Este trabalho tem como objetivo o estudo, implementação e validação de métodos semi-empíricos utilizados para estimar as derivadas de estabilidade estáticas longitudinais de uma aeronave regional ainda em sua fase de anteprojeto. Estas derivadas são importantes para se avaliar as características de estabilidade e controle de uma aeronave. Para isso, foi elaborado um código computacional, desenvolvido em linguagem Matlab, tendo como base para o cálculo das derivadas a metodologia ESDU. Nos pontos onde esta metodologia não apresentou exatidão, dois outros procedimentos de cálculo foram utilizados, desenvolvidos: (i) pelo Prof. Dr. Jan Roskam e (ii) pela NASA, relatado no NASA TND-6800. A geometria da aeronave é inserida como dados de entrada do programa/código, que calcula as derivadas considerando a contribuição de cada componente da aeronave e efeitos aerodinâmicos. Os resultados obtidos são comparados a resultados experimentais provenientes de ensaio em túnel de vento, com o objetivo de validar a metodologia.

Este trabalho propõe a arquitetura para uma Plataforma de Testes de sistemas de piloto automático voltada para ambiente de simulação. Trata-se de uma ferramenta com propósitos educacionais e de pesquisa onde variadas configurações destes sistemas podem ser facilmente implementadas aumentando a flexibilidade dos testes executados e acelerando seu desenvolvimento. Por se tratar de ambiente de simulação, apresenta vantagens como a facilidade de operação e a obtenção de resultados em bancada imediatamente após o projeto do sistema, o que antecipa a detecção de problemas que poderiam ser encontrados somente após sua implementação. Estas características apresentam-se ideais para suportar o processo de desenvolvimento de sistemas de piloto automático para VANTs (Veículos Aéreos Não Tripulados) considerando a necessidade de testes intensivos antes de embarcar estes sistemas. Nesta Plataforma de Testes é utilizado o Matlab/Simulink contendo o modelo do sistema de controle de piloto automático a ser testado, o simulador de vôo X-Plane contendo o modelo da aeronave a ser controlada, um microcontrolador para controle das superfícies de comando de vôo de um aeromodelo e servos eletromecânicos para acionamento destas superfícies. Estes recursos são interligados através de barramentos de dados para troca de informações. Após uma exposição dos conceitos do movimento de uma aeronave rígida e suas equações, a Plataforma de Testes proposta é descrita em detalhes, pois este é o assunto principal do presente trabalho. Para demonstração da validade do projeto, comparam-se os resultados da simulação executada no Matlab/Simulink de um controlador de piloto automático previamente projetado com aqueles obtidos pela integração do mesmo controlador na Plataforma de Testes.

Automatic landings have been performed routinely for many years. However the design of flare and landing control systems with a suitable performance and a high level of reliability remains a very difficult task. In the present scenario, the increasing in the landing capacity of airports is mandatory by limiting the time each aircraft occupies the runway. To limit the occupancy time, the reduction of touchdown zone is essential since landings too close of the exit could result in a missed exit and therefore in a decreasing of landing rate. Give this context, the present work aims to propose an autoland flare law development for a 50 seat regional jet using Linear Quadratic Regulator technique. An accurate flare path, good rejection to turbulence, simplicity in implementation and, moreover, improved longitudinal touchdown dispersion are some of desirable features of design. In development of autoland control system, full feedback was used as control law configuration. Simulations were performed with non-linear model of the aircraft based on the equations of rigid body movement. The gains of LQR flare law were obtained though global optimization using Genetic Algorithms. The robustness of resulting close-loop system was tested with respect to ground-effect, wind shear and out-of-trim conditions. The performance of LQR flare law was compared with Model-Following design. Steady wind and turbulence models were used as disturbances for stochastic evaluation of the methods. The explicit flare trajectory defined in space, not in time, resulted on the improved touch down dispersion achieved by LQR design.

Este trabalho possuiu como objetivo o desenvolvimento de leis de controle para o movimento longitudinal baseadas no critério C* de qualidade de vôo. Para isto, utilizou-se um modelo de aeronave regional de 50 passageiros. Foram realizadas simulações do modelo em malha de aeronave aberta e em malha fechada para efeitos de comparação. O modelo em malha fechada apresentou uma resposta dinâmica mais eficiente, satisfazendo aos requisitos de qualidade de vôo C*, enquanto que o modelo em malha aberta apresentou uma resposta oscilatória e pouca amortecida, não cumprindo com os requisitos de qualidade de vôo C*. Utilizaram-se também outros critérios de qualidade de vôo para efeitos de comparação, como o critério clássico e o critério de Gibson. Além disso, realizaram-se simulações com o modelo em malha fechada variando-se os parâmetros de altitude, velocidade e massa da aeronave, e observando a influência dos mesmos no comportamento da aeronave. Foi analisada também a robustez do sistema às variações na estabilidade da aeronave. Para se testar a eficácia do sistema de controle em aeronaves de estabilidade relaxada, reduziu-se a estabilidade do modelo utilizado e analisaram-se suas respostas em malha aberta e fechada. O sistema de controle desenvolvido se mostrou capaz de se adaptar às diferentes condições de vôo, fazendo com que a influência desses parâmetros não refletisse em uma alteração significativa da resposta da aeronave.

This thesis has two main objectives. First, it investigates how social support relationships - embedded within kinship systems, friendship networks and associational groups - contribute to the wellbeing of cash transfer beneficiaries in two urban districts in Ghana. Second, it explores how a formal social protection programme affects the wellbeing of beneficiaries both directly and indirectly via its effect on these other support relationships. The thesis takes the Ghana Livelihood Empowerment Against Poverty (LEAP) cash transfer programme as a case study, examining how it is implemented in practice within an urban setting, and how social support relationships influence its effect on the wellbeing of cash recipients. Throughout this thesis wellbeing is used as a discursive space for looking at the often neglected non-material dimensions of wellbeing. In particular, it takes a relational wellbeing approach which emphasises how material, emotional and cognitive dimensions of wellbeing are embedded in social relationships. It uses a Qualitative Longitudinal Research (QLR) approach, complemented by a qualitative social network analysis to map the constellation of relationships on which urban recipients of LEAP transfers rely, and to explore the motivations and rationalities underpinning them. The findings of the thesis add to existing research on social relationships and cash transfers in Africa by extending the analysis to a contemporary urban context. They challenge the assumption that urban residents can draw upon a vibrant support system, by finding that such relationships can be unreliable, provide inadequate support and can be associated with exclusion and marginalization. In addition, the thesis finds that norms underpinning support relationships are constantly being reshaped and challenged. The thesis also highlights the important but diverse effects that formal social protection programmes can have on material, emotional and cognitive wellbeing of recipients, both directly and indirectly via their effect on other significant social relationships of beneficiaries.

O desenvolvimento de novas técnicas de dimensionamento, construção e gerência de pavimentos requer o conhecimento dos efeitos dinâmicos da interação veículo-via, que dependem da irregularidade longitudinal do pavimento e de fatores associados ao veículo, como o espaçamento entre eixos, a velocidade de operação, caraterísticas de suspensão, a pressão de enchimento dos pneus e o tipo de rodagem dos eixos traseiros (rodagem dupla ou simples). Esta pesquisa tem por objetivo principal a quantificação das solicitações dinâmicas de veículos rodoviários de carga sobre os pavimentos, mediante utilização do programa computacional TruckSim e visa a quantificação dos efeitos dos fatores carga por eixo, tipo de veículo, velocidade dos veículos e irregularidade longitudinal sobre o desempenho dos pavimentos. Os resultados mostram que os efeitos dinâmicos, particularmente quando os pavimentos estão em condição ruim (IRI superior a 4), têm potencial de intensificar as forças atuantes na via em até 280%, considerando-se um excesso de carga de 7,5%, que é a tolerância estabelecida pela legislação brasileira, e que, de uma maneira global, podem reduzir a vida em serviço de um pavimento em até 87%. / The development of new techniques for design, construction and management of pavements requires the knowledge of the dynamic effects associated to vehicle-track interactions, which depends on the pavement roughness and vehicle characteristics, such as the spacing between axles, the operational speed, characteristics of suspension, the tire inflation pressure and wheel type of rear axle (dual or single). The main goal of this research is quantifying the dynamic stresses of road freight vehicles on the pavements, by using the computer program TruckSim, and aims to quantify the effects of the factors: axle load, vehicle type, vehicle speed and longitudinal roughness on the pavement performance. The results show that the dynamic effects, particularly when the pavements are in poor condition (IRI greater than 4), have the potential to intensify the forces acting on the road up to 280%, considering an overload of 7.5%, which is the tolerance established by Brazilian law, and that in global effects it can reduce the service-life of a pavement up to 87%.

"Secondary teachers across the United States are being asked to use formative assessment data to inform their classroom instruction. At the same time, critics of US government’s No Child Left Behind legislation are calling the bill “No Child Left Untested”. Among other things, critics point out that every hour spent assessing students is an hour lost from instruction. But, does it have to be? What if we better integrated assessment into classroom instruction and allowed students to learn during the test? This dissertation emphasizes using the intelligent tutoring system as an assessment system that just so happens to provide instructional assistance during the test. Usually it is believed that assessment get harder if students are allowed to learn during the test, as it’s then like trying to hit a moving target. So, my results are somewhat shocking that by providing tutoring to students while they are assessed I actually improve the assessment of students’ knowledge. Most traditional assessments treat all questions on the test as sampling a single underlying knowledge component. Yet, teachers want detailed, diagnostic reports to inform their instruction. Can we have our cake and eat it, too? In this dissertation, I provide solid evidence that a fine-grained skill model is able to predict state test scores better than coarser-rained models, as well as being used to give teachers more informative feedback that they can reflect on to improve their instruction. The contribution of the dissertation lies in that it established novel assessment methods to better assess students in intelligent tutoring systems. Through analyzing data of more than 1,000 students across two years, it provides strong evidence implying that it is possible to develop a continuous assessment system that can do all three of these things at the same time: 1) accurately and longitudinally assesses students, 2) gives fine grained feedback that is more cognitively diagnostic, and 3) saves classroom instruction time by assessing students while they are getting tutoring. "

In this chapter, the author draws on a historical case study of the Australian wine industry to explore variations in collective agency. The inductively derived process model illustrates the emergence of a new profession of scientific win- emaking, which unfolds in three phases. Each phase is characterized by a dis- tinct form of agency: distributed agency during the earliest phase, coordinated agency during later phases, and orchestrated agency during consolidation. In addition to exploring the temporal shifts in agency, the study includes a detailed analysis of the early stages of distributed agency, examining how col- lective agency is achieved in the absence of shared intentions.

Background: Conflicting evidence of an association between alcohol consumption and periodontal disease has been suggested in the literature. The aim of the present study was to investigate the impact of alcohol consumption on periodontal attachment loss (PAL) over a period of 5-years. Methods: A multistage probability sampling strategy was used to draw a representative sample of the metropolitan area of Porto Alegre, Brazil. Five hundred sixty one individuals (238 males and 323 females) that were 19-65 years-old, had no medical history of diabetes and at least 6 teeth were included. Participants were clinically examined and interviewed in 2001 and 2006. Alcohol consumption was assessed by asking participants about the usual number of drinks consumed in a week. Standard formulas were used to calculate the amount of pure alcohol consumed per day in grams. Drinkers were categorized into occasional (<3g/day) and regular drinkers (≥3g/day). Individuals showing ≥4 teeth with proximal PAL ≥3 mm over the 5-years follow-up period were classified as having disease progression. Linear models were used to estimate the relative risk. Results: Male regular drinkers had higher risk of having PAL progression than never-drinkers. After adjusting for important co-factors regular drinkers had 1% increased risk per grams/day of pure alcohol consumption (RR: 1.01, 95%CI 1.00-1.02), which means between 5 to 7% increased risk per drink per day. Male occasional drinkers were not at higher risk of having disease progression. No association between alcohol consumption and periodontitis was observed for females. Conclusion: Alcohol consumption increased the risk of PAL progression in male regular drinkers. The impact of alcohol cessation initiatives on the periodontal health should be evaluated.

Em ensaios clínicos é muito comum a ocorrência de dados longitudinais discretos. Para sua análise é necessário levar em consideração que dados observados na mesma unidade experimental ao longo do tempo possam ser correlacionados. Além dessa correlação inerente aos dados é comum ocorrer o fenômeno de superdispersão (ou sobredispersão), em que, existe uma variabilidade nos dados além daquela captada pelo modelo. Um caso que pode acarretar a superdispersão é o excesso de zeros, podendo também a superdispersão ocorrer em valores não nulos, ou ainda, em ambos os casos. Molenberghs, Verbeke e Demétrio (2007) propuseram uma classe de modelos para acomodar simultaneamente a superdispersão e a correlação em dados de contagens: modelo Poisson, modelo Poisson-gama, modelo Poisson-normal e modelo Poisson-normal-gama (ou modelo combinado). Rizzato (2011) apresentou a abordagem bayesiana para o ajuste desses modelos por meio do Método de Monte Carlo com Cadeias de Markov (MCMC). Este trabalho, para modelar a incerteza relativa aos parâmetros desses modelos, considerou a abordagem bayesiana por meio de um método determinístico para a solução de integrais, INLA (do inglês, Integrated Nested Laplace Approximations). Além dessa classe de modelos, como objetivo, foram propostos outros quatros modelos que também consideram a correlação entre medidas longitudinais e a ocorrência de superdispersão, além da ocorrência de zeros estruturais e não estruturais (amostrais): modelo Poisson inacionado de zeros (ZIP), modelo binomial negativo inacionado de zeros (ZINB), modelo Poisson inacionado de zeros - normal (ZIP-normal) e modelo binomial negativo inacionado de zeros - normal (ZINB-normal). Para ilustrar a metodologia desenvolvida, um conjunto de dados reais referentes à contagens de ataques epilépticos sofridos por pacientes portadores de epilepsia submetidos a dois tratamentos (um placebo e uma nova droga) ao longo de 27 semanas foi considerado. A seleção de modelos foi realizada utilizando-se medidas preditivas baseadas em validação cruzada. Sob essas medidas, o modelo selecionado foi o modelo ZIP-normal, sob o modelo corrente na literatura, modelo combinado. As rotinas computacionais foram implementadas no programa R e são parte deste trabalho. / Discrete and longitudinal structures naturally arise in clinical trial data. Such data are usually correlated, particularly when the observations are made within the same experimental unit over time and, thus, statistical analyses must take this situation into account. Besides this typical correlation, overdispersion is another common phenomenon in discrete data, defined as a greater observed variability than that nominated by the statistical model. The causes of overdispersion are usually related to an excess of observed zeros (zero-ination), or an excess of observed positive specific values or even both. Molenberghs, Verbeke e Demétrio (2007) have developed a class of models that encompasses both overdispersion and correlation in count data: Poisson, Poisson-gama, Poisson-normal, Poissonnormal- gama (combined model) models. A Bayesian approach was presented by Rizzato (2011) to fit these models using the Markov Chain Monte Carlo method (MCMC). In this work, a Bayesian framework was adopted as well and, in order to consider the uncertainty related to the model parameters, the Integrated Nested Laplace Approximations (INLA) method was used. Along with the models considered in Rizzato (2011), another four new models were proposed including longitudinal correlation, overdispersion and zero-ination by structural and random zeros, namely: zero-inated Poisson (ZIP), zero-inated negative binomial (ZINB), zero-inated Poisson-normal (ZIP-normal) and the zero-inated negative binomial-normal (ZINB-normal) models. In order to illustrate the developed methodology, the models were fit to a real dataset, in which the response variable was taken to be the number of epileptic events per week in each individual. These individuals were split into two groups, one taking placebo and the other taking an experimental drug, and they observed up to 27 weeks. The model selection criteria were given by different predictive measures based on cross validation. In this setting, the ZIP-normal model was selected instead the usual model in the literature (combined model). The computational routines were implemented in R language and constitute a part of this work.