No Brasil, o processo de urbanização iniciado na década de 1950 ocorreu sem o planejamento adequado, e resultou em impactos sobre os sistemas de drenagem das bacias hidrográficas. Essas alterações no escoamento, associadas à ocupação humana das áreas de várzea, resultam em inundações com enormes prejuízos materiais e não materiais. Na falta de uma visão mais global dos processos que ocorrem na bacia, muitas vezes os problemas de enchentes urbanas são combatidos com obras que visam expulsar a água o mais rápido possível. Tais soluções acabam por transferir o problema para regiões à jusante da bacia, além de estimular a ampliação da ocupação das planícies de inundação dos cursos de água. Em 1945, em sua tese de doutorado, o pesquisador Gilbert F. White analisou os prejuízos materiais e não materiais causados por inundações nos Estados Unidos e concluiu que, sempre que possível, a ocupação humana deve se adaptar às enchentes. A partir desse princípio, foi criado em 1969 o Urban Drainage and Flood Control District (UDFCD), com o objetivo de ajudar governos locais da região metropolitana de Denver, nos EUA, na redução do risco de inundações. O presente trabalho teve como objetivo principal o estudo das inundações geradas por precipitações de diferentes tempos de retorno em cenários alternativos de ocupação da bacia hidrográfica do Córrego do Mineirinho. Um dos cenários estudados foi desenvolvido à luz dos princípios e diretrizes do UDFCD para o controle de inundações. A modelação hidráulico-hidrológica foi utilizada para construir hidrogramas de cheia e manchas de inundação para a bacia, e assim possibilitar a comparação entre os cenários alternativos. Os resultados demonstraram que o Plano Diretor Municipal de São Carlos não considera o controle de inundações, e caso a região se desenvolva segundo suas diretrizes, ocorrerá ampliação das inundações na bacia e aumento nas vazões descarregadas no exutório, em relação à situação atual. Caso seja construído o reservatório de detenção previsto no Plano Diretor de Drenagem Urbana, as vazões no exutório diminuirão drasticamente, reduzindo o impacto nas bacias à jusante; no entanto, a inundação atingirá áreas residenciais, causando problemas aos habitantes. Caso a região se desenvolva segundo os princípios e diretrizes do UDFCD para o controle de inundações, as vazões no exutório da bacia diminuirão em relação à situação atual, e as áreas inundadas não atingirão a população. / In Brazil, the urbanization process started in the 1950s occurred without proper planning, and resulted in negative impacts on the hydrologic systems, such as increased frequency of flooding and peak flow volumes. The changes in runoff associated with human occupation of floodplains result in floods with huge losses. In the absence of a more global view of the processes occurring in the watersheds, often the problems of urban flooding are countered with works that aim to expel the water as quickly as possible. Such solutions end up transferring the problem to regions downstream of the watershed, and stimulate the occupation of floodplains. In 1945, Gilbert F. White analyzed the material and non-material damage caused by floods in the United States and concluded that whenever possible, human occupation must adapt to floods. From that idea, in 1969 was created the Urban Drainage and Flood Control District (UDFCD), with the goal of helping local governments in Denver metropolitan area, USA, in reducing the risk of flooding. This work aimed to study the floods generated by rainfall of different return periods under alternative scenarios for the land use and occupation of the watershed of stream Mineirinho, in Sao Carlos, SP. A particular scenario of land use and occupation was developed under the principles and guidelines of UDFCD for flood control. Hydraulic-hydrological modeling was performed to construct hydrographs and flood maps for the watershed, enabling a comparison between the alternative scenarios. The results demonstrated that the Master Plan of Sao Carlos does not consider flood control, and if the region is developed according to their guidelines, the flow rate and flood areas will be increase, in comparison to the current situation of land use and occupation. If the detention reservoir provided for Master Plan for Urban Drainage is built, flow rates will decrease drastically, reducing the impact on the watersheds downstream. However, the flood will reach residential areas, causing problems for the population. If the region is developed according to the principles and guidelines of UDFCD for flood control, the outflow will decrease compared to the current situation, and the flooded areas will not reach the population.

As lagoas de estabilização compõem sistemas de tratamento de águas residuárias sujeitos à variação de eficiência decorrente, dentre outros fatores, das variações climáticas. A variação de eficiência e da estratificação em lagoas de estabilização, localizadas em ambiente subtropical, em diferentes épocas do ano, foi o principal objetivo dessa pesquisa. Para essa finalidade, a eficiência de dois sistemas de lagoas de estabilização localizadas no Vale do Ribeira de Iguape (SP) - nas cidades de Jacupiranga e Pariquera-Açu - foi determinada, em período sazonal (quatro épocas do ano) e semanal (três dias consecutivos), assim como perfis de temperatura, condutividade elétrica, pH e oxigênio dissolvido e aspectos ambientais (temperatura do ar, radiação solar, direção e velocidade do vento e precipitação) foram mensurados. Além disso, aspectos operacionais, tais como, volume de lodo, de água, vazão e tempo de detenção teórico foram mensurados a fim de caracterizar apenas as lagoas facultativas. Alterações no comportamento sazonal destas variáveis e padrões de similaridade entre eficiência de cada lagoa e estratificação térmica foram analisadas através da ferramenta estatística análise do componente principal (PCA). Observou-se, principalmente, que a variação sazonal de eficiência foi relevante, sendo que, em julho/06 a qualidade do afluente e do efluente foi diferente das outras épocas do ano, ou seja, houve variação sazonal de variáveis físicas e químicas. Variação diária foi observada em janeiro/06, época de maiores precipitações e maior homogeneidade térmica. Na PCA, a estratificação térmica foi significativa, ou seja, esteve relacionada com outras variáveis. A vazão e tempo de detenção, nas lagoas facultativas, estiveram dentro de faixas observadas em outras lagoas de estabilização e o volume de lodo não ultrapassou 3% do volume das lagoas. / Stabilization ponds compose systems of wastewater treatment citizens to the variation of efficiency decurrent, amongst other factors, of the climatic variations. The variation of efficiency and stratification in stabilization ponds, located in subtropical environment, at different seasons, was the main objective. For this purpose, the efficiency of two stabilization ponds systems located in the Vale do Ribeira de Iguape (SP) - in cities as Jacupiranga and Pariquera-Açu - was determined, in sazonal period (four seasons) and weekly (three days consecutive), as well as temperature, electric condutivity, pH and dissolved oxygen profiles and environment aspects had been measured (air temperature, solar radiation, direction and speed of the wind and precipitation). Moreover, operational aspects, such as, volume of sludge, volume of water, outflow and theoretical detention times had been measured in order to characterize only the facultative ponds. Alterations in sazonal behavior of these variables and standards of similarity between efficiency and thermal stratification had been analyzed through the tool statistics análise do componente principal (PCA). It was observed, mainly, that the sazonal variation of efficiency was important, so, in July/06 the quality of the affluent and effluent was different to the other seasons, in other words, it was observed sazonal variation of physical and chemical variable. Daily variation happened in January/06, time of more precipitations and thermal homogeneity. In other analysis with PCA, the thermal stratification was significant and it was related with other variable. The outflow and detention times, in the facultative ponds, had been similar others facultatives ponds and the volume of sludge did not exceed 3% of the volume of water in the ponds.

No Brasil, o processo de urbanização iniciado na década de 1950 ocorreu sem o planejamento adequado, e resultou em impactos sobre os sistemas de drenagem das bacias hidrográficas. Essas alterações no escoamento, associadas à ocupação humana das áreas de várzea, resultam em inundações com enormes prejuízos materiais e não materiais. Na falta de uma visão mais global dos processos que ocorrem na bacia, muitas vezes os problemas de enchentes urbanas são combatidos com obras que visam expulsar a água o mais rápido possível. Tais soluções acabam por transferir o problema para regiões à jusante da bacia, além de estimular a ampliação da ocupação das planícies de inundação dos cursos de água. Em 1945, em sua tese de doutorado, o pesquisador Gilbert F. White analisou os prejuízos materiais e não materiais causados por inundações nos Estados Unidos e concluiu que, sempre que possível, a ocupação humana deve se adaptar às enchentes. A partir desse princípio, foi criado em 1969 o Urban Drainage and Flood Control District (UDFCD), com o objetivo de ajudar governos locais da região metropolitana de Denver, nos EUA, na redução do risco de inundações. O presente trabalho teve como objetivo principal o estudo das inundações geradas por precipitações de diferentes tempos de retorno em cenários alternativos de ocupação da bacia hidrográfica do Córrego do Mineirinho. Um dos cenários estudados foi desenvolvido à luz dos princípios e diretrizes do UDFCD para o controle de inundações. A modelação hidráulico-hidrológica foi utilizada para construir hidrogramas de cheia e manchas de inundação para a bacia, e assim possibilitar a comparação entre os cenários alternativos. Os resultados demonstraram que o Plano Diretor Municipal de São Carlos não considera o controle de inundações, e caso a região se desenvolva segundo suas diretrizes, ocorrerá ampliação das inundações na bacia e aumento nas vazões descarregadas no exutório, em relação à situação atual. Caso seja construído o reservatório de detenção previsto no Plano Diretor de Drenagem Urbana, as vazões no exutório diminuirão drasticamente, reduzindo o impacto nas bacias à jusante; no entanto, a inundação atingirá áreas residenciais, causando problemas aos habitantes. Caso a região se desenvolva segundo os princípios e diretrizes do UDFCD para o controle de inundações, as vazões no exutório da bacia diminuirão em relação à situação atual, e as áreas inundadas não atingirão a população. / In Brazil, the urbanization process started in the 1950s occurred without proper planning, and resulted in negative impacts on the hydrologic systems, such as increased frequency of flooding and peak flow volumes. The changes in runoff associated with human occupation of floodplains result in floods with huge losses. In the absence of a more global view of the processes occurring in the watersheds, often the problems of urban flooding are countered with works that aim to expel the water as quickly as possible. Such solutions end up transferring the problem to regions downstream of the watershed, and stimulate the occupation of floodplains. In 1945, Gilbert F. White analyzed the material and non-material damage caused by floods in the United States and concluded that whenever possible, human occupation must adapt to floods. From that idea, in 1969 was created the Urban Drainage and Flood Control District (UDFCD), with the goal of helping local governments in Denver metropolitan area, USA, in reducing the risk of flooding. This work aimed to study the floods generated by rainfall of different return periods under alternative scenarios for the land use and occupation of the watershed of stream Mineirinho, in Sao Carlos, SP. A particular scenario of land use and occupation was developed under the principles and guidelines of UDFCD for flood control. Hydraulic-hydrological modeling was performed to construct hydrographs and flood maps for the watershed, enabling a comparison between the alternative scenarios. The results demonstrated that the Master Plan of Sao Carlos does not consider flood control, and if the region is developed according to their guidelines, the flow rate and flood areas will be increase, in comparison to the current situation of land use and occupation. If the detention reservoir provided for Master Plan for Urban Drainage is built, flow rates will decrease drastically, reducing the impact on the watersheds downstream. However, the flood will reach residential areas, causing problems for the population. If the region is developed according to the principles and guidelines of UDFCD for flood control, the outflow will decrease compared to the current situation, and the flooded areas will not reach the population.

Este trabalho apresenta técnicas de projeto de controle neural e controle difuso para uma plataforma de Stewart acionada hidraulicamente. O modelo dinâmico não linear da plataforma de Stewart com seis graus de liberdade foi desenvolvido no ambiente de sistemas multicorpos ADAMS. Este pacote comercial foi usado para economizar tempo e esforço na modelagem de um sistema mecânico complexo e na programação para obter a resposta no tempo do sistema. A plataforma de Stewart é um manipulador paralelo com alta relação força-peso e acuracidade de posicionamento comparada a manipuladores seriais convencionais. As desvantagens dos mecanismos seriais é que cada articulação suporta o peso da articulação seguinte e mais o objeto a ser manipulado. A plataforma de Stewart tem recebido recentemente considerável interesse de pesquisadores dado o sucesso de suas aplicações e potencial vantagens sobre os manipuladores convencionais. Uma aplicação bastante popular da plataforma de Stewart é o simulador de vôo onde a plataforma executa movimento com acelerações similares àquelas de uma aeronave. Embora muitas pesquisas na literatura tenham dedicado amplo esforço para cinemática, dinâmica e projeto mecânico de manipuladores baseados em plataforma de Stewart, pouca atenção tem sido dada ao problema de controle deste tipo de manipulador. Um esquema de controle difuso e de redes neurais foi adotado para lidar com as não linearidades, distúrbios e incertezas dos parâmetros, e precisão necessária no posicionamento e orientação da plataforma. Redes neurais artificiais e lógica difusa fornecem um paradigma computacional característico e tem demonstrado resultado para uma faixa de problemas práticos onde a técnica computacional convencional não tem sucesso. Em particular, a habilidade do controle neural e do controle difuso para representar mapeamento não linear encoraja o estudo de controle neural e difuso para representar problemas de controle não linear. Resultados de simulação são apresentados, mostrando que as técnicas propostas podem ser usadas na plataforma de Stewart. / This work presents a neural and fuzzy control design technique for a hydraulically driven Stewart platform. The non-linear dynamic model of a Stewart platform with six degrees of freedom was developed in the multibody systems environment ADAMS. This commercial package was used to save time and effort in modelling the complex mechanical system and in the programming to get the time response of the system. The Stewart platform is a parallel manipulator with high force-to-weight ratio and position accuracy compared to conventional serial manipulators. The disadvantage of serial mechanisms is that each link has to support the weigth of all the following links in addition to the object to be supported. The Stewart platform has recently received considerable research interest due to its successful applications and potential advantages over the conventional manipulators. A quite popular application of the Stewart platform is the flight simulator where the platform performs motion with accelerations similar to those of an airplane. Although much of the research in the literature has devoted extensive effort to the kinematics, dynamics and mechanisms design of the Stewart platform-based manipulators, little attention has been paid to the control problem of this type of manipulators. A fuzzy and neural network control scheme was adopted to deal with the nonlinealities, disturbances and uncertainties of the parameters, and required precision in position and orientation the platform. Artificial neural networks and fuzzy logic provide a distinctive computational paradigm and have proven to be effective for a range of practical problems where conventional computation techniques have not succeeded. In particular, the ability of neural and fuzzy control techniques to represent non-linear mappings encourages the study of these techniques to be used for controling complex non-linear control problems. Simulations results are presented, showing that the proposed technique can be used in a Stewart platform.

Este trabalho apresenta técnicas de projeto de controle neural e controle difuso para uma plataforma de Stewart acionada hidraulicamente. O modelo dinâmico não linear da plataforma de Stewart com seis graus de liberdade foi desenvolvido no ambiente de sistemas multicorpos ADAMS. Este pacote comercial foi usado para economizar tempo e esforço na modelagem de um sistema mecânico complexo e na programação para obter a resposta no tempo do sistema. A plataforma de Stewart é um manipulador paralelo com alta relação força-peso e acuracidade de posicionamento comparada a manipuladores seriais convencionais. As desvantagens dos mecanismos seriais é que cada articulação suporta o peso da articulação seguinte e mais o objeto a ser manipulado. A plataforma de Stewart tem recebido recentemente considerável interesse de pesquisadores dado o sucesso de suas aplicações e potencial vantagens sobre os manipuladores convencionais. Uma aplicação bastante popular da plataforma de Stewart é o simulador de vôo onde a plataforma executa movimento com acelerações similares àquelas de uma aeronave. Embora muitas pesquisas na literatura tenham dedicado amplo esforço para cinemática, dinâmica e projeto mecânico de manipuladores baseados em plataforma de Stewart, pouca atenção tem sido dada ao problema de controle deste tipo de manipulador. Um esquema de controle difuso e de redes neurais foi adotado para lidar com as não linearidades, distúrbios e incertezas dos parâmetros, e precisão necessária no posicionamento e orientação da plataforma. Redes neurais artificiais e lógica difusa fornecem um paradigma computacional característico e tem demonstrado resultado para uma faixa de problemas práticos onde a técnica computacional convencional não tem sucesso. Em particular, a habilidade do controle neural e do controle difuso para representar mapeamento não linear encoraja o estudo de controle neural e difuso para representar problemas de controle não linear. Resultados de simulação são apresentados, mostrando que as técnicas propostas podem ser usadas na plataforma de Stewart. / This work presents a neural and fuzzy control design technique for a hydraulically driven Stewart platform. The non-linear dynamic model of a Stewart platform with six degrees of freedom was developed in the multibody systems environment ADAMS. This commercial package was used to save time and effort in modelling the complex mechanical system and in the programming to get the time response of the system. The Stewart platform is a parallel manipulator with high force-to-weight ratio and position accuracy compared to conventional serial manipulators. The disadvantage of serial mechanisms is that each link has to support the weigth of all the following links in addition to the object to be supported. The Stewart platform has recently received considerable research interest due to its successful applications and potential advantages over the conventional manipulators. A quite popular application of the Stewart platform is the flight simulator where the platform performs motion with accelerations similar to those of an airplane. Although much of the research in the literature has devoted extensive effort to the kinematics, dynamics and mechanisms design of the Stewart platform-based manipulators, little attention has been paid to the control problem of this type of manipulators. A fuzzy and neural network control scheme was adopted to deal with the nonlinealities, disturbances and uncertainties of the parameters, and required precision in position and orientation the platform. Artificial neural networks and fuzzy logic provide a distinctive computational paradigm and have proven to be effective for a range of practical problems where conventional computation techniques have not succeeded. In particular, the ability of neural and fuzzy control techniques to represent non-linear mappings encourages the study of these techniques to be used for controling complex non-linear control problems. Simulations results are presented, showing that the proposed technique can be used in a Stewart platform.

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Doutor, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Professor Doutor José Ângelo Mota Novais Barbosa

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-02-22T11:02:31Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 375434 bytes, checksum: 761a484fa5ed1e16ab25849f89c4a98e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-22T11:02:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 375434 bytes, checksum: 761a484fa5ed1e16ab25849f89c4a98e (MD5) Previous issue date: 2004-02-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O mamão é uma planta herbácea, de clima tropical, originária da bacia Amazônica superior, pertencente à família Caricaceae. O Brasil é o maior produtor de mamão, responsável por aproximadamente 40% da produção mundial. De acordo com o MINISTÉRIO DA AGRICULTURA, PECUÁRIA E ABASTECIMENTO (2003), o tratamento dos frutos de mamão em água quente (48 ±1oC por 20 minutos) tem como objetivo combater as larvas de mosca-das- frutas e proteger os frutos contra as pragas e doenças mais comuns na colheita. Tendo em vista a importância do tratamento térmico na qualidade pós-colheita de frutos de mamão, este trabalho teve como objetivos: (a) projetar, construir e avaliar um equipamento para tratamento hidrotérmico em frutos de mamão, baseado em um fluxo hidráulico contínuo; (b) determinar a uniformidade de distribuição da temperatura no interior dos frutos de mamão, submetidos ao fluxo hidráulico contínuo; (c) comparar o método de tratamento hidrotérmico proposto com o método tradicional de banho-maria, submetendo-se os frutos armazenados a testes físicos (evolução da cor, índice de escaldadura, resistência da polpa a penetração e força máxima de compressão). Para tratar os frutos em banho- maria, utilizou-se um tanque isolado termicamente, onde a água foi aquecida através de uma resistência elétrica ligada a um termostato. O equipamento (fluxo hidráulico contínuo) foi uma adaptação de um duto metálico isolado termicamente ao mesmo tanque utilizado para o banho-maria. As distribuições de temperatura interna dos frutos e dos equipamentos foram obtidas utilizando-se termopares tipo “T”, ligados a um sistema de aquisição de dados. Após os frutos serem tratados nos equipamentos, foram armazenados a 10 ± 0,2 o C por 15 dias, em seguida foram armazenados a 22 ± 0,2 o C por seis dias, período em que foram feitas as avaliações dos parâmetros físicos relacionados à qualidade. A análise dos dados e a interpretação dos resultados obtidos na avaliação da qualidade dos frutos de mamão (variedade Golden), nas condições específicas do presente trabalho, permitiram concluir que: (1) o equipamento construído neste trabalho mostrou-se como um eficiente método alternativo para tratamento hidrotérmico em frutos de mamão. O uso do equipamento de fluxo hidráulico contínuo permitiu uma maior transferência de calor da água para o fruto de mamão proporcionando uma distribuição homogênea da temperatura no interior dos frutos; (2) os tratamentos hidrotérmicos com banho-maria e com fluxo hidráulico contínuo retardaram o processo de amarelecimento dos frutos quando comparados com os não tratados hidrotermicamente; (3) os tratamentos hidrotérmicos retardaram a perda de firmeza da polpa dos frutos nas profundidades estudadas; (4) a diferença entre os índices de cor da casca dos frutos submetidos aos diferentes tratamentos, não interferiu de maneira significativa na avaliação da força máxima de compressão. Portanto esse não constituiu em um bom parâmetro para indicar o comportamento mecânico (placas planas) de um fruto quando submetidos a diferentes tratamentos hidrotérmicos. / The papaya (Caricaceae family) is a tropical climate herbaceous plant from Amazonia. Brazil, the largest papaya producer, is responsible for approximately 40% of the world production. In agreement with the Ministry of the Agriculture, Livestock and Provisioning (2003), the main objectives of the papaya fruits treatment with hot water (48 ±1 oC for 20 minutes) is to combat the fruit fly larvae and to protect the fruits against pests and diseases more common at the harvest process. Due to the thermal treatment importance on the post-harvest quality of papaya fruits, this work had as objectives: (a) to propose, to built and to test an equipment for hydrothermal treatments on papaya fruits (continuous hydraulic flow); (b) to determine the uniformity of temperature distribution inside the fruits submitted to continuous hydraulic flow and (c) to compare the two methods of thermal treatment (immersion bath and continuous hydraulic flow) submitting the stored fruits to physical evaluations (color, scalding index, resistance of the pulp the penetration and maximum compression forces). The fruits were treated with hot water immersion bath using an insulated thermal tank with temperature control. The continuous hydraulic flow equipment was build using a thermal insulated metallic tube adapted to the same tank used for the immersion bath. The temperature distribution (internal in the equipment and inside the fruits) were obtained through thermocouples type " T" connected to a data acquisition system. After the hot water treatments, the fruits were stored in chambers at 10 o C ± 0,2 o C for 15 days, following a new storage at 22 o C ± 0,2 o C for six days. The physical parameters related to the fruit quality were evaluated during the last storage period of time. The data analysis and the results interpretation for the quality evaluation of the fruits of papaya (Golden variety), in the specific conditions of the present work, allowed the following conclusions: (1) the continuous hydraulic flow equipment built in this work is an efficient alternative method for papaya hot water treatment. The equipment permits a greater amount of heat to be transferred from the water to the fruit and a during the process it provide a homogeneous temperature distribution around the fruit; (2) the hydrothermal treatments (bath immersion and continuous hydraulic flow), as compared with the non treated hydrothermal, delayed the process that make the fruit peel more yellow; (3) the hydrothermal treatment delayed the firmness loss of the fruit pulp in the two depths investigated; (4) the color index of the fruit peel submitted to the different treatments was not significantly important for the maximum force compression evaluation (parallel plates). This parameter is not a good one to be related with the mechanical behavior of a fruit when submitted to different treatments hydrothermal. / Dissertação importada do Alexandria

Made available in DSpace on 2015-05-08T14:59:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1407103 bytes, checksum: 027945d54e4116245c2d9c32a5cb0ca6 (MD5) Previous issue date: 2009-07-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This work presents the simulation of a hydraulic system with two degrees of freedom used to position a load on a horizontal plane, using a Generalized Minimum Variance controller (GMV) defined by ISERMANN et al (1992). For this, the Physics laws used to determinate the mathematical linear model that represents the real hydraulic system in study are presented. After, the identification of a new model is simulated, that is used to design the GMV controller. Basically, the system is composed by: power circuit, two spool valves, two performance cylinders and a load to be positioned. The cylinder 1 moves the load in the X axis direction and the cylinder 2 moves the load in the Z axis direction. The load is coupled on the rod end of the cylinder 2, and the kit coupled on the rod end of the cylinder 1. The results obtained by GMV controlling the hydraulic system with two degrees of freedom to follow three reference ways in XZ horizontal plane, are shown and commented based on performance specifications that the system must obey. / Este trabalho apresenta a simulação de um sistema hidráulico de dois graus de liberdade para posicionamento de uma carga num plano horizontal, utilizando um controlador de Mínima Variância Generalizada (GMV) definido por ISERMANN et al (1992). Para tal, apresentam-se as leis da física que foram utilizadas para a determinação de um modelo matemático linear que representa, na simulação, o sistema hidráulico real em estudo. Em seguida simula-se a identificação de um novo modelo utilizado para projetar o controlador GMV. O sistema é composto, basicamente, por: circuito de potência, duas válvulas do tipo carretel, dois cilindros de atuação e uma carga a ser posicionada. O cilindro 1 movimenta a carga na direção do eixo X e o cilindro 2 movimenta a carga na direção do eixo Z . A carga é acoplada à extremidade da haste do cilindro 2 e este conjunto é acoplado à haste do cilindro 1. Os resultados do GMV, controlando o sistema hidráulico de dois graus de liberdade para seguir três trajetórias de referência no plano horizontal XZ , são mostrados e comentados com base nas especificações de desempenho que o sistema deve obedecer.

Submitted by Liliane Ferreira (ljuvencia30@gmail.com) on 2018-07-19T11:39:49Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Alex Vaz de Menezes - 2016.pdf: 5444748 bytes, checksum: e61a3b607d1573c9174b4e5d39bfa375 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-07-20T10:16:58Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Alex Vaz de Menezes - 2016.pdf: 5444748 bytes, checksum: e61a3b607d1573c9174b4e5d39bfa375 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-20T10:16:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Alex Vaz de Menezes - 2016.pdf: 5444748 bytes, checksum: e61a3b607d1573c9174b4e5d39bfa375 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-12-12 / The study of the erosive processes of soils located at the edges of reservoirs has been a subject discussed in the scientific milieu since 1900. The measurement of soil mass loss parameters that combine the effects of water and wave agents is still scarce in Brazil, which promotes the need to deepen studies that validate the control of these parameters in the execution of reservoir projects, aiming at a policy of environmental control. In this way, the present work aims to create a methodological proposal for the evaluation of the behavior of the borders of reservoirs due to the water erosion process caused by the impact of waves, under dynamics of mass loss evaluation by means of the construction of a Hydraulic channel In order to perform the tests, a hydraulic channel was constructed coupled to an electric motor that rotates a disk with a metal rod to a flap type wave beater, controlled by automation of a frequency inverter calibrated to simulate waves impact, with known characteristics, in conditioned soil samples in a slope that simulates field conditions. The equipment allows the execution of tests on deformed and undisturbed samples. For the tests, a fine granulometry soil classified with a low compressibility plastic laterict clay, collected at the School of Civil and Environmental Engineering of the Federal University of Goiás. The soil was compressed statically into a sample holder for assessment, qualitatively and quantitatively, the influence of frequency waves, by testing with a ramp slope of 45 ° and frequencies of 0.33, 0.50 and 0.66Hz and slope inclination of the influence, by means of tests with the same wave energy for varying slopes at 30 °, 45 ° and 60 ° in the loss of mass of deformed soil samples. As a result, it was noticed that the frequency has direct influence on mass loss, with linear relation, which allows to extrapolate to a same slope mass loss results for different frequencies. For the tests with the same energy of waves with variable slopes, it was noticed that, as the slope of the ramp is decreased, the loss of mass also increases in a linear relation. Thus, it is concluded that the methodological proposal of the creation of the hydraulic channel with wave beater was effective and it proves to be a good method for the qualitative evaluation of mass loss for soils located in edges of reservoirs of UHEs. / O estudo dos processos erosivos de solos situados em bordas de reservatórios é um assunto discutido no meio científico desde 1900. A medição de parâmetros de perda de massa do solo que unam os efeitos dos agentes água e ondas, ainda é pouco difundido no Brasil, o que impulsiona a necessidade do aprofundamento de estudos que validem o controle desses parâmetros na execução de projetos de reservatórios, visando uma política de controle ambiental. Desta forma, o presente trabalho tem como objetivo criar uma proposta metodológica de ensaio para avaliação do comportamento de bordas de reservatórios devido ao processo erosivo hídrico originado por meio do impacto de ondas, sob dinâmicas de avaliação de perda de massa por meio da construção de um canal hidráulico. Para realização dos ensaios, foi construído um canal hidráulico acoplado a um motor elétrico que rotaciona um disco com haste metálica a um batedor de ondas, do tipo flap, controlado por automação de um inversor de frequência calibrado para simular impacto de ondas, de características conhecidas, em amostras de solo condicionadas em uma rampa com inclinação que simule condições de campo. O equipamento permite a execução de ensaios em amostras deformadas e indeformadas. Para os ensaios foi utilizado um solo de granulometria fina, classificado como uma argila laterítica plástica de baixa compressibilidade, coletado na Escola de Engenharia Civil e Ambiental da Universidade Federal de Goiás. O solo foi compactado estaticamente em um porta amostras para avaliação, qualitativa e quantitativa, da influência da frequência de ondas, por meio de ensaios com inclinação de rampa em 45° e frequências de 0.33, 0.50 e 0.66Hz e da influência da inclinação do talude, por meio de ensaios com mesma energia de ondas para inclinações variáveis em 30°, 45° e 60° na perda de massa de amostras deformadas de solo. Como resultado, notou-se que a frequência tem influência direta na perda de massa, com relação linear, o que permite extrapolar para uma mesma inclinação resultados de perda de massa para diferentes frequências. Para os ensaios com mesma energia de ondas com inclinações variáveis, notou-se que, a medida que se diminui a inclinação da rampa aumenta-se a perda de massa também numa relação linear. Dessa forma, conclui-se que a proposta metodológica da criação do canal hidráulico com batedor de ondas foi eficaz e demonstra ser um bom método para avaliação qualitativa de perda de massa para solos situados em bordas de reservatórios de UHEs.

O processo de urbanização vem ocorrendo na maioria das cidades brasileiras de forma desorganizada. Desse modo, um problema recorrente que afeta diversos municípios brasileiros são as inundações. A falta de um planejamento que levasse em consideração a drenagem urbana no início do desenvolvimento das cidades acaba criando condições para que as inundações sejam deflagradas a cada época chuvosa. Assim, mostra-se necessária a planificação de medidas preventivas e corretivas que abordem essa questão, a fim de que os prejuízos causados pelas inundações sejam minimizados. Dessa forma, a modelação hidrológica aparece como uma poderosa ferramenta, ao tornar possível uma análise das medidas de controle, através da criação de cenários e simulação de eventos hidrológicos. Nesse contexto o presente trabalho tem como objetivo analisar, por meio de simulação hidrológica e hidráulica, o desempenho de algumas medidas de controle de inundação, estruturais e não-estruturais. Para tanto, com o auxílio do programa ArcGIS 9.3 e imagens de satélite de alta resolução, a bacia hidrográfica do Córrego do Gregório, em São Carlos SP, foi digitalizada e foram criados cenários alternativos que incorporaram as medidas de controle. Através da utilização dos softwares HEC-HMS e HEC-RAS foram realizadas as modelações hidráulica e hidrológica, utilizando tempos de retorno de 25, 50 e 100 anos para a chuva de projeto. Com os resultados obtidos (hidrogramas de cheia e manchas de inundação referentes a cada tempo de retorno), foi possível analisar as medidas comparando-se os diferentes cenários, e concluiu-se, para este caso, que os melhores resultados correspondem à associação das medidas estruturais e não-estruturais. Contudo, também foi verificado que, mesmo com a concretização do cenário mais favorável, o problema das inundações não seria satisfatoriamente equacionado, o que revela a necessidade de se considerar outras medidas para minimizar os prejuízos decorrentes das inundações, tais como medidas de controle na fonte, seguros contra inundações e sistemas de alerta antecipados. / The urbanization process has taken place in most Brazilian cities in a disorganized way, and floods are a recurring problem that has affected many municipalities. The lack of a planning that takes into account the urban drainage in the early development of the cities creates conditions for floods to occur in every rainy season. Therefore, the planning of preventive and corrective measures is necessary to address this issue in order to minimize the flood damages. Hydrological modeling appears as a powerful tool, as it enables the analysis of the flood management measures through the creation of scenarios and simulations of hydrological events. In this context, this dissertation analyzes the performance of some structural and nonstructural flood control measures by means of hydrologic and hydraulic simulations. The basin of the Gregório Stream, in São Carlos - SP, was scanned and scenarios that incorporate the management measures were created, both with the aid of software ArcGIS 9.3 and highresolution satellite images. Hydraulic and hydrologic modelings were performed by HEC-HMS and HEC-RAS software programs using return periods of 25, 50 and 100 years for the design storm. The results (flood hydrographs and flooding areas for each return period) allowed analyzing the measures by comparing the different scenarios and the best results corresponded to the association of structural and nonstructural measures. However, even by implementing the best scenario, the problem of flooding would not be satisfactorily solved, revealing the need to consider other measures to minimize flood damage, such as runoff source control measures, flood insurance and early warning systems.