Esta dissertação apresenta o projeto preliminar e a análise estrutural por elementos finitos de uma roda em fibra de carbono com perfil aerodinâmico de uma aeronave da categoria jato regional, juntamente com seus componentes, como rolamentos e chavetas de transmissão de força de frenagem. Será descrito o perfil aerodinâmico das hélices, assim como a geometria da roda e os materiais selecionados. Considerações térmicas e aerodinâmicas a respeito da roda também serão levadas em conta, assim como um pré-dimensionamento do freio. Este projeto tem como diretrizes principais os requisitos FAR/JAR/RBHA 21 e 25. O carregamento aplicado nas análises leva em conta o peso da aeronave, cargas de frenagem e aspectos pontuais, assim como as cargas nas abas da roda. A análise por elementos finitos usa ferramentas computacionais para o projeto da roda, para a geração da sua malha (CATIA V5R16), para o processamento dos dados (NASTRAN e CATIA V5R16) e análise dos resultados (NASTRAN e CATIA V5R16), obtendo assim os valores preliminares das tensões, índices de falha e suas margens de segurança.

A roda automotiva é um item de segurança do veículo, cujo desenvolvimento e produção é complexo e requer um rigoroso controle dimensional. Atualmente o sistema de medição da roda, situada entre etapas de produção, consiste no emprego de relógios comparadores. Desta forma, a qualidade da informação obtida depende da habilidade do operador em manipular o dispositivo de medição, estando também, suscetível ao desgaste físico por trabalho repetitivo.Soluções alternativas, para a medição da oscilação da roda, também foram estudadas, como por exemplo o emprego de equipamentos com sensores LVDT e roletes, os quais não apresentaram resultados satisfatórios. Devido a estes fatos, este trabalho tem como objetivo projetar um sistema mecatrônico, que utiliza recursos de visão computacional, para medir a oscilação da roda, buscando resolver os problemas apresentados por outros métodos comentados.

O trabalho tem como objetivo caracterizar os materiais de rodas ferroviárias em temperatura ambiente, analisar seu comportamento na temperatura crítica de trabalho e estudar os defeitos oriundos do aquecimento. Foram utilizados três aços dos mais empregados atualmente na categoria de carga do modal ferroviário mundial: dois conforme a norma ferroviária americana AAR M-107 (Classe C e Classe C microligado) e um que atende à norma europeia BS EN 13262 (Grau ER7). A caracterização dos materiais deu-se por meio de ensaios destrutivos de tensão residual, tração, impacto, dureza e tenacidade à fratura. Com objetivo de elaborar a análise estrutural foram empregadas técnicas de microscopia óptica (MO), microscopia eletrônica de varredura (MEV-EDS/EDX) e difração de raios X (DRX). Para determinar a temperatura crítica de trabalho, foram utilizados relatórios de ferrovias nacionais e simulação de frenagem por elementos finitos. A análise na temperatura crítica é realizada por ensaios de tração nas temperaturas de 300C, 400C, 500C. A redução da resistência mecânica é aplicada direta ou indiretamente nos defeitos de: desgaste côncavo (hollow wear), escamação (shelling), lascamento (spalling), destacamento de material (shattered rim), chato (slid flat), fenda vertical (vertical split) e trincas térmicas (thermal cracks).

Pessoas com deficiência motora têm poucas opções na seleção de cadeiras de rodas que atendam suas necessidades de deslocamento, comodidade e segurança para a realização das tarefas da vida diária, principalmente com as tecnologias assistivas disponíveis no Brasil. Com o intuito de auxiliar os cadeirantes, facilitando seus deslocamentos em vias públicas, foi desenvolvido um sistema de simulação numérica e um protótipo para teste de controle de suspensão autonivelante para aplicar em cadeiras de rodas. Baseado nos resultados numéricos obtidos por meio da simulação, a planta de teste de controle foi montada visando ao estudo do desempenho da dinâmica vertical. O sistema de inclinação lateral e frontal é apresentado com o uso de atuadores para controlar os movimentos de arfagem e rolagem de uma cadeira de rodas motorizada. Os sistemas foram expostos a diversas perturbações e os resultados mostram que o controle pode melhorar o conforto e a segurança de cadeirantes em percursos em vias públicas, dependendo da velocidade de aplicação da perturbação. / People with disabilities have little choice go select a wheelchairs which meets most of the displacement, comfort and safety requirements to perform their daily life tasks, particularly amid assistive technologies available in Brazil. In order to aid disabled persons, facilitating wheelchairs displacements on public roads courses, it was designed and developed a numeric simulation model and a prototype for the test of a wheelchair self-leveling suspension control system. Based upon the numeric results obtained from the model simulation, the control test platform was created aiming to ascertain the vertical dynamics performance. The lateral and frontal tilting system is presented, using actuators to control the leveling and rolling movements of a motorized wheelchair. The system underwent a variety of perturbations and the results demonstrate the control may improve comfort and safety for the wheelchairs displacements on public roads courses, depending on the velocity of application of the perturbation.

O objetivo deste trabalho é avaliar a distribuição de pressão, no assento e no encosto, relacionada à variação do ângulo de tilt da cadeira de rodas e contribuir para uma melhor prescrição de sistemas de adequação postural na posição sentada. Para tanto, estruturou-se uma pesquisa descritiva composta por procedimentos tipo estudos de casos. A pesquisa foi direcionada a usuários com diagnóstico de Paralisia Cerebral, nível motor IV e V (GMFCS) e que necessitam de um melhor posicionamento no sentar. Para as análises, foram utilizadas as almofadas pré-fabricadas que acompanham a cadeira em conjunto com as técnicas de mapeamento de pressão e termografia. As principais variáveis analisadas foram a distribuição de pressão e de temperatura, por meio de diagramas, bem como foram avaliados estatisticamente os respectivos valores médios. Os resultados demonstraram que nenhum dos 15 usuários avaliados apresentou postura adequada no sistema de assento e encosto padrão da cadeira de rodas. A distribuição da pressão mostrou-se inadequada, em geral, com picos importantes atribuídos à falta de estabilidade da pelve e do tronco. A utilização de cadeira de rodas com tilt é indicada, porém, faz-se necessária uma cuidadosa análise desse ângulo, bem como dos suportes de apoio ajustáveis às necessidades individuais. Recomenda-se a personalização das almofadas de assento, de encosto e de apoio de cabeça, através da moldagem do corpo do usuário. Destaca-se que os dados obtidos neste estudo podem auxiliar na identificação das necessidades dos usuários e, consequentemente, no projeto de assentos para cadeira de rodas, proporcionando maior qualidade de vida aos usuários. / The objective of this study is to evaluate the pressure distribution on the seat and backrest related to the angle variations of the wheelchair tilt-in-space. It also aims to contribute to a more suitable prescription of positioning systems. In order to do that, the descriptive research was structured by using case studies. The survey was targeted to users that had been diagnosed with cerebral palsy, gross motor function (GMFCS) IV and V who are need of a more appropriate wheelchair seating. Furthermore, for the analysis, the prefabricated chair cushions, the pressure mapping techniques and thermography had been used. The main variables analyzed were the distribution of pressure and temperature, through diagrams, which were statistically evaluated mean values. The results showed that none of the 15 members evaluated had an adequate posture in the standard seating system. The pressure distribution proved inadequate in general with important peaks attributed to the lack of stability of the pelvis and trunk. The use of the tilting wheelchair is recommended. However, it is required a more careful analysis of this angle, as well as the adjustable support brackets to individual needs. It is recommended to customize the seat cushions, backrest and headrest, through the user's body contour. It is noteworthy that the data obtained in this study can help identify the needs of users and consequently the seat design for a wheelchair, providing a higher quality of life to the users.

Partindo dos pressupostos de que os alunos, desde as séries iniciais da escolaridade, têm papel ativo no próprio aprendizado, sendo capazes de elaborar concepções, lidar com hipóteses e adotar uma postura investigativa frente aos objetos de estudo, e de que a escola é a instituição responsável por inseri-los amplamente no mundo letrado, formando usuários competentes da língua escrita nas diversas situações comunicativas, o objetivo da presente pesquisa é investigar o potencial pedagógico de uma atividade de leitura literária: a roda de leitura. Com base no referencial socioconstrutivista, em especial nos estudos de Jean Piaget, Emilia Ferreiro, Lev Vygostky e Mikhail Bakhtin e, ainda, nos de Wanderley Geraldi, Délia Lerner, Regina Zilberman e Teresa Colomer sobre didática do ensino da língua ou da leitura literária na escola, o trabalho visa contribuir para revisão das práticas de ensino da leitura e da literatura no início da escolaridade. Concebendo a leitura literária como uma prática de fruição estética e um meio plural de acesso à cultura, a investigação apoia-se em três eixos de abordagem: a análise do vínculo de 28 alunos entre 7 e 8 anos de idade com as rodas diárias de leitura e com as histórias nelas apresentadas e o mapeamento das reflexões temáticas e linguísticas que eles foram capazes de tecer a partir de diferentes textos literários. Para tanto, organizaram-se duas situações de coleta de dados: uma roda de leitura de um conto e uma de uma crônica, ambas seguidas de questionários. Os dados coletados a partir das respostas aos questionários e também dos registros em diário de campo durante as leituras permitiram verificar que as crianças se vinculam tanto às rodas diárias de leitura como às histórias, por meio de mecanismos sociais, afetivos e cognitivos. No que tange às reflexões linguísticas e temáticas, os dados confirmaram diversas possibilidades de elaboração pessoal independentemente da competência para ler e escrever, o que comprova o potencial da roda de leitura para a formação de leitores críticos e autônomos. Além disso, ao evidenciar o caráter complexo e heterogêneo dos processos de aprendizagem da leitura, os resultados apontam a importância da organização de atividades que, respeitando as singularidades, promovam a aprendizagem para todos, favorecendo a formação de hábitos de leitura e despertando o gosto pela literatura. / Assuming that students, since the early grades of education, have an active role in their own apprenticeship, being capable of elaborating conceptions, dealing with hypothesis and adopting an investigative attitude towards the objects of study, and that school is the institution responsible for amply introducing them in the literate world, forming competent users of the written language in the various communicative situations, the goal of this research is to investigate the pedagogical potential of an activity of literary reading: the reading circle. Based on the socioconstructivist reference, especially the studies of Jean Piaget, Emilia Ferreiro, Lev Vygostky and Mikhail Bakhtin and, furthermore, those of Wanderley Geraldi, Délia Lerner, Regina Zilberman and Teresa Colomer on didactic of language teaching or literary reading in school, the work aims to contribute to the revising of reading and literature teaching practices in the beginning of education. Conceiving literary reading as an aesthetic fruition practice and a plural medium of culture access, the investigation relies on three pillars of approach: the analysis of the bond of 28 students between the ages of 7 and 8 with the daily reading circles and with the stories then presented and the mapping of thematic and linguistic reflections they were able of composing from distinct literary texts. Therefore, two data collection situations were organized: a reading circle of a tale and another one of a chronicle, both followed by questionnaires. The data collected from the answers to the questionnaires and from the entries made in the field journal during the readings allowed to verify that the children bond with the daily reading circles and with the stories through social, affective and cognitive mechanisms. Regarding the linguistic and thematic reflections, the data confirmed various possibilities of personal elaboration independently of the competence to read and write, which proves the potential of the reading circle to the formation of critical and autonomous readers. Moreover, in evidencing the complex and heterogeneous character of the learning processes of reading, the results point to the importance of organizing activities which, respecting the singularities, promote learning for all, favoring the formation of reading habits and awakening the liking for literature.

Made available in DSpace on 2016-12-23T14:07:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 parte1.pdf: 2039264 bytes, checksum: 4e62f121579ed7c794b211e3a6077c24 (MD5) Previous issue date: 2007-11-30 / Nesta Dissertação de Mestrado, foi desenvolvido um sistema assistivo, composto por uma interface homem-máquina (IHM) e uma estação de monitoramento remoto, destinado ao indivíduo com severo comprometimento orgânico. A IHM pode ser acionada por meio de um apontador de cabeça, piscada de olhos, movimento do globo ocular, posição da íris captada por uma câmara de vídeo e sinais cerebrais. Essa IHM confere ao usuário um novo canal de comunicação, além de poder comandar uma cadeira de rodas robótica. Um PDA (do inglês Personal Digital Assistant), embarcado nessa cadeira, atua como interface gráfica, contendo opções de seleção pelo usuário, tais como sentido de movimento da cadeira, expressar necessidades, permitir comunicação textualmente ou levá-lo a pontos específicos de ambientes estruturados. Nessa última opção, um sistema de controle embarcado permite a navegação autônoma até o cômodo desejado, de acordo com a implementação de um controlador de posição com desvio de obstáculos. A interface com o usuário desenvolvida possui saída acústica e informa cada opção escolhida através de um sintetizador de voz, facilitando a comunicação com membros do convívio. A unidade de monitoramento é composta por um segundo PDA, de onde é possível monitorar, remotamente, informações da cadeira de rodas em ambiente estruturado, como posição e velocidade, enviar comandos direto aos motores, ou até mesmo selecionar pontos destinos desse ambiente e enviá-los ao sistema de navegação. / This Master Thesis presents an assistive system, composed by a humanmachine interface (IHM, in Portuguese) and a remote surveillance station, designed for neuromotor impaired people. The IHM can be controlled with a head pointer, eye blinks, movements of eyeball, iris position collected by video camera or through brain signals. This interface gives the user a new communication channel, besides controlling a robotic wheelchair. A PDA, onboard in this wheelchair, acts as a graphic interface, with options that allow the user to choose the wheelchair movement direction, express necessity, permit textual communication or go to specific points in an Intelligent Environment. In that case, an onboard controlling system allows autonomous navigation until a desired point, according to a position controller, including obstacle avoidance. The developed user interface has an acoustic output and inform every option selected by the user through a voice synthesizer, making communication with a household member easier. The surveillance station is compound by a second PDA, which allows remote surveillance of wheelchair information in an intelligent place, like position and velocity. It can also send commands direct to the motors, or even select destiny points and send them to the navigation system.

Orientador: Fernando de Azevedo Silva / Banca: João Zangrandi Filho / Banca: Anselmo Monteiro Ilkiu / Resumo: O objetivo desta pesquisa foi apresentar um método de análise para a solução de problemas de contato por elementos finitos e o cálculo dos componentes mecânicos que fazem parte do projeto de uma roda de aço. Foi demonstrado passo a passo à execução de um cálculo analítico da roda de uma Comporta Vagão, calculando as cargas radial e axial presentes, verificando a tensão de Hertz, as tensões localizadas no cubo da roda, as tensões atuantes no eixo e a seleção do rolamento. Após esta etapa retiraram-se os parâmetros iniciais que foram utilizados no cálculo analítico para buscar o cálculo por elementos finitos. Assim, foram definidas as superfícies de contato, a geometria dos componentes, a malha, as restrições, as condições de contorno e por fim a análise dos resultados encontrados antes e após o projeto. Dessa maneira, podê-se determinar com precisão os pontos de concentração de tensão para eliminação as falhas. Com a busca deste cálculo, usando a análise por Elementos Finitos, respaldado pelo cálculo analítico, foi possível reduzir o diâmetro da roda para obter ganhos em massa para este tipo de equipamento que usa uma quantidade alta de rodas (acima de 100 rodas), sem alteração da confiabilidade das peças durante seu funcionamento. / Abstract: The objective of this research was to present an analysis method for the solution of contact problems for finite elements and the calculation of the mechanical components that are part of the project of a steel wheel. It was demonstrated step by step the execution of an analytic calculation of the wheel of a Fixed Wheel Gate, calculating the radial and axial loads present, verifying the Hertz pressure, the concentrated stresses in the hub of the wheel, the acting stresses in the shaft and hub, and the selection of the roller bearings. After this stage the initial parameters were used in the analytic calculation in order to obtain the calculation using finite elements. After this, it was defined the contact surfaces, the geometry of the components, the mesh, the restrictions, the real constraints and finally the analysis of the results found before and after the project. After this calculation, the other analysis was established in order to determine the points of concentration stress accurately for the elimination of fails. In order to obtain the calculation, using Finite Elements, by the analytic calculation it was possible to reduce the diameter of the wheel to obtain earn in mass for this type of equipment that uses a high amount of wheels (above 100 wheels), without alteration of the reliability of the parts during the operation. / Mestre

Esta investigação teve o objetivo de identificar as características de ludicidade presentes em rodas de conversa sobre assuntos científicos às quais chamamos de rodas de ciências , realizadas em um grupo de crianças de quatro anos, em uma escola de educação infantil. As rodas de ciências nas quais as crianças conversavam sobre borboletas foram gravadas em áudio e vídeo, no decorrer de aproximadamente seis meses. Constatamos que as rodas apresentavam características lúdicas apenas quando as crianças eram autorizadas a falar livremente sobre o assunto em questão. Tendo como referências os trabalhos de Huizinga e Piaget, evidenciamos, em tais ocasiões, os seguintes aspectos de ludicidade: delimitação de espaço, delimitação de tempo, distanciamento da realidade cotidiana, competição, desafio, presença de regras e voluntariedade de participação. Identificamos, ainda, que as rodas ora se assemelhavam a jogos dramáticos, ora pareciam jogos de linguagem, ora eram jogos de regras ou, outras vezes, jogos de exercício. Vale ressaltar que o próprio tema borboletas contém grande potencial lúdico, uma vez que as crianças, costumeiramente, gostam muito de falar sobre esses animais. Ao longo do período em que o grupo foi acompanhado, observamos, também, que as crianças se apropriaram de diversos conhecimentos sobre as borboletas, tais como: diferenças entre vida e morte, revestimento do corpo, metamorfose/fases do ciclo de vida e estratégias comportamentais. Vale lembrar, ainda, que houve aprendizagens no que se refere à atitude de cuidados com os animais vivos e no que diz respeito aos procedimentos de observação e registro. / The investigation described herein purported to identify the characteristics of ludicity in conversation circles about scientific subjects which we call science circles , held with a group of 4-year-old children in a kindergarten center. The science circles in which the children talked about butterflies were recorded on audio and video over a period of approximately six months. We found that the circles displayed ludic characteristics only when the children were allowed to speak freely about the subject in question. Using as reference the works of Huizinga and Piaget, we found the following aspects of ludicity on these occasions: delimitation of time, delimitation of space, distancing from quotidian reality, competition, challenge, the presence of rules and willingness to participate. We also found that the circles sometimes resembled dramatic games, sometimes were like language games, sometimes were games of rules, and at other times were exercise games. It should be noted that the subject of butterflies itself has a strong ludic potential, since children usually enjoy talking about these animals. During the period this group was monitored, we also observed that the children assimilated a variety of information about butterflies, such as: differences between life and death, coating of the body, metamorphoses/phases of the life cycle, and behavioral strategies. It should also be noted that lessons were learned concerning attitudes of care of live animals and about observation and data recording procedures.

Made available in DSpace on 2016-04-27T17:05:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luiz Antonio Citty da Costa.pdf: 975694 bytes, checksum: 14e1fb858f4bac7446f3146a6b8fa32e (MD5) Previous issue date: 2015-08-24 / The conformity trend evaluation results of manual wheelchairs simple model, made by Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (INMETRO) according to the perception of wheelchair users through this work, showed the need to develop an appropriate regulatory wheelchairs system, setting up safety requirements to ensure the integrity of user during use, considering that the wheelchair is used as a means of locomotion for disabled / Os resultados na avaliação de tendência da conformidade das cadeiras de rodas manuais de modelo simples, realizada pelo Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia INMETRO, em conjunto com a percepção de usuários cadeirantes através do presente trabalho, mostraram a necessidade de elaborar um sistema adequado de regulamentação das cadeiras de rodas, estabelecendo-se requisitos de segurança para garantir ao usuário a sua integridade durante a utilização, considerando-se que a cadeira de rodas é utilizada como meio de locomoção para portadores de deficiência