An Eulerian Immersed Boundary Method for flow simulations over stationary and moving rigid bodies

The fluid flow over bodies with complex geometry has been the subject of research of many scientists and widely explored experimentally and numerically. The present study proposes an Eulerian Immersed Boundary Method for flows simulations over stationary or moving rigid bodies. The proposed method allows the use of Cartesians Meshes. Here, two-dimensional simulations of fluid flow over stationary and oscillating circular cylinders were used for verification and validation. Four different cases were explored: the flow over a stationary cylinder, the flow over a cylinder oscillating in the flow direction, the flow over a cylinder oscillating in the normal flow direction, and a cylinder with angular oscillation. The time integration was carried out by a classical 4th order Runge-Kutta scheme, with a time step of the same order of distance between two consecutive points in x direction. High-order compact finite difference schemes were used to calculate spatial derivatives. The drag and lift coefficients, the lock-in phenomenon and vorticity contour plots were used for the verification and validation of the proposed method. The extension of the current method allowing the study of a body with different geometry and three-dimensional simulations is straightforward. The results obtained show a good agreement with both numerical and experimental results, encouraging the use of the proposed method.

Numerical investigation of the three-dimensional secondary instabilities in the time-developing compressible mixing layer

Mixing layers are present in very different types of physical situations such as atmospheric flows, aerodynamics and combustion. It is, therefore, a well researched subject, but there are aspects that require further studies. Here the instability of two-and three-dimensional perturbations in the compressible mixing layer was investigated by numerical simulations. In the numerical code, the derivatives were discretized using high-order compact finite-difference schemes. A stretching in the normal direction was implemented with both the objective of reducing the sound waves generated by the shear region and improving the resolution near the center. The compact schemes were modified to work with non-uniform grids. Numerical tests started with an analysis of the growth rate in the linear regime to verify the code implementation. Tests were also performed in the non-linear regime and it was possible to reproduce the vortex roll-up and pairing, both in two-and three-dimensional situations. Amplification rate analysis was also performed for the secondary instability of this flow. It was found that, for essentially incompressible flow, maximum growth rates occurred for a spanwise wavelength of approximately 2/3 of the streamwise spacing of the vortices. The result demonstrated the applicability of the theory developed by Pierrehumbet and Widnall. Compressibility effects were then considered and the maximum growth rates obtained for relatively high Mach numbers (typically under 0.8) were also presented.

As técnicas NASVD e MNF e sua aplicação na redução de ruídos em dados gamaespectrométricos

A desintegração radioativa é um processo aleatório e a estimativa de todas as medidas associadas é governada por leis estatísticas. Os perfis de taxas de contagem são sempre "ruidosos" quando utilizados períodos curtos como um segundo para cada medida. Os filtros utilizados e posteriormente as correções feitas no processamento atual de dados gamaespectrométricos não são suficientes para remover ou diminuir, consideravelmente, o ruído oriundo do espectro. Dois métodos estatísticos que atuam diretamente nos dados coletados, isto é, nos espectros, vêm sendo sugeridos na literatura para remover e minimizar estes ruídos remanescentes o Noise-Adjusted Singular Value Decomposition - NASVD e Maximum Noise Fraction - MNF. Estes métodos produzem uma redução no ruído de forma significativa. Neste trabalho eles foram implementados dentro do ambiente de processamento do software Oasis Montaj e aplicados na área compreendida pelos blocos I e II do levantamento aerogeofísico que recobre a porção oeste da Província Mineral do Tapajós, entre os Estados do Pará e Amazonas. Os dados filtrados e não-filtrados com as técnicas de NASVD e MNF foram processados com os parâmetros e constantes fornecidos pela empresa Lasa Engenharia e Prospecções S.A., sendo estes comparados. Os resultados da comparação entre perfis e mapas apresentaram-se de forma promissora, pois houve um ganho na resolução dos produtos.

Técnicas de diagnóstico de influência local na análise espacial da produtividade da soja

A modelagem da estrutura de dependência espacial pela abordagem da geoestatística é fundamental para a definição de parâmetros que definem esta estrutura, e que são utilizados na interpolação de valores em locais não amostrados pela técnica de krigagem. Entretanto, a estimação de parâmetros pode ser muito afetada pela presença de observações atípicas nos dados amostrados. O desenvolvimento deste trabalho teve por objetivo utilizar técnicas de diagnóstico de influência local em modelos espaciais lineares gaussianos, utilizados em geoestatística, para avaliar a sensibilidade dos estimadores de máxima verossimilhança e máxima verossimilhança restrita na presença de dados discrepantes. Estudos com dados experimentais mostraram que tanto a presença de valores atípicos como de valores considerados influentes, pela análise de diagnóstico, pode exercer forte influência nos mapas temáticos, alterando, assim, a estrutura de dependência espacial. As aplicações de técnicas de diagnóstico de influência local devem fazer parte de toda análise geoestatística a fim de garantir que as informações contidas nos mapas temáticos tenham maior qualidade e possam ser utilizadas com maior segurança pelo agricultor.

Risk factors for recurrent falls among Brazilian women and men: the Brazilian Osteoporosis Study (BRAZOS)

The objective of the study was to estimate the frequency of recurrent falls and identify the main associated risk factors. The BRAZOS is the first epidemiological study performed on a representative sample of the Brazilian population. Anthropometric data, living habits, previous fractures, falls, dietary intake, physical activity and quality of life were evaluated in 2,420 individuals aged 40 and older. Recurrent falls were reported by 15.5% of men and 25.6% of women. Among women, the risk factors significantly associated to recurrent falls were age, previous fracture, sedentary lifestyle, poor quality of life, diabetes mellitus and current use of benzodiazepine. In men, the risk factors were age, poor quality of life, intake of alcoholic beverages, diabetes mellitus, previous fracture and use of benzodiazepine. A greater intake of vitamin D had a protector effect on the risk of recurrent falls. These findings demonstrated the high prevalence of recurrent falls and emphasize that a multidisciplinary approach is necessary to minimize recurrent falls and their consequences, including osteoporotic fractures.

O impacto da osteoporose no Brasil: dados regionais das fraturas em homens e mulheres adultos - The Brazilian Osteoporosis Study (BRAZOS)

INTRODUÇÃO/OBJETIVOS: O BRAZOS (The Brazilian Osteoporosis Study) é um estudo epidemiológico, de base populacional, realizado em amostra representativa de mulheres e homens brasileiros, de idade superior a 40 anos, com o objetivo de identificar os principais fatores clínicos de risco associados com fratura por baixo impacto. Nesse artigo são apresentados os principais resultados do estudo, de acordo com cada região do país. PACIENTES E MÉTODOS: Um total de 2.420 indivíduos, provenientes das cinco regiões do país e de todas as classes socioeconômicas foram incluídos no estudo. Foram avaliados dados antropométricos, bem como aspectos relacionados aos hábitos de vida, fraturas, ingestão alimentar, atividade física, quedas e qualidade de vida por meio de entrevista individual e quantitativa. Fratura por baixo impacto foi definida como aquela decorrente de queda da própria altura ou menos. Valor de P < 0,05 foi considerado como estatisticamente significante. RESULTADOS: Não houve diferença estatisticamente significativa da prevalência de fratura nas cinco regiões do Brasil, de acordo com o sexo ou classe social. No entanto, nas mulheres, houve maior ocorrência de fraturas na região metropolitana do que nos municípios do interior dos estados e tendência a maior frequência de fraturas em homens da região nordeste. Não foi verificada diferença estatisticamente significativa de fraturas se os homens eram provenientes das capitais ou do interior dos estados. CONCLUSÕES: De acordo com os nossos resultados, não foi observada diferença significativa da prevalência de fraturas por baixo impacto nem da frequência ou relevância de fatores de risco entre as cinco regiões do Brasil.

Aspectos conceituais da regulação dos serviços de água e esgoto no Brasil

Objetiva-se, aqui, apresentar os aspectos conceituais da regulação da prestação dos serviços de água e esgoto no Brasil e analisar de forma comparativa essa regulação com a de outros setores da infraestrutura. O estudo parte do pressuposto da regulação como intervenção do Estado voltada para a eficiência e a equidade, e apresenta os fundamentos teóricos que justificam essa regulação de forma contextualizada às características do setor de água e esgoto. Mediante análise comparativa com outros setores de infraestrutura de redes, concluí-se que, em função das características físicas, econômicas e institucionais do setor de água e esgoto, será bastante complexo o estabelecimento efetivo dessa atividade conforme os princípios da lei nº 11.445/2007.

Viabilidade da regulação subnacional dos serviços de abastecimento de água e esgotamento sanitário sob a Lei 11.445/2007

Objetiva-se neste trabalho discutir a viabilidade da regulação subnacional do saneamento básico no País de acordo com o estabelecido na Lei no 11.445/2007. Foi analisada a viabilidade da regulação municipal em 2.523 municípios, com base na amostra do Sistema Nacional de Informações em Saneamento (SNIS) referente a 2005, mediante a aplicação de taxas de regulação de 1 a 3% do faturamento das concessionárias. Concluiu-se que a regulação local não apresenta viabilidade em 97% dos municípios pesquisados.

Extensão máxima de retalho pediculado de omento maior através de túnel subcutâneo para ossos longos em cães

Há tempo sabe-se que o omento humano pode promover atividade angiogênica em estruturas adjacentes nas quais ele é aplicado. Na medicina veterinária, são poucas as pesquisas com retalho pediculado de omento maior como indutor angiogênico e imunogênico, porém suas propriedades de adesão e drenagem são bem conhecidas. Os objetivos deste estudo foram criar um retalho pediculado de omento maior, mensurar seu comprimento durante as etapas de criação e avaliar a possibilidade de alcance para ossos longos (fêmur, tíbia, úmero, rádio e ulna) através de túnel subcutâneo, visando a utilizá-lo futuramente como indutor angiogênico em focos de fratura, para aceleração da osteogênese e controle de infecções ósseas. Foram utilizados 30 cadáveres frescos de cães de todas as raças, com exceção dos condrodistróficos. Os resultados foram conclusivos e confirmaram a possibilidade de alcance do retalho de omento para ossos longos de cadáveres de cães em que todos os retalhos alcançaram a metáfise distal dos ossos avaliados. A média de comprimento do omento, em camada dupla, dos 30 animais avaliados foi de 30,87cm; da camada simples foi de 54,37cm e do retalho em L foi de 92,7cm. Com a extensão máxima do omento, foi possível alcançar as metáfises distais de todos os ossos propostos, com comprimento médio excedente de 29,87cm para fêmur, 20,73cm para tíbia/fíbula, 25,13cm para úmero e 16,27cm para rádio/ulna. As variáveis peso e retalho em L avaliadas estatisticamente de cada indivíduo apresentaram correlação positiva moderada. Concluiu-se que, em cadáveres de cães, é possível levar o retalho pediculado de omento maior através de túnel subcutâneo para metáfise distal de ossos longos e que, quanto maior o peso do animal, maior o comprimento do retalho em L.

Ultra-som pulsado de baixa intensidade em fraturas diafisárias: aplicação clínica em cães

Os efeitos da estimulação ultra-sônica sobre a consolidação óssea têm sido demonstrados por trabalhos experimentais e clínicos. Este estudo teve por objetivo investigar a aplicação clínica do ultra-som pulsado de baixa intensidade como tratamento adjuvante de fraturas diafisárias em cães. Foram utilizados 16 cães de raças variadas, com faixa etária entre sete meses e seis anos, peso corpóreo entre 2,5 e 43kg, portadores de fraturas diafisárias fechadas recentes localizadas no rádio e ulna, fêmur ou tíbia e fíbula, estabilizadas por procedimentos de osteossíntese (fixação esquelética externa, pinos intramedulares ou a associação desses métodos). Os cães foram divididos em dois grupos: fraturas estabilizadas tratadas por ultra-som de baixa intensidade (grupo tratado, n=8); fraturas estabilizadas, não tratadas por estimulação ultra-sônica, (grupo controle, n=8). Os animais foram avaliados por exames clínicos e radiográficos nos períodos pré-operatório, pós-operatório imediato e a cada 30 dias posteriores aos procedimentos cirúrgicos. Realizou-se tratamento com ultra-som pulsado (sinal senoidal com freqüência de 1,5MHz, largura de pulso de 200µs e freqüência de repetição de 1kHz) de baixa intensidade (30mW cm-2), aplicado de modo estacionário no foco de fratura. A terapia ultra-sônica foi realizada 20 minutos por dia, durante 21 dias consecutivos, a partir do período compreendido entre o 1° e o 9° dia pós-operatório. O teste t de Student, empregado na análise estatística, mostrou diferença significante (P<0,001 e alfa=0,05) entre as médias dos parâmetros de tempo para consolidação óssea observadas nos animais dos grupos tratado (média de 67,5 dias) e controle (média de 106 dias). Este protocolo de estimulação ultra-sônica promoveu sinais clínicos e radiográficos acelerados da consolidação óssea nas fraturas tratadas. Os resultados deste estudo sugerem que o ultra-som pulsado de baixa intensidade pode ser indicado como terapia adjuvante de fraturas diafisárias recentes em cães.

Fatores de risco para quedas recorrentes entre mulheres e homens brasileiros: o Estudo Brasileiro sobre Osteoporose (BRAZOS)

Estimar a freqüência de quedas recorrentes e identificar os principais fatores de risco associados. O BRAZOS é o primeiro estudo epidemiológico realizado em amostragem representativa da população brasileira. Dados antropométricos, hábitos de vida, fratura prévia, quedas, dieta, atividade física e qualidade de vida foram avaliados em 2.420 indivíduos adultos. Quedas recorrentes foram referidas por 15,5% dos homens e 25,6% das mulheres. Nas mulheres, os fatores de risco associados com quedas recorrentes foram idade, fratura prévia, sedentarismo, pior qualidade de vida, diabete mellitus e uso atual de benzodiazepínicos. Nos homens, foram idade, pior qualidade de vida, consumo de bebidas alcoólicas, diabete mellitus, fratura prévia e uso atual de benzodiazepínicos. Maior ingestão de vitamina D desempenhou efeito protetor sobre o risco de quedas recorrentes. Esses achados demonstram elevada prevalência de quedas recorrentes e enfatizam a necessidade de uma abordagem multidisciplinar a fim de minimizá-las bem como de suas conseqüências como as fraturas por osteoporose

Protection against tuberculosis by a single intranasal administration of DNA-hsp65 vaccine complexed with cationic liposomes

Background: The greatest challenges in vaccine development include optimization of DNA vaccines for use in humans, creation of effective single-dose vaccines, development of delivery systems that do not involve live viruses, and the identification of effective new adjuvants. Herein, we describe a novel, simple technique for efficiently vaccinating mice against tuberculosis (TB). Our technique consists of a single-dose, genetic vaccine formulation of DNA-hsp65 complexed with cationic liposomes and administered intranasally. Results: We developed a novel and non-toxic formulation of cationic liposomes, in which the DNA-hsp65 vaccine was entrapped (ENTR-hsp65) or complexed (COMP-hsp65), and used to immunize mice by intramuscular or intranasal routes. Although both liposome formulations induced a typical Th1 pattern of immune response, the intramuscular route of delivery did not reduce the number of bacilli. However, a single intranasal immunization with COMP-hsp65, carrying as few as 25 mu g of plasmid DNA, leads to a remarkable reduction of the amount of bacilli in lungs. These effects were accompanied by increasing levels of IFN-gamma and lung parenchyma preservation, results similar to those found in mice vaccinated intramuscularly four times with naked DNA-hsp65 (total of 400 mu g). Conclusion: Our objective was to overcome the significant obstacles currently facing DNA vaccine development. Our results in the mouse TB model showed that a single intranasal dose of COMP-hsp65 elicited a cellular immune response that was as strong as that induced by four intramuscular doses of naked-DNA. This formulation allowed a 16-fold reduction in the amount of DNA administered. Moreover, we demonstrated that this vaccine is safe, biocompatible, stable, and easily manufactured at a low cost. We believe that this strategy can be applied to human vaccines to TB in a single dose or in prime-boost protocols, leading to a tremendous impact on the control of this infectious disease.

INFLUENCE OF ROOF MATERIAL ON THERMAL COMFORT IN BROILER HOUSINGS IN THE STATE OF SAO PAULO

This paper presents a different roof tiles influence study on the thermal comfort for broiler housings. The research was conducted at UNESP`s Experimental Campus at Dracena, state of Sao Paulo, Brazil. Four prototypes in real scale were built, each with an area of 28 m(2). The prototype was covered with roof tiles made of recycled long-life packing material, ceramic tiles, ceramic tiles painted with white coating, and fiber/cement tiles. Temperatures inside the structures were recorded in the winter 2007 over a 90-day period. The results obtained indicated that recycled tile thermal behavior was similar to ceramic tiles. However for the winter period all the prototypes had presented comfort thermal index not in the broilers thermo neutral zone.

Relationship between installation torque and uplift capacity of deep helical piles in sand

Le facteur empirique de correlation du torque K(T), qui represente la capacite de soulevement du torque d`installation de pieux helicoidaux, est generalement utilise comme instrument de controle de la qualite sur le terrain pour ce type de fondations. Dans cet article, une relation theorique entre la capacite de soulevement et le torque d`installation de pieux helicoidaux places profondement dans du sable est presentee. Un programme experimental, qui comprend des essais centrifuge et de cisaillement direct a l`interface, a ete effectue dans le but de valider cette relation theorique. Les resultats experimentaux ont ete compares aux resultats predits par l`approche suggeree, et les resultats montrent une bonne concordance. Puisque le modele developpe depend de l`angle de friction residuel a l`interface delta(r) entre la surface de l`helice du pieu et le sable, les resultats de delta(r) obtenus a partir de differents echantillons de sable sont presentes afin d`etre utilises lors de l`application sur le terrain de la relation theorique proposee. De plus, les valeurs de K(T) obtenues dans ces travaux ont ete comparees a celles reportees dans la litterature; celles-ci ayant ete obtenues lors d`essais sur le terrain et en laboratoire sur des pieux helicoidaux dans le sable. Cette analyse a permis de demontrer que les valeurs mesurees de K(T) diminuent lorsque la dimension des pieux augmente, ainsi qu`avec une augmentation de l`angle de friction du sable, dans la plupart des cas. Ces derniers resultats ont aussi ete demontres avec le modele presente.

MODELING OF AN INFORMATION SYSTEM FOR WINE TRACEABILITY BASED ON A SERVICE ORIENTED ARCHITECTURE

The purpose is to present a scientific research that led to the modeling of an information system which aimed at the maintenance of traceability data in the Brazilian wine industry, according to the principles of a service-oriented architecture (SOA). Since 2005, traceability data maintenance is an obligation for all producers that intend to export to any European Union country. Also, final customers, including the Brazilian ones, have been asking for information about food products. A solution that collectively contemplated the industry was sought in order to permit that producer consortiums of associations could share the costs and benefits of such a solution. Following an extensive bibliographic review, a series of interviews conducted with Brazilian researchers and wine producers in Bento Goncalves - RS, Brazil, elucidated many aspects associated with the wine production process. Information technology issues related to the theme were also researched. The software was modeled with the Unified Modeling Language (UML) and uses web services for data exchange. A model for the wine production process was also proposed. A functional prototype showed that the adopted model is able to fulfill the demands of wine producers. The good results obtained lead us to consider the use of this model in other domains.