os objetivos do trabalho foram: a) verificar a velocidade do limiar anaeróbio (vLAn) entre os nados costas e crawl; b) verificar a correlação entre a velocidade critica (VC) e velocidade do limiar anaeróbio (vLAn) nos nados crawl e costas. Para isso, foram selecionados 12 nadadores de costas de ambos os sexos com idade entre 15 a 26 anos com idade média de 20,25 ± 3,60 anos. Os sujeitos pertenciam às categorias juvenil II a sênior. A VC foi determinada através da inclinação da reta de regressão linear e as distâncias que compõe o teste e foram realizadas em velocidade máxima durante a sessão de treinamento em estímulos de 50, 100 e 200 metros nos nados costas e crawl de forma aleatória. Posterior a realização dos tiros, as distâncias foram combinadas em quatro modelos (VC1 - 50, 100 e 200m, VC2 - 50 e 100m, VC3 - 100 e 200m e VC4 - 50 e 200m). Para a determinação da vLAn foi utilizado o teste de duas distâncias (2 x 200m) sendo realizadas no nado costas e nado crawl com velocidades correspondentes a 85% e 100% da velocidade máxima para a distância e nado. As coletas de sangue foram realizadas no período de repouso (Rep.), final do estimulo (FT), um (1'), três (3'), cinco (5'), sete (7') e nove (9') minutos pós o término do teste, o período de repouso entre estímulos foi de trinta minutos. Todos os dados foram submetidos ao teste de normalidade (Shapiro-Wilk). A análise estatística utilizada foram a média, desvio padrão, valor máximo, valor mínimo e amplitude total. Foi utilizado o teste para comparação de duas medidas repetidas (t- Student) e a análise de variância para medidas repetidas (Anova Two-Way) seguido do Post-hoc de Tuckey para localização das diferenças. Para verificar a associação entre as variáveis foi utilizado o coeficiente de correlação linear produto-momento de Pearson. O nível de significância adotado durante toda a pesquisa foi de p_0,05. Através da análise dos dados podemos observar diferença entre vLAn nos nados costas e crawl (1,26 ± 0,08 e 1,37 ± 0,07 respectivamente) como também entre a vLAn e a VC em todas as combinações de distância para ambos os nados (VC1-VC4). Os valores da VC tanto para ambos os nados tendem a superestimar a vLAn. Apesar dos dados demonstrarem diferença estatisticamente significante entre a VC e vLAn a correlação foi muito expressiva, apresentando valores de r= 0,75 a 0,92. Podemos concluir que, apesar da VC nas diferentes combinações de distância terem demonstrado valores superiores aos da vLAn este método indireto é eficaz sendo uma boa ferramenta na verificação da sensibilidade ao treinamento como também uma ferramenta na avaliação de uma grande quantidade de atletas não necessitando diretamente de procedimentos invasivos. / Abstract: The use of protocols non-invasive in determination of the aerobic-anaerobic metabolic responses of athletes has become constant in the search for indicators that can assist in control of intensity in training. Furthermore, very little has been discussed with respect of these answers to between the differences styles. Therefore, the aim of this study were: a) verify the difference of the speed of the anaerobic threshold (vLAN) between swim backstroke and freestyle, b) assess the correlation between the critical velocity (VC) and velocity of the anaerobic threshold (vLAN) in swims backstroke and freestyle. For this, we selected 12 swimmer of swim backstroke of both gender with aged 15 to 26 years and with mean of 20,25 ± 3,60 years. The subjects belonged to the category youth II the senior. The VC was determined by the slope of the linear regression line, where the distances covered by the test were held in maximum speed during the training session on stimuli of 50, 100 and 200 meters in swim backstroke and freestyle at random, and combined in four models (VC1 - 50, 100 and 200m, VC2 - 50 and 100m, VC3 - 100 and 200m and VC4 - 50 and 200m). To determine the vLAN test was used for two different distances (2 x 200 m) were performed in swim backstroke (2 x 200m) and in freestyle (2 x 200 meters) with speeds corresponding to 85% and 100% of the maximum speed for the distance and swim. The blood samples were taken in the rest (Rep.), end of the stimulus (FT), one (1'), three (3'), five (5'), seven (7') and nine (9') minutes after the end of the test, the rest between stimuli was of thirty minutes. All data were subjected to the test of normality (Shapiro-Wilk). The statistical analysis used were the mean, standard deviation, maximum, minimum and total amplitude. Test was used for comparison of two repeated measures (t-Student) and analysis of variance for repeated measures (ANOVA two-way) followed by post-hoc Tuckey to locate the differences. The relationship between the variables we used the linear correlation coefficient product-moment of Pearson. The significance level throughout the study was p_0.05. Through data analysis we can see statistics differences vLAN between the swim as well the VC in all combinations of distance (VC1, VC2, VC3 and VC4). Both, swim backstroke and freestyle to the VC tends to overestimate the vLAN. Although the data show the difference between VC and vLAN in swim backstroke and freestyle the correlation was highly significant, showing values of r = 0.75 to 0.92. We conclude that although the VC away in various combinations have shown higher values for the vLAN that the indirect method is effective and can be a useful tool in checking the sensitivity to training but also a very useful tool in evaluating a large number of athletes not directly required for invasive procedimental. / Mestrado / Ciencias do Desporto / Mestre em Educação Física

Orientador: Miguel de Arruda / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Educação Física / Made available in DSpace on 2018-08-22T10:37:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 D'Angelo_RicardoAntonio_D.pdf: 1858507 bytes, checksum: fd2ab649ea19c5c6dd6b7111fc2615d5 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O objetivo do presente estudo foi relacionar testes de desempenho aeróbio utilizados para estimar o limiar anaeróbio (LAn) com intensidades de corrida em treinamento e competição. Os testes aplicados foram velocidade crítica (Vcrit) e máxima fase estável de lactato (MFEL) e a amostra do estudo fundistas de alto rendimento. Estudos preliminares foram desenvolvidos para avaliar a confiabilidade e aplicabilidade da ferramenta utilizada na determinação de um parâmetro fisiológico de carga confiável (LAn). A metodologia utilizada foi descrita apresentando as técnicas e procedimentos para coletar os dados, assim como a seleção da amostra e o tratamento estatístico. O protocolo de teste de Vcrit para estimar o LAn, quando aplicado no modelo distância vs tempo e com tomada de tempo para 4 distâncias e 3 distâncias se mostrou eficaz e confiável, uma vez que não foram encontradas diferenças significativas nos valores dessas variáveis. A aplicação dos instrumentos de monitoramento de carga, percepção subjetiva de intensidade (PSI) e percepção subjetiva de cansaço (PSC) se mostraram eficazes na escolha dos métodos, meios de treinamento e vias metabólicas trabalhadas quando relacionados à dinâmica de carga do microciclo-tipo, entretanto, não foram suficientemente sensíveis para identificar diferenças na acurácia entre as equações de predição de MFELmc e MFELms. Houve boa correlação entre as melhores marcas dos atletas na Meia Maratona vs Distância Limite e Meia Maratona vs Tempo Limite ( r= -0,8 e r= -0,6, respectivamente). As intensidades de corrida em competições oficiais de Meia Maratona, a Vcrit real e a MFELms mostraram importante relação na determinação de velocidades de treinamento e competições. Os métodos e meios de treinamento de fundistas de alto rendimento foram identificados e caracterizados, concluindo que o treinamento organizado contendo intensidades de corrida preditas através de parâmetros confiáveis deve prevalecer na busca do melhor desempenho possível. Os resultados atléticos conhecidos até o presente momento indicam a relevância de estudos fundamentados em respostas fisiológicas diretas para aplicação de intensidades de corrida em fundistas de elevado rendimento / Abstract: The purpose of this study was to relate aerobic performance tests used to estimate the anaerobic threshold (AT) to running intensities in training and competition. The tests applied were critical speed (CS) and maximal lactate steady state (MLSS) and study sample high performance distance runners. Preliminary studies were developed as part of the literature review to support the tool that was used to determine a reliable load physiological parameter (AT), easily applicable and highly replicable. The methodology was described presenting the techniques and procedures for collecting data, as well as sample selection and statistical analysis. The CS test protocol to estimate the AT showed to be effective and reliable when applied to the distance vs time model by collecting the time for 4 distances and 3 distances, once no significant differences were found in the values of these variables. The application of the subjective perception of intensity (SPI) and subjective perception of fatigue (SPF) load tools for monitoring showed to be effective on the choice of methods, means training and metabolic pathways when related to microcycle-type dynamic loading, however, were not sufficiently sensitive to identify differences in accuracy between MLSScm and MLSSsm prediction equations. There was a good correlation between athletes personal bests Half Marathon vs Distance Limit and Half Marathon vs Time Limit (r = -0.8 and r = -0.6, respectively). The running intensities at Half Marathon official competitions, the real CS and MLSSsm, showed an important relation to determine the speed on training and competitions. The methods and means of training for high performance distance runners were identified and characterized, concluding that the organized training that contains predicted running intensities through reliable parameters should prevail in pursuit the best performance. The athletics results known so far indicate the relevance of studies based on direct physiological responses to application of intensities on high performance distance runners / Doutorado / Ciencia do Desporto / Doutor em Educação Física

[pt] Este trabalho pretende demonstrar a possibilidade de usar pinos ativos em máquinas rotativas de forma a reduzir as amplitudes de órbitas em situações críticas através de uma investigação analítica com validação experimental. Os pinos funcionam como medida de segurança quando o rotor se torna instável ou começa a oscilar por qualquer razão. Para este propósito, foi realizado um estudo completo da influência da presença dos pinos dentro do mancal de retenção. Quatro pinos foram posicionados em duas bancadas de testes já existentes no laboratório. A atuação deles provém de motores de passo, que os inserem até um determinado comprimento na parte interna do mancal, isto é, a folga radial entre o rotor e a parede do mancal. Primeiramente, uma análise matemática dos fenômenos envolvidos foi desenvolvida, fornecendo as equações necessárias para as simulações numéricas do sistema. Em seguida, foram realizados testes experimentais nas bancadas e informações relevantes foram adquiridas e comparadas com os resultados das simulações. Eles demonstraram estar consistentes, o que ajudou a validar o conceito de inserção de pinos ativos no mancal de segurança, de modo a evitar possíveis condições perigosas, como atrito, roçamento total e efeitos abrasivos. / [en] This work intends to show the possibility of using active pins in rotating machines to reduce amplitudes of orbits at critical situations through an analytical investigation with experimental validations. The pins shall operate as a safety measure when the rotor becomes unstable or starts to oscillate by any reason. To this purpose a thorough study is made of the influence of the presence of pins inside the retainer bearing. Four pins were installed within two existing test rigs in the laboratory. Their actuation comes from step motors, which insert them until a certain length in the inner side of the retainer bearing, or the gap between the rotor and the bearing wall. First, a mathematical approach of the involved phenomena is developed, providing the equations to perform numerical simulations of the system. Then, experiments where performed in the test rigs and relevant data were collected and compared to the simulation results. They showed positive accordance, which helped to validate the concept of properly inserting active pins inside the retainer bearings to avoid possible hazardous conditions, such as, friction, full annular rubbing, and abrasive effects.

[pt] Pontes com vãos superiores a 2.000 m tornam-se muito sensíveis à ação do vento, particularmente ao drapejamento. Nesta tese é estudado um método para a supressão do drapejamento em pontes de grandes vãos através de um controle aerodinâmico ativo. Apresentam-se técnicas analíticas de projeto para o controle ativo do sistema aero elástico constituído pelo tabuleiro e por duas superfícies de controle. Estas técnicas são baseadas em aproximações racionais das cargas aerodinâmicas não permanentes (ou auto-excitadas) no domínio Laplaciano, no qual as equações de movimento são representadas por equações matriciais de coeficientes constantes. A primeira parte da tese é dedicada à formulação matricial das funções racionais conhecida como Minimum State, assim como a aplicações a dados aerodinâmicos obtidos experimentalmente para vários tipos de seções transversais de pontes. A precisão das aproximações é calculada. Desenhos dos derivativos aerodinâmicos, dados sob forma de tabelas, e das respectivas aproximações, são elaborados para fins de comparação. Em seguida, são apresentadas as equações em espaço de estado descrevendo o comportamento aeroelástico de uma seção transversal de ponte. A partir dos dados geométricos e características dinâmicas de uma determinada ponte, (massa, momento de inertia polar, frequências naturais e fatores de amortecimento), e assumindo a semelhança geométrica entre as seções transversais da ponte em verdadeira grandeza e do modelo em escala do qual os derivativos aerodinâmicos foram extraídos, é possível calcular a velocidade crítica desta ponte, utilizando os programas em linguagem MATLAB apresentados no corpo deste trabalho. Esta parte da tese mostra ser possível construir um catálogo com vários perfis de pontes, caracterizados por derivativos aerodinâmicos variáveis em função de frequências reduzidas adimensionais, e das funções racionais correspondentes. A segunda parte é dedicada à fomulação das equações de movimento em espaço de estado, descrevendo o comportamento aeroelástico do sistema tabuleiro - superfícies de controle. As equações resultantes são ampliadas com novos estados aerodinâmicos responsáveis pela modelagem da influência do fluxo de ar sobre o tabuleiro e sobre as superfícies de controle em movimento. As equações de movimento são função da velocidade média do vento incidente. A dependência da equação de movimento à velocidade do vento motivou a aplicação dos conceitos de realimentação de ganhos, constante e variável, ao problema da supressão do drapejamento, os quais são apresentados separadamente em dois capítulos.O enfoque de ganho variável de saída é formulado em termos de minimização de um índice de desempenho dimensionalmente proporcional à soma do trabalho realizado pelas superfícies de controle e da energia cinética proporcional à velocidade vertical do tabuleiro. Apresenta-se também em detalhe um método sistemático para determinar a matriz de controle de ganhos variável, aplicada ao caso hipotético da ponte de Gibraltar. Neste caso, o conceito de realimentação de ganhos variável mostrou-se muito efetivo em suprimir o drapejamento do tabuleiro da ponte. Diferentes características geométricas e dinâmicas de outras pontes podem ser introduzidas nos programas MATLAB apresentados no Apêndice, para obtenção da velocidade crítica nos casos de tabuleiros isolados, tabuleiros com asas estacionárias e tabuleiros com asas giratórias ativamente controladas, para supressão do drapejamento do tabuleiro. / [en] Long span bridges, with main spans beyond 2.000 m become highly sensitive to wind action, particularly to flutter. An active aerodynamic control method of suppressing flutter of very long span bridges is studied in this thesis. Analytical design techniques for active control of the aeroelastic system consisting of the bridge deck and two control surfaces are presented. These techniques are based on a rational approximation of the unsteady aerodynamic loads in the entire Laplace domain, which yieds matrix equations of motion with constant coefficientes. The first part of this thesis is dedicated to the matrix formulation of the rational functions known as Minimum State and to applications to aerodynamic data obtained experimentally for various types of bridge profiles. The precision of the approximations iscalculated, and plots of the approximation functions compared to the available tabular data are drawn. Next, the state-space equations of motion describing the aeroelastic behaviour of a section of a bridge deck is presented. Given the dynamic data of a bridge structure (mass, rotational mass moment of inertia, natural frequencies, stiffness and damping ratios), and assuming that a geometric similitude exists between the profiles of the full-scale bridge deck and the sectional model from which the frequency dependent aerodynamic data was extracted, it is possible to calculate the critical velocity of that particular bridge. This part of the thesis shows that it is possible to build up a catalog of several profiles, characterized by frequency dependent aerodynamic data and the corresponding rational functions. The second part is dedicated to the formulation of the state-space equations of motion describing the aeroelastic behaviour of the entire system consisting of the bridge deck and control surfaces. The resulting equation includes new aerodynamic states which model the air flow influence on the moving deck. The equation of motion is a function of the mean velocity of the incoming wind. The dependence of the equation of motion on the wind velocity motivated the application of a constant and a variable-gain feedback concept to the problem of flutter suppressing, which are presented separatelly. The output variable-gain approach is formulated in terms of minimizing a performance index dimensionally proportional to the sum of the work done by the rotating control surfaces and the kinetic energy of the heaving velocity. A sistematic method to determine the matrix of variable control gains is shown in detail, as applied to the hypothethical case of Gibraltar bridge. Application of the variablegain feedback concept was found to be very effective in suppressing flutter of the bridge deck. Different geometric and dynamic characteristics can be introduced in the MATLAB programs included in this work, in order to obtain the critical velocities of a bridge deck alone, a bridge deck with stationary wings and a bridge with moving wings activelly controled.