Orientador: Prof. Dr. Marcos Duarte / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Biomédica, 2016. / Alterações associadas ao envelhecimento e algumas doenças podem afetar o controle postural influenciando de maneira negativa a qualidade de vida das pessoas. Há muitos testes que podem ser utilizados para descrever o controle postural do ser humano, entretanto, ainda não há um consenso de quais são os melhores testes a serem empregados durante a avaliação para extrair informações relevantes da condição de equilíbrio do indivíduo. O objetivo deste estudo foi implementar um conjunto de dados público com resultados de avaliações qualitativas e quantitativas relacionadas ao equilíbrio do corpo humano e assim permitir que diferentes centros de pesquisa tenham acesso a dados de referência para comparação e análises em um mesmo conjunto de dados. O controle postural dos sujeitos foi avaliado pela técnica de posturografia utilizando uma plataforma de força e pelo Mini Balance Evaluation Systems Tests. No teste de posturografia, nós avaliamos os sujeitos durante a postura ereta quieta por 60 s em quatro diferentes condições posturais em que a informação visual e de superfície de apoio foram manipuladas: em superfície firme com olhos abertos, em superfície firme com olhos fechados, em superfície macia com olhos abertos, e em superfície macia com olhos fechados. Cada condição postural foi desempenhada três vezes por cada sujeitos e a ordem das condições posturais foi randomizada entre os sujeitos. Em adição, para melhor caracterizar os sujeitos nós empregamos os seguintes testes: Short Falls Efficacy Scale International, Questionário Internacional de Atividade Física ¿ versão curta, e Trail Making Test. Os sujeitos também foram entrevistados para coletar informações referentes às suas características socioculturais, demográficas e de saúde. O conjunto de dados compreende sinais da plataforma de força (dados brutos das forças, dos momentos de força, e dos centros de pressão) de 163 sujeitos e informações sobre os sujeitos, as condições de equilíbrio, e os resultados das demais avaliações. Este estudo está publicado em Santos DA, Duarte M. (2016) A public data set of human balance evaluations. PeerJ Preprints 4:e2162v1 https://doi.org/10.7287/peerj.preprints.2162v1. / Age-related disabilities and certain illnesses affect body balance in humans and can negatively influence their health and quality of life. There is a large variety of tests to describe balance in humans and there is no consensus yet on the best tests and their implementation details in order to extract meaningful information about subject¿s balance condition. The goal of this study was to create a public data set with results of qualitative and quantitative evaluations related to human balance to allow access of a normative reference for data comparison and testing analysis from different centers. Subject¿s balance was evaluated by posturography using a force platform and by the Mini Balance Evaluation Systems Tests. In the posturography test, we evaluated subjects during standing still for 60 s in four different conditions where vision and the standing surface were manipulated: on a rigid surface with eyes open; on a rigid surface with eyes closed; on an unstable surface with eyes open; on an unstable surface with eyes closed. Each condition was performed three times and the order of the conditions was randomized among subjects. In addition, the following tests were employed in order to better characterize each subject: Short Falls Efficacy Scale International; International Physical Activity Questionnaire Short Version; and Trail Making Test. The subjects were also interviewed to collect information about their socio-cultural, demographic, and health characteristics. The data set comprises signals from the force platform (raw data for the force, moments of forces, and centers of pressure) of 163 subjects and information about the subjects and balance conditions and the results of the other evaluations. The results of this study are also published in Santos DA, Duarte M. (2016) A public data set of human balance evaluations. PeerJ Preprints 4:e2162v1 https://doi.org/10.7287/peerj.preprints.2162v1.

Submitted by maria angelica Varella (angelica@sibi.ufrj.br) on 2017-12-13T13:30:10Z No. of bitstreams: 1 118080.pdf: 2891116 bytes, checksum: 68b014581ef5ace624f01d6108f2ae4e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-13T13:30:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 118080.pdf: 2891116 bytes, checksum: 68b014581ef5ace624f01d6108f2ae4e (MD5) Previous issue date: 1968-03 / Determinação das frequências e dos modos naturais de vibração de barras com secção variável. A primeira parte, que é um estudo prolongado em barras de secção uniforme sob diferentes condições de contorno, tem por finalidade uma base de comparação dos resultados obtidos posteriormente. Na segunda parte são estudadas determinadas formas particulares de variação da secção para as quais é possível obter uma solução analítica de forma convencional. Poucos são estes casos que consideramos de interesse prático. Finalmente obtém-se uma solução para um caso geral uma vez que a função de secção da barra admite um desenvolvimento em série de Fourier. Este método de análise apresenta a grande vantagem de nos permitir o cálculo das frequências e dos modos naturais de vibração para as mais diversas condições cinética e potencial total. É possível constatar a rápida convergência do método além da grande precisão dos resultados obtidos no exemplo, principalmente quando analisamos o valor encontrado no caso limite da barra uniforme.

Submitted by maria angelica Varella (angelica@sibi.ufrj.br) on 2018-01-16T13:44:52Z No. of bitstreams: 1 130679.pdf: 1630390 bytes, checksum: ddb1fd88370339f1df106d5af62641d9 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-16T13:44:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 130679.pdf: 1630390 bytes, checksum: ddb1fd88370339f1df106d5af62641d9 (MD5) Previous issue date: 1972-12 / É formulado o método das flexibilidades, com uma aplicação imediata à análise estática e dinâmica de estruturas de máquinas operatrizes. É apresentado também um programa para computador, capaz de prever as deformações estáticas, as frequências e os modos naturais da vibração de tais estruturas, a partir de seus desenhos de projeto. / The flexibility method is formulated with an immediato application to the stitic and dynamic analysis of mochine tool structures. There is also presented a computer program for predicting from design drawings the static deformations and the natural froequencias and modes of vibration of such structures.

Este trabalho estuda as propriedades de resistência e rigidez de elementos estruturais roliços de madeira. Para a determinação dos módulos de elasticidade longitudinal (MOE), transversal (G) e de resistência das peças (MOR), são realizados ensaios de flexão estática e de compressão paralela às fibras das espécies Pinus elliottii, Pinus caribaea var. caribaea e Eucalyptus citriodora, em elementos estruturais e em corpos-de-prova de dimensões reduzidas. Os resultados apontam que a partir da relação vão/diâmetro = 18, na flexão estática, é possível desconsiderar as deformações decorrentes do cisalhamento no cálculo de MOE. Indicam também que há diferenças entre MOE na flexão para peças estruturais e para corpos-de-prova de dimensões reduzidas, o mesmo acontecendo para os valores obtidos nos ensaios de compressão paralela para MOE e MOR. Conclui-se que, para as peças estudadas, a relação E/20 não é um bom estimador para G, e que é recomendável o estabelecimento de metodologia de ensaio específica para peças estruturais roliças, sendo sugerido um método ao final deste trabalho. / The aim of this work is the determination of stiffness and strength properties of structural round timber. Static bending and compression parallel to grain tests were carried out to obtain modulus of elasticity (MOE), shear modulus (G) and modulus of rupture (MOR). The results suggest that, in bending test, there is no influence in MOE determination due to shear deflection at span/diameter ratio = 18 or more. There is difference in MOE results for structural round timber and for small clear specimen in bending tests, and the same occurs for MOE and MOR in compression parallel to grain tests. Finally, to this structural round timber, the MOE/20 ratio is not recommended to estimate G, and is commendable the establishment of specific structural round timber test methodology, as suggested in this study.

Orientador: Isaias Vizotto / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-09T23:33:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rossi_ElianaMariadeMelloFrancisco_D.pdf: 5414575 bytes, checksum: a7297eb374b268f3bf484ab58acbe942 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Neste trabalho é estudado o problema da elastodinâmica translento através da formulação do Método dos Elementos de Contorno (MEC) e da formulação combinada desse método com o Método dos Elementos Finítos (MEF). O estudo dos problemas governados por uma equação de campo vetorlal através do Método dos Elementos de Contorno, com a solução fundamental de Kelvin, resulta numa de domínio que tem sido tratada através de duas técnicas. A primeira desenvolve a Integração no domínio por células e permite determinar a contribuição Inercial dos nós do contorno e dos pontos internos. A segunda, conhecida como Reciprocidade Dual, transforma a de domínio em uma série de integrais de contorno. Foi desenvolvida uma tecnica para a manipulação das matrizes globais do sistema de equações obtido através do Método dos Elementos de Contorno, que permitiu resolver o problema da dependência linear de linhas e colunas decorrente da análise de regiões com cantos ou angulosidades. O algorítmo criado para condensação dos nós foi testado para o caso estático e dinâmico. Diversos exemplos são apresentados para os dois métodos e para o acoplamnento. Os resultados obtidos foram comparados com as analíticas disponíveis ou então com as soluções provenientes da aplicação de outros métodos numéricos / Abstract: In this work is studied the problem of olastodynamic transient through the farmulation of Boundary Element Method (BEM) and the formulation of this method combined with the Finite Elements Method The study of the problems governed by an oquation of vector fieid through the BEM with Kevin fundamental solution, comes up in domain that has been handled by two techniques. The first develops the integration in the domain by cells and determines the nodes contribution of the inertíal rame and internal points. The second, known as Dual Recíprocíty, transforms the domain integral in boundary integrais. It was developed a tochnique for handling the matrix of the system of equations obtained by BEM, whích It solves the problem of the linear dependence of rows and Golumns arlsing frem the analysls of regions wlth comers ar sharp boundaries. The algorithm created for node condensation has been tested for statle and dynamie cases. Several examples are presented using the both methods and the coupling technique. The results obtained were comparod with the anal.ytical solutions avaílable or wíth solutions obtained from other numerícal methods / Doutorado / Estruturas / Doutor em Engenharia Civil

O ensaio de simples reconhecimento de solos (SPT) é a ferramenta de investigação de solos mais utilizada no mundo. Devido ao grande número de parâmetros que influenciam os seus resultados, a medida de sua eficiência passa a ser indispensável à transposição de experiências entre as práticas desenvolvidas em diferentes locais. Infelizmente, a medida da eficiência através da instrumentação do impacto do martelo é economicamente inviável para a maioria das empresas de sondagem no Brasil. Este trabalho apresenta uma metodologia para a determinação da eficiência do SPT baseada no princípio de Hamilton e na realização de prova de carga estática sobre o amostrador, que pode ser uma alternativa para sanar esta situação. / The standard penetration test (SPT) is the most used soil investigation tool in the world. Due to the great number of variables that influences its results, the measurement of the efficiency becomes imperative to the transposition of experiences between developed practices in different places. Unfortunately, the measurement of the efficiency through the instrumentation of the hammer impact is economically inpracticable to most of the soil investigation firms in Brazil. This work presents a methodology to determinate the SPT efficiency based on the Hamilton\'s principle and on the execution of static load test over the sampler, what seems to be a good alternative to end this situation.

Desde a década de 1980 diversos autores apresentaram correlações entre provas de carga estática e ensaios de carregamento dinâmico em estacas. Para uma boa correlação é fundamental que os testes sejam bem executados e que atinjam a ruptura segundo algum critério, como o de Davisson, por exemplo, além de levar em conta o intervalo de tempo entre a execução da prova de carga estática e do ensaio dinâmico, face ao efeito \"set up\". Após a realização do ensaio dinâmico realiza-se a análise CAPWAP que permite a determinação da distribuição do atrito lateral em profundidade, a carga de ponta e outros parâmetros dos solos tais como quakes e damping. A análise CAPWAP é realizada por tentativas através do procedimento \"signal matching\", isto é, o melhor ajuste entre os sinais de força medido pelos sensores e o calculado. É relativamente fácil mostrar que a mesma solução pode ser obtida através de dados de entrada diferentes. Isso significa que apesar de apresentarem cargas mobilizadas próximas o formato da curva da simulação de prova de carga estática, obtida pelo CAPWAP, assim como a distribuição do atrito lateral, podem ser diferentes, mesmo que as análises apresentem \"match quality\" (MQWU) satisfatórios. Uma forma de corrigir o formato da curva simulada do CAPWAP, assim como a distribuição do atrito lateral, é através da comparação com provas de carga estática (PCE). A sobreposição das duas curvas, a simulada e a \"real\", permite a determinação do quake do fuste através do trecho inicial da curva carga-recalque da prova de carga estática, que por sua vez permite uma melhor definição da distribuição do atrito lateral e da reação de ponta. Neste contexto surge o conceito de \"match quality de recalques\" (MQR). Quando a PCE não está disponível, propõe-se efetuar um carregamento estático utilizando o peso próprio do martelo do bate-estaca (CEPM). Mostra-se, através de dois casos de obra, em que estavam disponíveis ensaios de carregamento dinâmico e PCEs, que esse procedimento permite obter uma melhor solução do ponto de vista físico, isto é consistente com as características do subsolo e com a curva carga-recalque da PCE, e não apenas matemático, através da avaliação do \"match quality\" (MQWU). / Since the 1980s a lot of authors showed correlations between static load tests and dynamic load tests on piles. For a good correlation it is necessary a good execution of the load test, also it is necessary to choose a capacity value from the results of the static load test, for example, the Davisson Offset limit load. The time of execution between the static load test and the dynamic load test should be considered because of the set up effect. Dynamic data may be further analyzed by CAPWAP Method to evaluate the soil resistance distribution, the toe resistance, quake and damping values. It is a signal matching method. Its results are based on the \"best possible match\" between computed pile top variable such as the pile top force and its measured equivalent. It is easy to demonstrate almost the same pile capacity on CAPWAP using different soil parameters. It means that even the pile capacity is almost the same, the shape of the pile top load-displacement of the CAPWAP Method and the shaft friction distribution can be different, although all results confirm good match quality. One way to correct the shape of the top loaddisplacement of the CAPWAP Method, as well as the shaft friction distribution, is by comparisson to a static load test. Overlaying both curves, the static load test and the CAPWAP Method, it is possible to determine the shaft quake value on the initial loads on the top load-displacement curve, allowing this way a improvement of the shaft resistance distribution and the toe resistance. In this context arises the concept of \"match quality of settlements\". When the static load test is not avaliabe, this thesis proposes a static load test using the hammer\'s weight of the pile driving machine. It is shown by two case studies that were available static load tests and dynamic load tests, this procedure allows a better solution on physics aspects, this is consistent with the subsoil conditions and the load-settlement curve of the static load test, not only a mathematical solution based on match quality.

In this current work it is presented the two-dimensional axisymmetrical air flow simulations under laminar regime in a conical diffuser using Computer Fluid Dynamics (CFD). The use of diffusers in laminar flow can be seen in micro-pumps applications, especially for micro-electronics cooling. The objective is to analyze the static pressure recovery coefficient (Cp) for Reynolds 64, varying the diffuser expansion angle and the diffuser exit/entrance area ratio (A2/A1 = 1.5 and 2.0) for the cases with and without tail pipe. The diffuser geometric configurations and the Cp formulation are based in the current ESDU 73024 (Engineering Sciences Data Unit) publication. The partial differential equations system (Continuity and Navier-Stoke) was solved using a computer program based in the numerical Finite Element method. For diffusers without tail pipe (A2/A1 = 1.5 and 2.0), the Cp values under turbulent flow are higher than Cp values under laminar flow for the same expansion angles. For diffuser with tail pipe (A2/A1 = 1.5 and 2.0), the Cp values under turbulent flow are higher than Cp values under laminar flow up to 18 diffuser expansion angle. Above 18, the Cp for turbulent and laminar flow follow a similar trend. For diffuser (A2/A1 = 1.5 and 2.0) under turbulent flow with and without tail pipe, the Cp results were similar up to 10 diffuser expansion angle. Above 10, the diffusers with tail pipe presented Cp results higher than diffusers without tail pipe. The same occurs for diffuser (A2/A1 = 1.5 and 2.0) under laminar flow with and without tail pipe. Therefore, the finite element method showed a good agreement to solve this kind of problem and the results are important once static pressure recovery coefficient data for laminar flow is scarce in the literature.

Esta tese apresenta o estudo da estabilidade estática de placas com uso de novos materiais aeronáuticos, apresentando especificamente o laminado fibra/metal híbrido GLARE, com a aplicação de soluções analíticas, modelos de Elementos Finitos e ensaios de laboratório. A análise da estabilidade estática de placas retangulares do material GLARE submetido a carregamento uniaxial é avaliada de três formas. Na primeira, faz-se uma análise da carga de flambagem através de soluções analíticas, e por se tratar de um laminado com compressão uniaxial nas bordas simplesmente apoiadas e sem carregamento nas bordas descarregadas livres, aplica-se o método de Lévy. Na segunda são gerados modelos de Elementos finitos utilizando o NASTRAN para o cálculo da carga de flambagem do laminado. A terceira forma é a análise da carga de flambagem através de ensaios em laboratório com corpos de provas do laminado GLARE. Os resultados das três análises descritas são comparados com os resultados da carga crítica de flambagem de placas de liga de alumínio AA2024T3 e placas de laminado de material compósito de fibra de vidro/Resina Epóxi 7781, calculados através de soluções analíticas e modelos de Elementos Finitos no NASTRAN. A segunda análise mostra a rápida convergência dos modelos de elementos finitos com um número reduzido de elementos na malha de discretização. Os resultados obtidos mostram a maior resistência à carga de flambagem para o laminado GLARE em comparação com os resultados da placa de liga de alumínio AA2024T3 e placas de laminado de material compósito de fibra de vidro/Resina Epóxi 7781. Esses mesmos resultados podem ser simulados numericamente via Método de Elementos Finitos com diferenças inferiores a 5% com malhas de 1024 elementos.

O difusor de seção anular é frequentemente empregado em turbinas a gás de motores aeronáuticos, dada sua característica de alcançar elevada pressão em espaço físico limitado. Guias e normas que auxiliem no projeto otimizado desse tipo de difusor não contemplam as diversas condições de contorno e regimes de escoamento nos quais o dispositivo pode operar. Para tanto, técnicas de modelagem numérica têm sido aplicadas para predizer o comportamento do escoamento nesse dispositivo e o seu desempenho. Este trabalho propõe a aplicação de ferramenta CFD (Dinâmica dos Fluidos Computacional) para análise dos efeitos no desempenho do difusor tipo anular de núcleo paralelo devido às variações do seu ângulo de divergência e dos números de Reynolds e de Mach do escoamento. O programa FLUENT 13.0 é utilizado para execução das simulações de escoamentos em regimes incompressível e compressível, empregando-se o modelo de turbulência - realizável e tratamento de parede melhorado. As equações de conservação de massa, de quantidade de movimento e de energia são resolvidas pelo emprego do Método dos Volumes Finitos (MVF). Adotou-se a formulação bidimensional axissimétrica para o domínio computacional, assim como as hipóteses de escoamento de ar turbulento, subsônico, em regime permanente, ausência de swirl e ação gravitacional desprezível. Nas simulações de escoamento incompressível, as propriedades do ar são constantes e condição de contorno de velocidade é atribuída na entrada do domínio. Em regime compressível, o fluido é tratado como gás ideal e condição de vazão mássica e temperatura total são impostas na entrada. Na saída da geometria é especificada condição da atmosfera padrão. As paredes são tratadas como adiabáticas, não-deslizantes e não-rugosas. Estudo de refinamento de malha é realizado para garantir a independência da malha nos resultados. O método numérico é validado pela comparação dos resultados obtidos para o coeficiente de recuperação de pressão estática ( ) com dados de estudos experimentais disponíveis na literatura. Os resultados são apresentados para os difusores com ângulos de divergência de , e . Dos resultados, percebe-se que as recirculações se acentuam com o aumento do ângulo e que o fenômeno de separação de escoamento pode ocorrer de forma cada vez mais precoce, seguido de perda acentuada de pressão estática. Além disso, variações nas propriedades do fluido próximo à parede do difusor, quando sujeito a escoamento compressível, contribuem com o melhor desempenho do mesmo se comparado aos resultados do difusor sob regime incompressível.