Made available in DSpace on 2014-06-12T17:39:28Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo7336_1.pdf: 1559868 bytes, checksum: 343cbe4a79bc3bb42a57042b8cc84f9f (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2003 / Diversos procedimentos médicos, inclusive aqueles cirúrgicos que utilizam laser, têm como principal fator limitante o aumento de temperatura no tecido vivo fato que pode causar danos irreversíveis ao mesmo, chegando até à sua evaporação. A hipertermia pode ser o processo terapêutico em si (tratamento de tumores com laser, com radiofreqüência e ablação) ou decorrente dele (cirurgias oftalmológicas refrativas com uso de laser). Ferramentas numéricas e computacionais, utilizadas na engenharia, são cada dia mais usadas na simulação de tais procedimentos com o intuito de calcular o campo de temperaturas, tendo como propósito guiar o médico mais precisamente antes de uma intervenção. Algumas aplicações podem ser simuladas com o uso de coordenadas cilíndricas ou esféricas. Em outras, o uso de malhas não-estruturadas é mais adequado devido à presença maciça de geometrias irregulares no corpo humano. Tumores não-operáveis podem ser irradiados com fontes de laser por via endoscópica. Sua função é causar uma elevação de temperatura local a fim de destruir as células cancerígenas, sem, no entanto, causar dano térmico à região sadia circunvizinha. A precisão desta análise está ligada à utilização de métodos numéricos adequados. O presente trabalho visa o desenvolvimento de uma ferramenta computacional através da utilização do método dos volumes finitos (MVF) para solucionar a equação da biotransferência de calor em malhas bidimensionais triangulares não-estruturadas. Serão feitas descrições: do modelo físico-matemático pertinente; da função dano; da técnica para obtenção do domínio geométrico de interesse; das propriedades termofísicas dos tecidos envolvidos na questão; bem como da escolha da fonte de laser mais adequada à utilização no procedimento a ser simulado. Em seguida será descrita a formulação do método dos volumes finitos com estrutura de dados por arestas, e apresentada a aproximação usada na solução das integrais envolvidas no modelo. Descreve-se então todo o ciclo envolvido na modelagem e implementação computacional da metodologia adotada, que compreende as seguintes etapas: captura e digitalização da imagem; modelagem geométrica e geração da malha discreta; préprocessamento dos dados; programa de análise via Método dos Volumes Finitos (MVF); pósprocessamento e visualização dos resultados. Alguns exemplos usados para validação do programa de análise são apresentados. Finalmente, apresenta-se o problema analisado, onde um tumor de duodeno de 2cm de diâmetro foi aquecido, através de uma sonda de laser Nd:YAG, em três pontos diferentes, durante um tempo total de 120s, divididos em dois ciclos de 60s. As temperaturas nos pontos mais críticos atingiram valores da ordem de 135°C, com o dano alcançando valores da ordem de 1018. Porém a interface entre o tumor e o tecido sadio, não apresentou dano térmico, sob as condições supracitadas

Orientador: Mauro Gonçalves / Banca: Adalgiso Coscrato Cardozo / Banca: Julio Cerca Serrão / Resumo: Alterações de força e potência muscular, nível elevado de cocontração, desequilíbrio de força entre músculos antagonistas, respostas motoras inadequadas, especialmente nos membros inferiores, estão associadas ao envelhecimento. Tais fatores podem estar relacionados às perdas de capacidades funcionais e ao aumento do risco de quedas na população idosa. Diante deste fato extremamente comprometedor para a qualidade de vida desta população, os objetivos do presente estudo foram: (1) comparar a capacidade de produzir torque e potência nas articulações do joelho e tornozelo entre mulheres jovens, idosas caidoras e não caidoras; (2) comparar o torque máximo, a taxa de desenvolvimento de força (TDF), a taxa de aumento do sinal eletromiográfico (TAEMG) e o tempo de reação sensório-motora entre mulheres jovens, idosas caidoras e não caidoras; (3) comparar o nível de cocontração, a razão eletromiográfica e a razão de força entre músculos agonistas e antagonista das articulações de joelho e tornozelo entre mulheres jovens, idosas caidoras e não caidoras. Para cada objetivo proposto é apresentado um artigo, nos quais foram avaliados 63 indivíduos que se voluntariaram para o estudo, sendo: 18 mulheres jovens, 22 mulheres idosas com histórico de quedas nos últimos doze meses pregressos ao estudo e 23 mulheres idosas sem histórico de quedas nos últimos doze meses pregressos ao estudo. Entre as participantes idosas foram realizados os testes funcionais escala de equilíbrio de Berg (EEB) e teste de sentar e levantar (TSL). Para a aquisição das variáveis foi utilizado um dinamômetro isocinético, no modo de execução concêntrico/concêntrico e isométrico para a avaliação das articulações do joelho e tornozelo em sincronia com um sistema de aquisição de sinais eletromiográficos (EMG) por telemetria... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Changes in muscle strength and power, high level of co-contraction, strength imbalance between antagonist muscles, inadequate motor responses, especially in the lower limbs, are associated with aging. Such factors may be related to loss of functional capacity and increased risk of falls in the elderly. Given this fact extremely compromising for the quality of life in this population, the objectives of this study were: (1) to compare the ability to produce power and joint torque in the knee and ankle among young females, older female fallers and nonfallers, (2) to compare the maximum torque, the rate of force development (RFD), the rate of rise in EMG (RREMG) and sensory motor reaction time among young females, older females fallers and nonfallers (3) to compare the level of co-contraction, EMG and joint torque ratio between agonists and antagonist muscles of knee and ankle joints among young females, older females fallers and nonfallers. For each objective proposed is presented a paper, which were evaluated 63 subjects who volunteered for the study, being: 18 young females, 22 older females with a history of falls in the last twelve months previous to the study and 23 older females with no history of falls in the last twelve months previous to the study. Among the older participants were conducted the tests Berg Balance Scale (BBS) and sitting and standing test (SST). For the acquisition of the data was used an isokinetic dynamometer, in concentric/concentric and isometric mode for the evaluation of knee and ankle joints in sync with an acquisition system of electromyographic signals by telemetry of the rectus femoris (RF), vastus lateralis (VL), biceps femoris (BF), tibialis anterior (TA) and gastrocnemius lateralis (GL). With the acquisition of these data were obtained measurements of joint torque, ratio of peak torque, power... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Araildo Lima da Silva / Co-orientador: Luiz Alberto Batista / Banca: José Trani Brandão / Banca: Mauro Pedro Peres / Banca: Leandro Nogueira Salgado Filho / Banca: Daniel das Virgens Chagas / Resumo: No esporte Stand Up Paddle (SUP), o praticante posiciona-se em bipedestação sobre a prancha e utiliza o remo para deslocar-se no mar. Apesar do aumento do número de praticantes assim como da quantidade de competições desta modalidade esportiva no brasileiro, ainda não se sabe das características biomecânicas envolvidas na remada. Assim, este estudo objetivou caracterizar biomecanicamente a conduta motora remada básica de passeio do esporte SUP. Inicialmente foi realizado um ciclograma funcional da remada e interpretação cinesiológica por meio da ferramenta ADE®, mediante captura de imagem, no plano sagital, da remada de passeio. Em seguida, na análise videogramétrica 3D, as imagens foram capturadas a uma frequência de 30Hz, importadas para o computador e digitalizadas no software Skillspector. Na identificação do comportamento cinético da remada básica de passeio SUP, foram estimadas variáveis cinéticas e foram identificados os esforços gerados em cada mão durante a remada, através de extensômetros posicionados em cada pega do remo. Pode-se identificar que 65.8% do ciclo de remada correspondem ao período de propulsão, enquanto que os 34.2% restantes correspondem ao período de recuperação. Observou-se maior deslocamento angular do ombro e do cotovelo, em comparação as articulações da coluna, quadril, joelho e tornozelo. Em relação as características cinéticas, constatou-se que a Energia Cinética e a Quantidade de movimento aumentam durante a remada, assim como o Trabalho e o Impulso foram positivos. Deste modo, pode-se afirmar que a remada básica de passeio do SUP é uma conduta motora multiplanar e que as articulações do ombro e cotovelo são as responsáveis pelos movimentos da remada. Também pode-se observar que os maiores esforços gerados pelo executante são identificados na pega inferior / Abstract: In sport Stand Up Paddle (SUP), the practitioner stands in standing position on the board and use the paddle to move offshore. Despite the increasing number of practitioners as well as the amount of competitions of this sport throughout Brazil, it is not known biomechanical characteristics involved in rowing. This study aimed to characterize biomechanically paddling basic motor conduct SUP sport ride. In this study, 24 cycles of stroke were analyzed. Initially it performed a functional cyclegram of stroke and kinesiology interpretation by ADE® tool through image capture, in sagittal plane, rice paddle. Then in 3D videogrammetric analysis, the images were captured at a frequency of 30Hz, imported to the computer, edited by Virtualdub software and scanned in Skillspector software. In identifying the kinetic behavior of the basic stroke SUP ride kinetic variables were estimated, and the efforts were identified generated in each hand during the stroke, by strain gauges positioned on each handle. It can be identified that 65.8% of the stroke cycle corresponding to the period of propulsion, while the remaining 34.2% corresponding to the recovery period. A higher angular displacement of the shoulder and elbow compared the joints of the spine, hip, knee and ankle. Regarding the kinetic characteristics, it was found that the Kinetic Energy and Momentum increase during stroke, as well as the Work and Impulse were positive. Thus, it can be said that the basic paddling SUP tour is a motor behavior multiplane and the joints of the shoulder and elbow are responsible for rowing movements. It may also be noted that the greatest efforts generated by the performer are identified in the IP, mainly from the beginning to the end of the stroke / Doutor

Orientador: Sergio Augusto Cunha / Banca: Cláudio Alexandre Gobatto / Banca: Ricardo de Oliveira Anido / Abstract: The purpose of this study was to analyze the technical actions, the sequence of actions and the shots to goal strategies during four soccer matches, through computational tracking. Software Dvideow was used to obtain data about players position and their technical actions. Then, it was identified the technical actions and sequence of actions performed by players and the shots to goal strategies. The results showed that the pass movement, and the "Control?Pass" and "Control? Dribbling? Pass" sequence of actions corresponded to 89,5% of the players actions. Shorts actions and sequences of actions are the most frequent movements performed by players in shots to goal too, besides the free kicks and penalty kicks. It was verified that forwards were the players who most performed incomplete sequence of actions, while defenders were the players that performed the lower number of them. Nevertheless, the defenders were the players that most performed tackles, while the forwards were the players who most performed shots to goal. About the shots strategies, it was verified that the teams usually win the ball possession in their defensive soccer field. The pass executed before the shots to goal frequently occurred in attack soccer field and it had up to 20 meters of size. The results also showed that ball possessions that resulted in shots to goal can involve few or great number of passes, and they have short or long duration, depending on the game situation. Finally, it was found that shots to goal occurred on a 22.02 meters average distance. So, it was concluded that: ... (Complete abstract, click electronic access below) / Mestre

Na realização de atividades físicas o corpo humano exerce forças contra o solo. Em atividades tais como correr e saltar as forças são exercidas através dos pés. Atualmente, sabe-se que estudos da magnitude e direção destas forças, e das maneiras de suas mudanças no tempo, fornecem valiosas informações sobre a performance alcançada no movimento, podendo indicar medidas corretivas que possam aprimorá-la. Na obtenção destas variáveis determinantes no desempenho do movimento utilizam-se instrumentos denominados plataformas de forças, capazes de medir a força de ação realizada sobre sua superfície de contato, e o respectivo momento, permitindo a determinação das três componentes ortogonais de força (Fx, Fy, Fz) e os momentos em torno dos três eixos ortogonais (Mx, My, Mz) simultaneamente. Este trabalho descreve o desenvolvimento teórico de uma plataforma de forças específica para aplicação na decolagem do salto em distância, bem como as alternativas de projeto geradas neste desenvolvimento. Foram buscadas soluções para a realização dos experimentos sob condições naturais de treinamento, visando a construção do instrumento e sua instalação na pista de saltos atléticos. Para isso é proposta a substituição da tábua de impulsão original pela plataforma de forças desenvolvida. Nas alternativas geradas foi utilizado o princípio extensométrico resistivo de medição de forças, que representa uma diminuição substancial no custo de manufatura estimado frente às unidades comercialmente avaliadas. Nestas alternativas, os sensores resistivos “strain gages” são localizados estrategicamente em estruturas metálicas que sustentam uma tampa de material composto com a função de superfície de contato Para a análise estrutural das alternativas estudadas foi utilizado o Método dos Elementos Finitos. Para comparar e escolher a melhor entre as diversas alternativas, foram propostos índices de desempenho. Ao final do trabalho são apresentadas conclusões sobre a metodologia empregada no estudo realizado e sobre o novo modelo de plataforma de forças desenvolvido.

Tese de mestrado. Engenharia Biomédica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Tese de mestrado. Engenharia Electrotécnica e de computadores (área de especialização em Informática e Automação). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Tese de mestrado integrado. Bioengenharia (Engenharia Biomédica). Universidade do Porto. Faculdade de Engenharia. 2011

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Tese de doutoramento. Engenharia Mecânica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto, Instituto Superior Técnico. Universidade de Lisboa, Faculdade de Medicina. Universidade do Porto. 2008