Thesis (M.F.A.)--Rochester Institute of Technology, 1984. / Typescript. Includes bibliographical references (leaf 29).

Este trabalho apresenta uma ferramenta flexível e eficiente para o campo de projeto e desenho preliminar de cascos de embarcações. O estado da arte de projeto de cascos de embarcações consiste em um processo iterativo onde, primeiramente, definem-se parâmetros geométricos, de estabilidade, e hidrodinâmicos. Em seguida, o casco é modelado através de curvas paramétricas. submetido a uma análise de desempenho, e, após isso, é feita a tomada de decisão para otimizar os parâmetros iniciais. O ciclo se repete até que se atinja o resultado desejado. O que será apresentado cumpre com a parte de modelagem paramétrica, e é capaz de gerar de forma automática e otimizada curvas que compõem o projeto de uma embarcação de recreio. A ferramenta recebe parâmetros de alto nível, como razões adimensionais, coeficientes de forma e restrições, e desenha tridimensionalmente um casco intrinsecamente suave, de forma que todos os parâmetros especificados sejam atendidos. Uma metodologia de projeto de cascos de veleiros é utilizada em conjunto com curvas B-Splines, submetidas a um algoritmo de otimização, em cuja função objetivo se empregam critérios de suavidade (\"fairness criteria\"). O problema de otimização de curvas B-Splines é não linear, pela própria formulação da função objetivo e suas restrições. Para tal, utiliza-se um método de Programação Quadrática Seqüencial. Para a otimização dos parâmetros principais do casco, utiliza-se uma metodologia de baixo custo, baseada na técnica de Superfície de Resposta, que otimiza uma função de mérito, no caso, a resistência residual, variando-se dois parâmetros do casco. A interface com softwares CAD é desenvolvida com o objetivo de se realizar outras análises, como de curvatura da superfície, além do projeto do restante da embarcação. Neste também pode ser gerado o bloco sólido para integração com softwares de CAM para a usinagem e fabricação do mesmo. / This article presents a flexible and efficient tool to the field of ship project and preliminary design by using an approach of parametric modeling of hull forms. The state of the art of design of hulls consists in an iterative process where, first, geometric, stability and hydrodynamic parameters are defined. After that, the hull is modeled through parametric curves, simulated in a performance analysis software, and, after that, it is taken the decision to optimize the initial parameters. The cycle repeats until it reaches the desired result. This work deals with the part of parametric modeling, and is capable to generate, in an automatic way, optimized curves that compose the design of the hull of a yacht. The tool receives high level parameters, such as non-dimensional ratios, coefficients and restrictions, and draws a three-dimensional hull, intrinsically fair, fulfilling all the specified parameters. A methodology for the design of sail-boats is presented together with B-Splines curves, submitted to an optimization algorithm, using fairness criteria as the objective function. The optimization problem of B-Splines curves is not linear, because of its mathematical formulation, the objective function and constraints adopted. Therefore, a method of Sequential Quadratic Programming is used. For the optimization of the main parameters of the hull, a cost-effective methodology, based on the Surface Response Method, is proposed, optimizing a merit criterion, such as, the residuary resistance, changing two parameters of the hull. The interface with CAD software is implemented in order to allow other analyses, such as surface curvature, and the design of the other parts of the boat. The drawing also can be transformed into a solid model, and integrated with a CAM software to be ready for itsmanufacturing.

Safety is a key corner stone in order to minimize risks of accidents onboard vessels and yachts. Despite existing regulations and rules, reports of lethal accidents keeps occuring on all types of vessels. Previous studies show that in any work place attitudes towards risks play a key part in order to create a safe enviorment in the work place. Seeing the number of accidents in recent reports onboard yachts, the research investigated the existing attitudes towards safety amongst junior crew onboard commercially registred yachts.  Semistructured comprehensive interviews with eight crew were conducted, and results showed a disregard for existing regulations onboard their yachts. Moreover it was found attitudes onboard towards safety are not all positive, due to several factors creating behaviours which are not following safety procedures. The results showed that severeal factors are hindering a more positive attitude towards safety. The existing attitudes are influenced by existing culture in the industry, other crewmembers and employers. But also job security and time factors played a part in their behaviour and how they coped with risks. Despite these results, respondents showed a willingness to change and to adopt a more positive attitude towards safety. / Säkerhet är en viktig del för att minska risken för olyckor ombord fartyg och yachter. Trots gällande bestämmelser och regler kvarstår rapporter om dödliga olyckor på alla typer av fartyg. Tidigare studier visar att på alla arbetsplatser är attityder mot risker en viktig del för att skapa en säker miljö på arbetsplatsen. Med tanke på antalet olyckor i rapporter ombord fartzg, undersökte denna studie de befintliga attityderna till säkerhet bland besättningen ombord kommersiellt registrerade yachter. Omfattande semistrukturerade intervjuer med åtta besättningmedlemmar genomfördes, och resultaten visade ignorerande för befintliga bestämmelser ombord bland besätnningen. Vidare visade studien på att attityder till säkerhet ombord inter var enbart positiva på grund av flera faktorer som skapar beteenden som inte följer säkerhetsförfarandena. Resultatet visade att flera faktorer hindrar en mer positiv inställning till säkerhet. De befintliga attityderna påverkas av den nuvarande kulturen i branschen, andra besättningsmedlemmar och arbetsgivare. Men också arbetssäkerhet och tidsfaktorer spelade en roll i deras beteende och hur de hanterade risker. Trots påvisade resultat visade responderna en vilja att förändras och att anta en mer positiv inställning till säkerhet.

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Made available in DSpace on 2016-12-06T17:07:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao - Fabio.pdf: 2269771 bytes, checksum: 8ff775f5d92ce2397baa5a139a979e97 (MD5) Previous issue date: 2007-07-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The main objective of this study was to evaluate the movement and positioning of the vertebral spineof the sailor during the hiking position. This research was characterized as descriptive and exploratory and the sample was of the intentional type. This was composed for 3 sailors selected through contacts with clubs of sailing of the city, the Santa Catarina Sailing Federation and the Brazilian Sailing and Motor Federation. The research is part of the Project Human Performance of Sailing and had approval in the Ethics Committee in Research with Human beings of the UDESC. For the acquisition of the images four cameras of video of the System Peak Motus® of 60 Hz had been used. To this research, a Laser Standard boat was used, and was raised to 1,20m of height to allow the visualization of the markers of the spine. Marking reflexives of 7mm had been used, applied in 21 anatomical points of the body for the three-dimensional reconstruction through DLT. For the evaluation of the spine the spinal processes of C7, T7, L1, L3 and L5 had been used, beyond the Temporomandibular joints and trochanters of the hips. The other reflexives had been used for the calculation of the CG. For the processing of videos APAS-XP® was used to make the digitalization of pictures. The gotten data had been filtered through the cubic spline interpolation filter of APAS system. Principles of descriptive statistics with calculation of: maximum angles and moments of shoring, average, absolute standard deviation (in each execution), average standard deviation (between the executions) and minimum angles and moments of shoring. In the antropometrical values we can observe an disparity in subjects and one of the athletes was demonstrated low weight. In the calculation of the hiking moment an average value of 796,54±28,58 N.m was gotten. In the flexion angle of head 113,56±2,70º and in the thoracic kyphosis angle 154,15±2,92º. For data of lumbar lordosis the average values had 170,15±2,98º, for angle of rotation of trunk - 3,08±4,05º and for inclination of trunk -1,00±3,78º. This study identified the movements and adjustments realized by the sailor s trunk in hiking position. It was demonstrated that hiking is not a static posture. The body micro-movements executed to control and adjust the boat on water during this posture should be considered. So, to study the hiking position considering trunk as a fixed segment is not the better choice. / O objetivo principal deste estudo foi avaliar a movimentação e posicionamento da coluna vertebral do velejador durante a postura de escora. Esta pesquisa foi caracterizada como descritiva, exploratória, multicaso e a amostra foi do tipo intencional. Essa foi composta por 3 velejadores selecionados através de contatos com clubes de vela da cidade, a Federação Catarinense de Vela e a Federação Brasileira de Vela e Motor. A pesquisa faz parte do Projeto Performance Humana no Iatismo e teve aprovação no Comitê de Ética em Pesquisas com Seres Humanos da UDESC. Para a aquisição das imagens foram utilizadas quatro câmeras de vídeo do Sistema Peak Motus® com freqüência de aquisição de 60 hz. Para coleta, foi utilizado um barco Laser Standard, que foi elevado à 1,20m de altura para permitir a visualização dos marcadores da coluna. Foram utilizados marcadores reflexivos de 7mm, aplicados em 21 pontos anatômicos do corpo para a reconstrução tridimensional através de DLT. Para a avaliação da coluna foram usados os processos espinhosos de C7, T7, L1, L3 e L5, além das articulações temporomandibulares e trocânteres maiores dos quadris, sendo que os outros reflexivos foram usados para o cálculo do CG. Para o processamento dos vídeos foi utilizado o sistema de digitalização quadro a quadro APASXP ®. Os dados obtidos foram filtrados através do filtro de interpolação cubic spline do próprio sistema. Foram utilizados princípios da estatística descritiva com cálculo de: ângulos e momentos de escora máximos, média, desvio padrão absoluto (em cada execução), desvio padrão médio (entre as execuções) e ângulos e momentos de escora mínimos. Quanto aos valores antropométricos observou-se uma disparidade entre os sujeitos sendo um dos atletas demonstrou-se muito leve. No cálculo do momento de escora obteve-se um valor médio de 796,54±28,58 N.m. No ângulo de flexão da cabeça obteve-se 113,56±2,70º e no ângulo de cifose torácica 154,15±2,92º. Para os dados da lordose lombar os valores médios foram de 170,15±2,98º, para o ângulo de rotação do tronco -3,08±4,05º e para a inclinação do tronco -1,00±3,78º. Por fim, observou-se que o velejador realiza, nos três eixos, uma soma de pequenos ajustes posturais e movimentos durante a escora e que estes podem influenciar na performance do gesto. Com isso demonstra-se que a escora não é uma postura estática, e que estudar esse gesto usando o tronco como um segmento ou haste fixa pode não ser a melhor escolha

Este trabalho apresenta uma ferramenta flexível e eficiente para o campo de projeto e desenho preliminar de cascos de embarcações. O estado da arte de projeto de cascos de embarcações consiste em um processo iterativo onde, primeiramente, definem-se parâmetros geométricos, de estabilidade, e hidrodinâmicos. Em seguida, o casco é modelado através de curvas paramétricas. submetido a uma análise de desempenho, e, após isso, é feita a tomada de decisão para otimizar os parâmetros iniciais. O ciclo se repete até que se atinja o resultado desejado. O que será apresentado cumpre com a parte de modelagem paramétrica, e é capaz de gerar de forma automática e otimizada curvas que compõem o projeto de uma embarcação de recreio. A ferramenta recebe parâmetros de alto nível, como razões adimensionais, coeficientes de forma e restrições, e desenha tridimensionalmente um casco intrinsecamente suave, de forma que todos os parâmetros especificados sejam atendidos. Uma metodologia de projeto de cascos de veleiros é utilizada em conjunto com curvas B-Splines, submetidas a um algoritmo de otimização, em cuja função objetivo se empregam critérios de suavidade (\"fairness criteria\"). O problema de otimização de curvas B-Splines é não linear, pela própria formulação da função objetivo e suas restrições. Para tal, utiliza-se um método de Programação Quadrática Seqüencial. Para a otimização dos parâmetros principais do casco, utiliza-se uma metodologia de baixo custo, baseada na técnica de Superfície de Resposta, que otimiza uma função de mérito, no caso, a resistência residual, variando-se dois parâmetros do casco. A interface com softwares CAD é desenvolvida com o objetivo de se realizar outras análises, como de curvatura da superfície, além do projeto do restante da embarcação. Neste também pode ser gerado o bloco sólido para integração com softwares de CAM para a usinagem e fabricação do mesmo. / This article presents a flexible and efficient tool to the field of ship project and preliminary design by using an approach of parametric modeling of hull forms. The state of the art of design of hulls consists in an iterative process where, first, geometric, stability and hydrodynamic parameters are defined. After that, the hull is modeled through parametric curves, simulated in a performance analysis software, and, after that, it is taken the decision to optimize the initial parameters. The cycle repeats until it reaches the desired result. This work deals with the part of parametric modeling, and is capable to generate, in an automatic way, optimized curves that compose the design of the hull of a yacht. The tool receives high level parameters, such as non-dimensional ratios, coefficients and restrictions, and draws a three-dimensional hull, intrinsically fair, fulfilling all the specified parameters. A methodology for the design of sail-boats is presented together with B-Splines curves, submitted to an optimization algorithm, using fairness criteria as the objective function. The optimization problem of B-Splines curves is not linear, because of its mathematical formulation, the objective function and constraints adopted. Therefore, a method of Sequential Quadratic Programming is used. For the optimization of the main parameters of the hull, a cost-effective methodology, based on the Surface Response Method, is proposed, optimizing a merit criterion, such as, the residuary resistance, changing two parameters of the hull. The interface with CAD software is implemented in order to allow other analyses, such as surface curvature, and the design of the other parts of the boat. The drawing also can be transformed into a solid model, and integrated with a CAM software to be ready for itsmanufacturing.

Made available in DSpace on 2016-12-06T17:07:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PPGCMH Gustavo Ricardo Schutz.pdf: 1852152 bytes, checksum: a639167457cde844f824fd8ad28b069f (MD5) Previous issue date: 2006-08-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This study aimed to develop instrumentation for images acquisition that makes possible movements quantification and kinematics analysis of the sailor s hiking positions in Laser boats. Two waterproof boxes were developed for cameras protection, confectioned with fiberglass and acrylic lens viewfinder. The camera and lens viewfinder components had been tested in a bidimensional kinematics analysis, and between the analyzed cameras, the digital standard cameras presented superior quality. The developed viewfinders haven t seemd to generate distortion for the reference measures reconstruction. The root mean square error and the maximum error for the combined cameras and with the lens viewfinders had been quantified. With the equipment a procedure for the boat equipment positioning was developed, with one camera located to the front and second, located in the mast. The camera located in the mast intervened with the sailor movement, and this way its use was discarded. With the images gotten from the camera located in the front it was observed movements quantification possibility made for the sailor. To make possible a posterior analysis kinematics of the sailor hiking positions was considered a procedure for calibration from the image picture. The procedure if showed efficient for a bidimensional hiking positions analysis. However, beyond the hip and knee joints extension, the sailor also executes the rotation of the trunk, what makes a three-dimensional hiking analysis more adjusted. / Este estudo teve como objetivo desenvolver uma instrumentação para aquisição de imagens que possibilite uma posterior quantificação dos movimentos e análise cinemática das posturas de escora do velejador em barcos da classe Laser. Foram desenvolvidas duas caixas estanque para proteção das câmeras, confeccionadas com fibra de vidro e com o visor da lente de acrílico. Foram testados os componentes câmera e visor da lente em uma análise cinemática bidimensional, tendo entre as câmeras analisadas, as câmeras de padrão digital apresentaram uma qualidade superior. Os visores desenvolvidos aparentaram não gerar distorção para a reconstrução das medidas de referência. Foram quantificados o erro quadrático médio e o erro máximo para as câmeras e combinadas com os visores da lente. Com o equipamento foi desenvolvido um método para o posicionamento do equipamento do barco, sendo uma câmera posicionada à frente e a segunda, posicionada no mastro. A câmera posicionada no mastro interferia na movimentação normal do velejador, e desta forma foi descartada sua utilização. Com as imagens obtidas pela câmera posicionada à frente observou-se a possibilidade da quantificação dos movimentos realizados pelo velejador. Para possibilitar uma posterior análise cinemática das posturas de escora do velejador foi proposto um procedimento para calibração a partir do quadro de imagem. O procedimento se mostrou eficiente para uma análise bidimensional das posturas de escora. Entretanto, além das extensões das articulações de quadril e joelho, o velejador executa também a rotação do tronco, o que torna uma análise tridimensional da escora mais adequada.