Made available in DSpace on 2016-12-23T14:00:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FOLHA DE ROSTO A SUMARIO.pdf: 114961 bytes, checksum: 8ff6dbc0edc8b0f0942b2113ba85fdfd (MD5) Previous issue date: 2008-05-01 / Leading indicators are a method based on the examination of a cycle as an empirical phenomenon; the concept of business cycles appeared in middle of the 20th century by Wesley Mitchell and Arthur Burns. It is one technique that searchs to anticipate the behavior of one given serie (reference). Diverse methods exist for its construction. In this study it is considered a construction of an indicator for Produção Industrial Brasileira (Brazilian Industrial Production) with the objective of calculating the probabilities of the turning point. For this, the series have been filtered and standardized. The Granger criterion gave basis for the selection. A balance with cross correlograms of the chosen sequencies (series) occurs for the composition of the indicator and for the calculation of the probability of reversion the methodology of Neftçi (1982) was used. Around 290 sequencies (series) were analyzed and only 9 were selected for the construction of the indicator. Some samples periods of time have been studied from January of 1992 to December of 2006 for the calculation of the probabilities, these also have been calculated by another method (probit) to compare with the methodology of Neftçi. The results demonstrate the great utility of this tool for forecasting of the cyclical movements of economic series. It is a technique that can be used to help with public politics and private policy making. / Indicadores antecedentes é um método baseado no exame do ciclo como um fenômeno empírico; surgiu do conceito de ciclos de negócio em meados do século XX por Wesley Mitchell e Arthur Burns. É uma técnica que busca antecipar o comportamento cíclico de uma dada série (referência). Existem diversos métodos para sua construção. Neste estudo propõe-se a construção de um indicador para a Produção Industrial Brasileira com o objetivo de calcular as probabilidades de mudança de fase ou reversão dos ciclos (turning point). Para isto as séries foram filtradas e padronizadas. A seleção se deu por um critério de causação (Causalidade de Granger). Para a composição do indicador, foi realizada uma ponderação com a correlação cruzada das séries escolhidas devidamente defasadas e, por fim, para o cálculo da probabilidade de reversão foi utilizada a metodologia de Neftçi (1982). Analisou-se cerca de 290 séries e somente nove foram selecionadas para a construção deste indicador. Estudaram-se alguns períodos amostrais, entre 01/1992 a 12/2006, para o cálculo das probabilidades, estas também foram calculadas por outro método (probit) para confronto com a metodologia de Neftçi. Os resultados demonstram a grande utilidade de tal ferramenta para previsão dos movimentos cíclicos de séries econômicas. É uma técnica que pode ser utilizada como orientação para políticas públicas e decisões privadas.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Alguns recifes de coral da Baía de Todos os Santos passaram a ser dominado pelo zoantídeo Epizoanthus gabrieli em 2003. Fenômeno resultante da degradação dos recife de coral que atinge 20% desses ecossistemas e ameaça outros 35% no mundo. Apesar de sua importância, apenas a mudança na comunidade para o domínio de macroalgas foi suficientemente estudado. Assim, torna-se urgente estudos sobres alterações envolvendo a dominância de outros organismos. Estes fornecem subsídios para produção de modelos funcionais que podem ajudar na tomada de decisão para o manejo destes ecossistemas tanto na prevenção destas alterações quanto na recuperação de suas comunidades. Os objetivos deste trabalho são (i) verificar se este fenômeno constitui uma mudança de fase, a partir da redução da abundância de corais e persistência da alta cobertura de E. gabrieli por pelo menos cinco anos, (ii) avaliar os efeitos da competição entre este zoantídeo e corais adultos e recrutas com experimentos manipulativos e (iii) investigar os efeitos desta dominância na assembleia de peixes recifais. Os resultados confirmaram a existência de uma mudança de fase, sugerindo que a abundância de E. gabrieli aumentou em 2003 ou antes e que até 2007 houve uma redução da cobertura de coral, condição que se mantêm pelo menos até 2013. As três espécies de corais testadas mostram-se muito sensíveis ao contato com E. gabrieli, com necrose em 78% das colônias e ocupação do esqueleto dos corais em 35% dos casos em um período de 118 dias. Além disso, um modelo feito a partir dos dados de proporção de colônias de corais em contato com este zoantídeo e a cobertura de E. gabrieli sugere que quando o zoantídeo atinge 6% de cobertura, 50% das colônias de corais entram em contato com o mesmo. Estes dados são fortes evidências de que a redução da cobertura de coral observada entre 2003 e 2007 foi causada por competição entre estes organismos. Não foi observado efeito negativo no recrutamento do coral em substrato artificial livre em recifes dominados por E. gabrieli, nem nas proximidades das suas colônias. Isso sugere que uma suposta redução da cobertura deste zoantídeo deve ser acompanhada pelo aumento da taxa de recrutamento de corais e que a competição com a inibição do recrutamento não suporta um efeito de histerese. Foi constatado que esta mudança de fase reduz a riqueza de espécies de peixes recifais, apresentando dez espécies a menos que os recifes normais, e que favorecem os invertívoros moveis em detrimento dos carnívoros e invertívoros sésseis. Contudo não se observou diferença na abundância de peixes. / Some coral reefs of Todos os Santos Bay have undergone a drastic change in the benthic community. In 2003, they began to be dominated by the zoanthid Epizoanthus gabrieli. This phenomenon is a consequence of coral reef degradation that now reaches approximately 20% of coral reefs worldwide and and threatens another 35%. The most dramatic consequences of this degradation are the phase shift phenomena which are characterized by reduction of coral abundance and increase of organisms that do not build reefs. Despite their importance, only a phase shift to the domain of macroalgae has been sufficiently studied. Given this situation, it is urgent to create functional models that demonstrate the ecological processes that occur in the installation of alternative states that persist over time. These models provide important information that can help in decision making on management measures both for prevention and recovery of these ecosystems. The aims of this work are (i) to verify if this phenomenon is a phase shift, (i.e. the reduction of the abundance of coral and persistence of high coverage E. gabrieli for more than five years of monitoring), (ii) evaluate the effects of competition between this zoanthid and recruits and adult coral with manipulative experiments and (iii) study the effects of dominance on the fish assemblage. The result confirmed the existence of a phase shift, suggesting that the abundance of E. gabrieli increased in 2003 or before and in 2007 there was a reduction in coral cover, and that this condition remained until at least 2013. The three coral species tested show great sensitivity to contact with E. gabrieli, with necrosis in 78% of the colonies and with overgrow in 35% of cases in a period of 118 days. In addition, a model made from the data of a proportion of coral colonies in contact with this zoanthid and coverage of E. gabrieli suggests that when the zoanthid reaches 6% coverage, 50% of coral colonies come in contact with it. These data are strong evidence that the reduction of coral cover observed between 2003 and 2007 was caused by competition between these organisms. There was no negative effect on the recruitment of coral on artificial substrate free in reefs dominated by E. gabrieli or near their colonies. This suggests that a presumed reduction of coverage of this zoanthid should be accompanied by an increase in coral recruitment rates and the competition by inhibition of recruitment does not support an effect of hysteresis. It was found that this phase shift reduces species richness of reef fishes, by ten species unless reefs normal, and that favor mobile invertivores to the detriment of carnivores and sessile invertivores. However there was no difference in the abundance of fish.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Alguns recifes de coral da Baía de Todos os Santos passaram a ser dominado pelo zoantídeo Epizoanthus gabrieli em 2003. Fenômeno resultante da degradação dos recife de coral que atinge 20% desses ecossistemas e ameaça outros 35% no mundo. Apesar de sua importância, apenas a mudança na comunidade para o domínio de macroalgas foi suficientemente estudado. Assim, torna-se urgente estudos sobres alterações envolvendo a dominância de outros organismos. Estes fornecem subsídios para produção de modelos funcionais que podem ajudar na tomada de decisão para o manejo destes ecossistemas tanto na prevenção destas alterações quanto na recuperação de suas comunidades. Os objetivos deste trabalho são (i) verificar se este fenômeno constitui uma mudança de fase, a partir da redução da abundância de corais e persistência da alta cobertura de E. gabrieli por pelo menos cinco anos, (ii) avaliar os efeitos da competição entre este zoantídeo e corais adultos e recrutas com experimentos manipulativos e (iii) investigar os efeitos desta dominância na assembleia de peixes recifais. Os resultados confirmaram a existência de uma mudança de fase, sugerindo que a abundância de E. gabrieli aumentou em 2003 ou antes e que até 2007 houve uma redução da cobertura de coral, condição que se mantêm pelo menos até 2013. As três espécies de corais testadas mostram-se muito sensíveis ao contato com E. gabrieli, com necrose em 78% das colônias e ocupação do esqueleto dos corais em 35% dos casos em um período de 118 dias. Além disso, um modelo feito a partir dos dados de proporção de colônias de corais em contato com este zoantídeo e a cobertura de E. gabrieli sugere que quando o zoantídeo atinge 6% de cobertura, 50% das colônias de corais entram em contato com o mesmo. Estes dados são fortes evidências de que a redução da cobertura de coral observada entre 2003 e 2007 foi causada por competição entre estes organismos. Não foi observado efeito negativo no recrutamento do coral em substrato artificial livre em recifes dominados por E. gabrieli, nem nas proximidades das suas colônias. Isso sugere que uma suposta redução da cobertura deste zoantídeo deve ser acompanhada pelo aumento da taxa de recrutamento de corais e que a competição com a inibição do recrutamento não suporta um efeito de histerese. Foi constatado que esta mudança de fase reduz a riqueza de espécies de peixes recifais, apresentando dez espécies a menos que os recifes normais, e que favorecem os invertívoros moveis em detrimento dos carnívoros e invertívoros sésseis. Contudo não se observou diferença na abundância de peixes. / Some coral reefs of Todos os Santos Bay have undergone a drastic change in the benthic community. In 2003, they began to be dominated by the zoanthid Epizoanthus gabrieli. This phenomenon is a consequence of coral reef degradation that now reaches approximately 20% of coral reefs worldwide and and threatens another 35%. The most dramatic consequences of this degradation are the phase shift phenomena which are characterized by reduction of coral abundance and increase of organisms that do not build reefs. Despite their importance, only a phase shift to the domain of macroalgae has been sufficiently studied. Given this situation, it is urgent to create functional models that demonstrate the ecological processes that occur in the installation of alternative states that persist over time. These models provide important information that can help in decision making on management measures both for prevention and recovery of these ecosystems. The aims of this work are (i) to verify if this phenomenon is a phase shift, (i.e. the reduction of the abundance of coral and persistence of high coverage E. gabrieli for more than five years of monitoring), (ii) evaluate the effects of competition between this zoanthid and recruits and adult coral with manipulative experiments and (iii) study the effects of dominance on the fish assemblage. The result confirmed the existence of a phase shift, suggesting that the abundance of E. gabrieli increased in 2003 or before and in 2007 there was a reduction in coral cover, and that this condition remained until at least 2013. The three coral species tested show great sensitivity to contact with E. gabrieli, with necrosis in 78% of the colonies and with overgrow in 35% of cases in a period of 118 days. In addition, a model made from the data of a proportion of coral colonies in contact with this zoanthid and coverage of E. gabrieli suggests that when the zoanthid reaches 6% coverage, 50% of coral colonies come in contact with it. These data are strong evidence that the reduction of coral cover observed between 2003 and 2007 was caused by competition between these organisms. There was no negative effect on the recruitment of coral on artificial substrate free in reefs dominated by E. gabrieli or near their colonies. This suggests that a presumed reduction of coverage of this zoanthid should be accompanied by an increase in coral recruitment rates and the competition by inhibition of recruitment does not support an effect of hysteresis. It was found that this phase shift reduces species richness of reef fishes, by ten species unless reefs normal, and that favor mobile invertivores to the detriment of carnivores and sessile invertivores. However there was no difference in the abundance of fish.

Apresentamos dois autômatos celulares com regras de interação locais que permitem descrever a dinâmica de população de um sistema predador-presa. Os modelos são definidos sobre uma rede regular quadrada e se diferenciam pelo caráter isotrópico ou anisotrópico da interação entre os sítios. A cada sítio é associada uma variável estocástica, que pode assumir três estados - vazio, presa ou predador. A dinâmica de competição entre espécies animais que nos interessa é a mesma descrita pelo modelo de Lotka-Volterra no qual as populações de presas e predadores oscilam temporalmente. Nosso objetivo é a análise dessas oscilações, como se comportam com o aumento da rede e se permanecem estáveis. Para a obtenção das séries temporais realizamos simulações de Monte Carlo. Para o autômato definido sobre o espaço isotrópico, também realizamos análise de campo médio dinâmico. Os resultados indicam que a oscilação é um efeito local (não sobrevive em sistemas infinitos), e é mais significativo devido à migração das espécies pelos subsistemas. O estudo da anisotropia revela alguns padrões espaciais organizados e que as oscilações são menos intensas do que no caso isotrópico e como consequência a fase ativa é mais abrangente. / We present two cellular automata with local interaction rules which allow us to describe the dynamical population of a predator-prey system. The models are defined on a regular square lattice and are distinguished by the isotropic or anisotropic character of the interaction between sites. To each site a stochastic variable is associated, which can assume three states- void, prey or predator. The competition dynamics between animal species which interest us is the same described by the Lotka-Volterra model in which the populations of preys and predators oscillate in time. Our aim is the analysis of these oscillations, how they behave with an increasing lattice and if they remain stable. In order to obtain temporal series we perform Monte Carlo simulations. For the automaton defined on isotropic space, dynamical mean field analysis was also performed. Results indicate that the oscillation is a local effect ( vanishing in infinite systems), and is more significant due to migration of species through the subsystems. The study of anisotropy reveals some organized spatial patterns and that oscillations are less intense than in the isotropic case and as a consequence the active phase is more comprehensive.

Apresentamos o estudo de três modelos estocásticos governadas por equações mestras que descrevem a propagação de epidemias em uma comunidade de indivíduos; / We present a study of three stochastic models, governed by master equations, that decribe the epidemic spreding in a community of individuals;

Consideramos o modelo de Maier-Saupe com a discretização de Zwanzig para as possíveis orientações das moléculas de cristais líquidos nemáticos. Esse modelo reproduz a transição de fases nemático-isotrópica dos cristais líquidos termotrópicos em acordo com a teoria fenomenológica de Maier e Saupe. Introduzimos variáveis desordenadas de forma a fim de descrever uma eventual estrutura biaxial em uma mistura binária de moléculas uniaxiais oblatas e prolatas. Para uma desordem do tipo quenched, o diagrama de fases do modelo possui uma fase nemática biaxial estável. Para uma desordem do tipo annealed, a estrutura biaxial é termodinamicamente instável. Esses resultados são confirmados realizando um contato com a teoria de Landau-de Gennes. Para ganhar intimidade com os cálculos estatísticos estudamos também um modelo para uma mistura binária de magnetos de Ising na rede. Para ir além dos resultados de campo médio, formulamos o modelo de Maier-Saupe discretizado na rede de Bethe. A análise desse problema é realizada através das relações de recorrência para a função de partição. A transição nemático-isotrópica é localizada através de uma expressão para a energia livre obtida pelo engenhoso método de Gujrati. Considerando o problema das misturas binárias de moléculas nemáticas e utilizando o formalismo adequado à fluidez das partículas annealed, tanto uma análise de estabilidade linear das relações de recorrência quanto uma análise termodinâmica proibem a existência da fase nemática biaxial. / We consider the Maier-Saupe model with the Zwanzig restriction for the orientations of the liquid-crystalline molecules. This model describes the nematic-isotropic phase transition of the thermotropic liquid-crystals. In order to study an elusive biaxial structure on a binary mixture of rods and discs, we add new disordered shape variables. For a quenched distribution of shapes, the system displays a stable biaxial nematic phase. For a thermalized distribution of shapes, however, the biaxial structure is forbidden. These results are confirmed through a connection with the Landau-de Gennes theory. To gain confidence in the use of these techniques, we also studied a model for a binary mixture of Ising magnets on a lattice. In order to go beyond the mean-field calculations, we consider the discretized Maier- Saupe (-Zwanzig) model on a Bethe lattice. The analysis of the problem is performed by the iteration of some recurrence relations. The isotropic-nematic phase transition is determined through the free energy that comes from the Gujrati method. For the problem of a binary mixture of prolate and oblate molecules, using a formalism suitable for the fluidity of the nematic molecules, we show that both thermodynamic and dynamic analyses of stability preclude the existence of a nematic biaxial phase.

Apresentamos neste trabalho uma série de estudos sobre os efeitos de perturbações geométricas em alguns modelos da física estatística com transições de fase contínuas, Essas perturbações são causadas por distribuições aleatórias ou aperiódicas (e determinísticas) de campos ou de acoplamentos microscópicos ao longo das redes em que os modelos são definidos. No caso de sistemas aperiódicos sem desordem, mostramos uma grande quantidade de exemplos das possíveis alterações induzidas no comportamento crítico de modelos de Ising, Potts e um modelo para polímeros em interação. Empregamos técnicas não-perturbativas de grupo de renormalização no espaço real (matrizes de transferência para estudar a termodinâmica desses sistemas na região crítica ou tricrítica. Concluímos que, ainda que distribuições aperiódicas de constantes de acoplamento muitas vezes alterem sensivelmente os expoentes críticos associados às transições de fases, classificações universais ainda são possíveis. As classes de universalidade ligadas aos diferentes modelos e às várias maneiras de perturbá-los aperiodicamente estão associadas n inesperadas estruturas atratoras que surgem no espaço hamiltoniano de parâmetros, descritas em detalhe. No caso de modelos em presença de perturbações aleatórias à simetria translacional, argumentamos que alguns tipos de classificações universais também devem ser possíveis, primeiramente por causa de urna certa analogia com os sistemas aperiódicos anteriores, e também porque eles parecem sempre estar associados a formas de dinâmica complexa (corno a que se observa em sistemas vítreos não-desordenados). Comentamos brevemente sobre esta última conexão, e apresentamos urna análise ele um modelo desordenado muito simples, que tem a termodinâmica inteiramente calculável, e pode esconder alguma assinatura dessa dinâmica complexa. Finalmente. discutimos os rudimentos da chamada técnica de Martin-Siggia-Rose (MSR), que pode ser empregada para estudos avançados de sistemas com evoluções do tipo Langevin, e que permitiu o início da compreensão, já há algumas décadas, da possível universalidade da dinâmica complexa de sistemas desordenados. / We present in this work a series of studies on the effects of geometrical perturbations on statistical-physics models with continuous phase transitions. These perturbations are generated by random or aperiodic (deterministic) distributions of fields or microscopic couplings, along the lattices on which the models are defined. In case of non-disordered aperiodic systems, we s: show a wealth of examples of the changes that may be brought about on the critical behavior of Ising, Potts and interacting-polymer models. We employ non-perturbative real-space renormalization group techniques, as well as transfer-matrix methods to study the thermodynamics of such systems in the neighborhood of critical and tricritical points. Our conclusion is that although critical exponents may change appreciably in the presence of aperiodic distributions of couplings, universal classifications are nevertheless still workable. The universality classes associated to different models and the distinct ways of implementing aperiodicity are connected to unexpected attractors in Hamiltonian parameter space, which are thoroughly described. In case of random perturbations that break translational symmetry we argue that some universal classifications should still be possible. First, because these systems are in a sense analogous to the former aperiodic ones, and also because they always seem to be associated with some form of complex dynamics (as the dynamics of vitreous, non-random materials). We make some brief comments on this connection, and present a study of a very simpIe disordered model, whose thermodynamics is completely solvable, and which may hide some signatures of complex dynamics. Finally, we discuss the first steps of the so-called Martin-Siggia-Rose (MSR) method, which may be employed in advanced studies of systems undergoing Langevin-type evolutions, and which was responsible, some decades ago, for a first glimpse into the possible universality of complex dynamical behavior of disordered systems.

A preparação de vetores sintéticos para terapia gênica envolve a encapsulação de DNA em pequenos volumes em altas concentrações e nessas condições sabe-se que as moléculas de DNA podem ser organizar formando estruturas líquido-cristalinas. Essas moléculas, uma vez incorporadas a célula devem difundir e vários trabalhos experimentais têm mostrado que essa difusão é limitada pelo tamanho dos fragmentos de DNA. É nesse contexto que soluções de DNA in vitro constituem um sistema modelo para o estudo de processos dinâmicos de difusão na fase isotrópica e na fase anisotrópica. Neste trabalho investigamos a difusão de fragmentos de DNA de 150 pares de base dispersos em água com concentrações variando no intervalo de 80 a 350 mg/ml, que se situam no domínio da fase isotrópica e da fase colestérica, passando uma região intermedi ária de coexistência de fases. Nessas soluções foi acrescentado sal, em concentração suciente para blindar as interações eletrostáticas repulsivas, de maneira que os fragmentos de DNA podem ser tratados como cilindros rígidos e não interagentes. A técnica de FRAP (Fluorescence Recovery After Photobleach) foi empregada para determinação do coeciente de difusão dos fragmentos de DNA que foram marcados com uma prova uorescente, que se intercala entre os nucleotídios por meio de uma ligação covalente. As imagens de FRAP foram analisadas segundo dois métodos diferentes para ajuste do perl de intensidade de luz na mancha de bleach, que pode ser dado por uma função gaussiana, no caso de um processo de difusão isotrópico, ou uma por uma função de Bessel modicada no caso de um processo de difusão anisotrópico. Na fase isotrópica a função gaussiana é a que melhor descreve o perl de intensidade de luz da mancha de bleach e o valor obtido para o coeciente de difusão dos fragmentos de DNA está em torno de 20 m2=s, que é um valor compatível com os valores encontrados na literatura para soluções de DNA com fragmentos de mesma dimensão na fase isotrópica. Na fase colestérica, a análise das imagens de FRAP mostrou que o perl de intensidade de luz é mais bem ajustado por uma função de Bessel modi- cada, permitindo a determinação dos coecientes, D1 e D2, que correspondem aos coecientes de difusão paralelo e perpendicular à direção de orientação molecular local, respectivamente. Nessa mesofase, os valores obtidos para o coeciente de difusão estão entre 101m2=s e 102m2=s, com uma anisotropia, D1=D2 = 12. Esses resultados são compatíveis com os obtidos para soluções de vírus fd na fase nemática. Também foram feitas medidas para amostras com composição que se situam na região intermediária entre a fase isotrópica e a fase colestérica e que podem apresentar duas ou até três fases em coexistência. A análise das imagens permitiu a identicação de processos de difus ão anisotrópico e isotrópicos, em uma mesma amostra, comprovando a coexistência de fases que não são identicadas apenas pela observação da textura em microscopia de luz polarizada. / Preparation of synthetic vectors for gene therapy applications implies encapsulation of DNA in small cavities in high concentrations and in these conditions DNA molecules self-organize forming liquid crystalline structures. Once incorporated to the cell, DNA must diuse in cytoplasm and many experimental work have demonstrated that such diusion is limited by the fragments size. In this context, DNA solutions can be regarded as a promising model system for investigating isotropic and anisotropic diusion. In this work we have investigated diusion of DNA fragments, (150 base pairs), dissolved in water, for concentrations varying from 80 mg/ml to 350 mg/ml, ranging the domains of isotropic and cholesteric phases, with an intermediary region of phase coexistence. Salt was added to the solution, in concentration high enough to screen repulsive electrostatic interactions allowing us to regard DNA fragments as non interacting rigid rods. FRAP (Fluorescence Recovery After Photobleach) technique was used to determine diusion coecients of DNA fragments marked with a uorescent probe, which binds covalently to the nucleotides. Analysis of FRAP images are performed following two possible ttings to the intensity prole in bleach zone, which can be a Gaussian function, for isotropic diusion, either a Bessel modied function if the diusion process is anisotropic. In the isotropic phase the Gaussian function was found to be more appropriate to describe the intensity prole in the bleach spot zone, resulting in a diusion coecient around 20 m2=s, which is compatible with values reported in literature for DNA solutions of fragments of the same dimension in the isotropic phase. Image analysis in the cholesteric phase has shown that light intensity prole of the bleach spot is best tted with a Bessel modied function, allowing us to determine two diusion coecients, D1 and D2, corresponding to the diusion coecients parallel and perpendicular to the local molecular orientation, respectively. In such mesophase the obtained values for the diusion coecients are around 101m2=s and 102m2=s, with an anisotropy; D1=D2 = 12. Such results are compatible with results obtained in the nematic phase of virus fd solutions. Solutions with concentrations lying in the intermediary zone presenting two or even three phase in coexistence were also investigated. By applying the two tting proles to the bleach spot it was possible to identify zones in the sample corresponding to isotropic diusion process and other zones presenting anisotropic diffusion process. This conrms the coexistence of isotropic and anisotropic phases, which cannot be identied only by optical polarized microscopy.

O estudo presente constitui uma análise da influência do acabamento superficial no coeficiente de transferência de calor na ebulição nucleada de refrigerantes halogenados. Dados para três superfícies distintas (cobre, latão e aço inoxidável), dois fluidos refrigerantes (R123 e R134a) e pressões reduzidas entre 0,023 e 0,26 são analisados com o intuito de verificar a influência da rugosidade nestes três parâmetros. O efeito da rugosidade foi avaliado com três acabamentos distintos (massa polidora, lixa e jato de areia) cobrindo uma faixa de rugosidades médias variando desde 0,03 até 10,5 micrômetro. Uma análise de diversas publicações da literatura foi levada a cabo, tendo sido particularmente investigadas algumas correlações que consideram o efeito do acabamento superficial em sua estimativa do coeficiente de transferência de calor. As tendências destas correlações são comparadas entre si e com os dados experimentais. A análise dos resultados permitiu levantar tendências inéditas na literatura consultada. A superfície em ebulição recebeu especial atenção com a obtenção de microfotografias e o cálculo de diversos parâmetros de rugosidade. Foram, ainda, investigados efeitos de envelhecimento da superfície, caracterizado pela diminuição do coeficiente de transferência de calor ao longo do tempo de ebulição. / The present research has been focused in an analysis of the effect of surface finishing on nucleate boiling heat transfer coefficient of halocarbon refrigerants. Experimental data for three different surface material (cooper, brass and stainless steel), two refrigerants (R123 and R134a) and reduced pressures between 0.023 and 0.26 have been analyzed aiming to verify the roughness effects on these three parameters. Three different finishing processes (polishing, emery papering and shot pining) have been used to result in an average roughness range from 0.03 to 10.5 micrometer. An analysis of varied publications and some correlations, particularly those which estimate the effect of surface roughness in heat transfer coefficient, has been done. The tendencies from these correlations have been compared with themselves and with experimental data. These results have shown some effects still unpublished. The boiling surface has received an especial attention, micro-photography has been taken and various parameters have been evaluated. Ageing effects, characterized by the reduction of heat transfer coefficient, have been verified and analyzed.

A pesquisa relativa ao transporte ferroviário no Brasil tem se intensificado nos últimos anos visando principalmente a melhoria no desempenho do par rodatrilho. Isso se deve à demanda de se transportar cada vez mais carga por eixo com a finalidade de reduzir o custo de transporte. Através de mudanças na microestrutura do material ou de mudanças na composição das ligas utilizadas na fabricação pode se aumentar a resistência do par roda-trilho. Neste trabalho foi analisada a influência de diferentes microestruturas (puramente perlíticas e perlíticas-bainíticas), obtidas por meio de tratamento térmico por dilatometria, nas propriedades de um aço alto carbono similar ao utilizado em rodas convencionais classe C AAR destinadas ao transporte de carga pesada. As análises empregaram técnicas metalográficas (identificação de fases presentes e distância interlamelar da perlita), ensaios magnéticos (saturação magnética e ruído magnético de Barkhausen), ensaio mecânico de dureza e ensaio tribológico de resistência ao desgaste por deslizamento. Foram caracterizadas rodas ferroviárias classe C AAR em quatro condições distintas: usadas e novas, fundidas e forjadas. / Research about rail transport in Brazil has been intensified recently due the need to improve the wheel-rail performance, considering the demand of increasing axle load aiming for transportation cost reduction. Changes in the material microstructure or in the alloys composition can improve the wheel-rail resistance. A eutectoid steel similar to that used in conventional class C AAR wheels (designed to heavy haul transportation - high loads and low speeds) was submitted to isothermal heat treatments applying dilatometry techniques at ten different cycles. Different microstructures (totally pearlitic and pearlitic-bainitic) were obtained and their influence on the mechanical and magnetic properties was analyzed. The analysis included metallographic techniques (identification of phases and pearlite interlamellar spacing), magnetic testing (magnetic saturation and magnetic Barkhausen noise) and mechanical testing (hardness and pin-ondisc tests). Railway wheels Class C ARR were characterized in four different conditions: new and used, cast and forged.