Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-25T20:29:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 299826.pdf: 6542938 bytes, checksum: f8a6d2fb1008159f59b51920915459c2 (MD5) / Neste trabalho propõe-se o estudo experimental e teórico de minitubos de calor híbridos, fabricados a partir da combinação de dois tipos de estruturas capilares: as ranhuras do tipo fios e placas, onde fios de cobre roliços são soldados por difusão a placas planas de cobre, e a tecnologia de meio poroso, onde pós metálicos são sinterizados. A fabricação dos minitubos utilizados neste trabalho foi desenvolvida no Laboratório de Tubos de Calor (LABTUCAL) em conjunto com o Laboratório de Materiais (LABMAT) desta universidade. Uma revisão bibliográfica sobre o estado da arte em minitubos de calor e de sua aplicação para o controle térmico de computadores portáteis é apresentada. Baseado em trabalhos da literatura especializada, foi desenvolvido um modelo hidrodinâmico acoplado a um modelo térmico unidimensional em regime permanente, para a previsão da máxima capacidade de transporte de calor e da distribuição da temperatura de parede do dispositivo. Os resultados dos modelos matemáticos foram comparados com resultados experimentais obtidos a partir de testes em laboratório, para minitubos carregados com metanol. Verificou-se também que o desempenho térmico dos minitubos de calor híbridos foi superior ao desempenho dos minitubos com estrutura capilar simples, do tipo fios e placas e sinterizado. Através desta constatação, um minitubo de calor híbrido em formato de "S" foi inserido em um computador portátil e testado com sucesso em uma situação real de uso. Este trabalho apresenta algumas contribuições para o estado da arte em minitubos de calor, dentre elas, o desenvolvimento de um novo tipo de configuração de estrutura capilar, cuja patente foi requerida; o desenvolvimento da metodologia de fabricação destes dispositivos; o desenvolvimento de modelo matemático que permitiu a análise da influência de parâmetros no seu desempenho térmico e resultados de testes dos dispositivos em ambiente de microgravidade. Para a parte sinterizada, estudos mostraram que o parâmetro mais importante é a permeabilidade do líquido no meio poroso, enquanto que para a parte ranhurada o parâmetro de grande influência é o ângulo de contato entre fluido e parede (metal). Procedimentos de medição de permeabilidade e a determinação do ângulo de contato mais adequado para a geometria fios e placas são também discutidos neste trabalho. Os testes em microgravidade dos minitubos de calor foram financiados pela Agência Espacial Brasileira (AEB) e fazem parte do Programa Microgravidade, que culminou no lançamento do foguete VSB-30 em dezembro de 2010 na base aérea de Alcântara/MA / This work presents an experimental and theoretical study of hybrid mini heat pipes, fabricated with a combination of two types of capillary structures: grooves, made of copper wires welded by diffusion to flat plates, and porous media technology, where metal powders were sintered. The mini heat pipes used in this study was developed at the Heat Pipes Laboratory (LABTUCAL) in partnership with the Material Laboratory (LABMAT). A literature review of the state of art of mini heat pipes and their application on laptop thermal control are presented. Based on a literature study, an one-dimensional steady state hydrodynamic model coupled to a thermal model was developed to predict the maximum heat transport capacity and wall temperature distribution. The results of the mathematical models were ompared with experimental results in mini heat pipes charged with methanol. The hybrid mini heat pipe showed a higher thermal performance than those devices with one single capillary structure as sintered and wire mini heat pipes. Through this confirmation, a hybrid mini heat pipe was inserted into a laptop computer and successfully tested. The main contributions of this work are: development of a new type of capillary structure configuration, whose patent was required; development of a fabrication methodology for these devices, development of a mathematical model to predict the maximum operational conditions and optimum designed parameters and the test results under microgravity conditions. Regarding the sintered part, studies have shown that the most important parameter is the determination of the liquid permeability in the porous medium, while, for the grooved part, the parameter of great influence is the contact angle. Procedures to determine the permeability experimentally and the most appropriate contact angle for the grooved geometry were also discussed in this work. The mini heat pipe tests under microgravity conditions were supported by Brazilian Space Agency (AEB) as part of the Microgravity Program, which culminated in the launch of the VSB-30 rocket in December of 2010 at the lcantara/MA Air Force base.

Made available in DSpace on 2016-12-12T17:38:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Valmor adami Junior.pdf: 2047455 bytes, checksum: 187f8ff4aa0a56d336eb7ace3df5bba8 (MD5) Previous issue date: 2006-02-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This dissertation presents the research and the practical work carried through aiming the implementation of a multiplatform software for handheld computers that allows the monitoring, parameterization and supervision of industrial equipments. Moreover, that possess an interface that makes possible: the visualization of an equipment network, the remote access to the equipment through virtual HMIs, and the generation of graphs of sampled data. So, the studies carried on handheld computers, its characteristics and programming tools, industrial networks, the Modbus protocol and the monitoring, the parameterization and the supervision of industrial equipment are presented. Moreover, the characteristic of two equipment used for the development of this work, the CFW-09 frequency inverter manufactured by WEG Automation and the power regulator GRMP-03 manufactured by Grameyer Ltda, are shown. Regarding the practical activities, the implementation of a set of classes in Java language using the SuperWaba platform is presented and its use in the project and development of softwares for parameterization and monitoring of the CFW-09 and the GRMP-03, called SuperDrivePalm and GRMPalm, respectively. Also, it is presented the creation of a supervision module for industrial equipments that can be added to those softwares. The gotten results show that the creation of a multiplatform software for the considered ends is viable, but the time behavior, measured during the practical tests of the SuperDrivePalm and the supervision module, shows that its still necessity to optimize some algorithms and that the use of a more specific virtual machine for the new PDA microprocessors can take performance improvements. / Esta dissertação apresenta a pesquisa e o trabalho prático realizados visando a implementação de um software multiplataforma para computadores de mão que permita efetuar o monitoramento, a parametrização e a supervisão de equipamentos industriais. Além disso, que possua uma interface que possibilite a visualização de uma rede de equipamentos, o acesso remoto aos equipamentos através de IHMs virtuais e a geração de gráficos referentes à valores amostrados. Dessa forma, são apresentados os estudos realizados sobre computadores de mão, suas características e ferramentas de programação, redes industriais, o protocolo Modbus e o monitoramento, a parametrização e a supervisão de equipamentos industriais. Além disso, são apresentadas características de dois equipamentos utilizados para o desenvolvimento deste trabalho, o inversor de freqüência CFW-09 fabricado pela Weg Automação e o regulador de tensão GRMP-03 fabricado pela Grameyer Ltda. Quanto às atividades práticas, é apresentada a implementação de um conjunto de classes em linguagem Java utilizando a plataforma SuperWaba e a sua utilização no projeto e desenvolvimento de softwares para parametrização e monitoramento do CFW-09 e do GRMP-03, chamados de SuperDrivePalm e de GRMPalm, respectivamente. Também será apresentada sua utilização na criação de um módulo de supervisão de equipamentos que pode ser agregado aos dois softwares. Os resultados obtidos mostram que é viável a criação de um software multiplataforma para os fins propostos, mas o comportamento temporal, medido durante os testes práticos realizados com o SuperDrivePalm e o módulo de supervisão, mostra que ainda existe a necessidade de otimização em alguns algoritmos e que a utilização de uma máquina virtual mais específica para os novos microprocessadores dos PDAs pode levar a melhorias de performance.

CAPES; Fundação Araucária / Esta pesquisa teve como objetivo geral levantar os possíveis efeitos pelo uso dos dispositivos móveis por adolescentes principalmente no convívio familiar e no aprendizado. Foi desenvolvida em um grupo de alunos, de pais e de professores de dois colégios, sendo um público, localizado em Curitiba, estado do Paraná, e outro privado, localizado na cidade de São Bento do Sul, estado de Santa Catarina. Para a realização do estudo, considerou-se os objetivos específicos: i) levantar os prováveis benefícios e os prováveis riscos oriundos da utilização dos dispositivos móveis; ii) investigar as variáveis com potencial de alterar o convívio do adolescente na família e na escola; e iii) analisar o possível efeito dos dispositivos móveis nos adolescentes, considerando seu convívio familiar e seu rendimento escolar. A pesquisa, quanto à natureza e a finalidade prática, foi descritiva, e no ponto de vista de seu propósito, foi predominantemente explicativa; o estudo empregou a concepção do levantamento na forma de abordagem do problema, e a metodologia empregada para o tratamento dos dados foi de métodos mistos. A pesquisa empregou a amostragem estratificada e a amostragem intencional; e para cada estrato utilizou-se a amostragem aleatória simples. A aplicação dos questionários no colégio público foi para 85 alunos, 24 pais e 9 professores; e no colégio privado foi para 76, 26 e 11 respectivamente. O estudo indicou que os efeitos da mediação dos dispositivos móveis convergem maiormente para determinados aspectos negativos do que para aspectos positivos. Os principais benefícios apontados foram: uso para pesquisas; lazer; comunicação; aprendizagem por videoaulas; acesso à informação e compartilhamento de conteúdo educacional. Especialmente no que tangem aos riscos provenientes da intensidade e da forma na utilização dos dispositivos móveis, como a tendência dos dispositivos em despertar o sedentarismo e os riscos ligados à saúde sobretudo dos adolescentes, ligados à postura, à visão, à audição e ao sono. Além disso, existem os riscos com a radiação emitida pelos dispositivos móveis e com o descarte incorreto dos dispositivos móveis em desuso. Ainda, o estudo apontou que um maior uso dos dispositivos móveis, refletiu em uma ligeira redução na nota, motivado pelo pouco aproveitamento dos dispositivos no processo de ensino-aprendizagem. / This research had as general objective to raise the possible effects using the mobile devices by adolescents mainly in family life and learning. It was developed in a group of students, parents and teachers of two high schools, one public, located in Curitiba, Paraná state, and another private, located in the city of São Bento do Sul, Santa Catarina state. To carry out the study, the specific objectives were: i) to get up the probable benefits and the probable risks arising from the use of mobile devices; ii) investigate the variables with the potential to alter the adolescents' life in the family and school; and iii) analyze the possible effect of mobile devices on adolescents, considering their family life and school performance. The research, as to the nature and the practical purpose, was descriptive, and from the point of view of its purpose, was predominantly explanatory; the study used the conception of the survey in the form of approach of the problem, and the methodology used for the Treatment was of mixed methods. The research employed stratified sampling and intentional sampling; and for each stratum the simple random sampling was used. The application of the questionnaires in the public high school was for 85 students, 24 parents and 9 teachers; and the private high school went to 76, 26 and 11 respectively. The study indicated that the effects of mediation of mobile devices largely converge on certain negative aspects rather than on positive aspects. The main benefits were: use for research; leisure; communication; video lesson learning; access to information and sharing of educational content. Particularly about the risks arising from the intensity and the way in which mobile devices are used, such as the tendency of the devices to arouse the sedentary lifestyle and the risks related to health especially of adolescents, related to posture, vision, hearing and sleep. In addition, there are risks with the radiation emitted by the mobile devices and with the incorrect discard of the mobile devices in disuse. Still, the study pointed out that a greater use of mobile devices, it was reflected in a slight reduction in the grade, motivated by the poor use of devices in the teaching-learning process.