Modelagem conjunta de média e variância em experimentos fracionados sem repetição utilizando GLM

A modelagem conjunta de média e variância tem se mostrado particularmente relevante na obtenção de processos e produtos robustos. Nesse contexto, deseja-se minimizar a variabilidade das respostas simultaneamente com o ajuste dos fatores, tal que se obtenha a média da resposta próxima ao valor alvo. Nos últimos anos foram desenvolvidos diversos procedimentos de modelagem conjunta de média e variância, alguns envolvendo a utilização dos Modelos Lineares Generalizados (GLMs) e de projetos fatoriais fracionados. O objetivo dessa dissertação é apresentar uma revisão bibliográfica sobre projetos fatoriais fracionados e GLM, bem como apresentar as propostas de modelagem conjunta encontradas na literatura. Ao final, o trabalho enfatiza a proposta de modelagem conjunta de média e variância utilizando GLM apresentada por Lee e Nelder (1998), ilustrando-a através de um estudo de caso.

Proposta de um modelo de planejamento e controle de custos de empreendimentos de construção

Os sistemas tradicionalmente empregados para a gestão de custos de empreendimentos de construção civil possuem muitas deficiências, amplamente abordadas pela bibliografia, entre as quais se pode destacar a falta de informações oportunas para basear a tomada de decisão na gestão da produção. O presente trabalho tem como objetivo principal propor um modelo de planejamento e controle de custos de empreendimentos de construção civil, a ser utilizado durante a fase de produção por empresas construtoras. Este modelo busca contribuir para que tais deficiências sejam superadas pelas empresas de forma gradual. O modelo foi desenvolvido com base em revisão bibliográfica e estudos empíricos que formaram três ciclos de aprendizagem. No primeiro ciclo, foram desenvolvidos estudos com o objetivo de identificar os principais problemas existentes nos sistemas de gestão de custos utilizados por empresas construtoras. Os estudos empíricos do segundo ciclo tiveram um caráter essencialmente exploratório, no qual a pesquisadora analisou a implementação e uso de diferentes técnicas e ferramentas de gestão de custos, considerando diferentes contextos, em temos de ambiente organizacional e de tipos de empreendimentos Por fim, os estudos realizados no terceiro ciclo tiveram como objetivo implementar e avaliar parcialmente o modelo proposto. Os resultados dos estudos empíricos indicaram a viabilidade de uso do modelo proposto, que prevê a realização do processo de planejamento e controle custos, utilizando como ferramentas básicas de gestão o orçamento com visão operacional, custo-meta e curvas de agregação de recursos. Como contribuição teórica, o trabalho permite um melhor entendimento acerca da natureza dos custos de empreendimentos de construção civil e também sobre como integrar diferentes setores, processos e intervenientes de uma empresa construtora na gestão de custos de empreendimentos, considerando o ambiente incerto, complexo e dinâmico da construção civil.

Avaliação ergonômica de desempenho do ambiente construído de ambulatórios do serviço médico de empresas : contribuição para projetação ergonômica

Este trabalho trata da avaliação de desempenho do ambiente construído de ambulatórios médicos voltados à Medicina do Trabalho, tendo como objetivo a busca de diretrizes ergonômicas de projeto que venham a contribuir para a reformulação dos ambulatórios estudados e/ou para o planejamento de ambulatórios semelhantes. Para isso, utilizou-se um método de análise e ação ergonômica, com abordagem participativa, ao qual foi inserida uma das etapas de uma técnica corrente de avaliação do ambiente construído - a APO (Avaliação Pós-Ocupação). Os estudos de caso foram desenvolvidos em ambulatórios do setor médico de duas empresas gaúchas. Verificou-se que, mesmo havendo diferenças significativas entre estas empresas (atividade econômica, porte e gradação de risco), existem problemas comuns relacionados aos seus ambulatórios. Os resultados demonstram ser as questões de planejamento a origem dos principais conflitos existentes entre os ambientes construídos e seus usuários - os ambulatórios não atendem à legislação vigente do Ministério da Saúde que regulamenta os estabelecimentos assistenciais de saúde e, além disso, foram identificadas problemas referentes ao leiaute, mobiliário, ruído e privacidade. Pôde-se concluir, também, que a integração dos usuários em todas as fases realizadas do método macroergonômico utilizado foi fundamental para o alcance do objetivo proposto. Por fim, recomenda-se a participação significativa dos trabalhadores das empresas em todas as fases referntes a futuros planejamentos dos ambulatórios estudados e que os resultados desta pesquisa sejam aplicados como diretrizes para esses projetos.

O Hospital de Clínicas de Porto Alegre : a presença de Jorge Moreira na arquitetura da capital gaúcha

A dissertação pretende registrar a história e analisar a arquitetura do Hospital de Clínicas de Porto Alegre. O projeto de Jorge Moreira foi pioneiro na cidade com a intenção de promover a arquitetura moderna que obteve ampla repercussão na Europa entre as duas grandes guerras. Concomitantemente, Moreira participou da maioria dos projetos desenvolvidos pelos integrantes da escola carioca para a capital gaúcha. Após introdução contextual referente ao advento da arquitetura moderna em Porto Alegre e a influência do arquiteto em sua difusão, os três capítulos iniciais verificam os projetos realizados para o Hospital de Clínicas. O primeiro capítulo recupera a história e a origem, identificando os estudos iniciais feitos na década de 30, antes da atuação de Moreira. O segundo capítulo descreve e examina as três versões do projeto produzidas pelo arquiteto entre 1942 e 1952. O terceiro capítulo apresenta o projeto realizado em 1958 após o afastamento de Moreira, assim como o desfecho da construção na década de 70. O quarto e último capítulo comenta os demais projetos desenvolvidos pelo arquiteto para a cidade, considerando também o contexto da nova arquitetura. A dissertação conclui que o complexo processo que retardou por décadas a concretização do Hospital de Clínicas e as alterações ao projeto original que o desfiguraram, impediram que o mesmo se tornasse um marco na promoção do novo estilo na capital gaúcha. A arquitetura moderna em Porto Alegre não se difundiu por meio da atuação direta da escola carioca na cidade, mas indiretamente pela influência exercida por sua linguagem sobre a produção arquitetônica local. Pretende-se assim, auxiliar no conhecimento das referências que foram absorvidas, transformadas ou rejeitadas na arquitetura porto-alegrense, compreendendo a concepção, reconhecendo a relevância e investigando a repercussão do Hospital de Clínicas em Porto Alegre.

Qualidade de vida em idosos desenvolvimento e aplicação do módulo WHOQOL-OLD e teste do desempenho do instrumento WHOQOL-BREF em uma população idosa brasileira

Introdução: A presente dissertação de mestrado tem como foco a investigação de qualidade de vida em idosos. Não somente à expectativa de vida e à morbi-mortalidade, o interesse científico tem-se voltado a conferir qualidade aos anos de vida de uma população de idosos crescente em países desenvolvidos e em desenvolvimento. A definição do construto qualidade de vida não desfruta de consenso até o momento. Entretanto, é consensual que a população de idosos apresenta particularidades que, por conseguinte, se refletem na conceituação de qualidade de vida e na determinação de quais fatores contribuem para sua composição. Entretanto, diversos instrumentos utilizados em estudos de qualidade de vida em idosos não abrangem tais especificidades ou não apresentam propriedades psicométricas adequadamente testadas para esta população. Objetivos: Os objetivos principais desta dissertação são dois. Primeiramente, desenvolver a versão em português do módulo de aferição de qualidade de vida em idosos da Organização Mundial de Saúde WHOQOL-OLD e descrever suas propriedades psicométricas em uma amostra de idosos brasileiros. Em segundo lugar, realizar a testagem do desempenho psicométrico do instrumento genérico de avaliação de qualidade de vida WHOQOL-BREF, originalmente gerado em uma população de adultos não-idosos e crescentemente utilizado em investigações geriátricas. Método: 424 sujeitos com idade igual ou superior a 60 anos foram entrevistados, completando uma ficha de dados sócio-demográficos, os instrumentos WHOQOL-BREF, Inventário de Depressão de Beck (BDI), Escala de Desesperança de Beck (BHS) e o módulo WHOQOL-OLD. A uma subamostra de 51 sujeitos foi aplicado o Módulo WHOQOL-OLD após duas semanas. Resultados: A amostra foi constituída predominantemente de mulheres (64,2%), de sujeitos vivendo na comunidade (84,4%) e de sujeitos que se consideram saudáveis (67,5%). O Módulo WHOQOL-OLD é composto por seis facetas e 24 itens, gerando escores em cada uma das facetas e um escore geral (overall). Os coeficientes de Cronbach indicam que todas as facetas e o conjunto de itens apresentam fidedignidade satisfatória, variando de 0,710 (faceta autonomia) a 0,885 (overall). As seis facetas e o escore overall mostram-se capazes de discriminar os idosos com diferentes níveis de depressão, bem como os que se percebem saudáveis daqueles que se percebem doentes. A validade concorrente, aferida através da correlação dos escores com os de sintomatologia depressiva e de desesperança, apresenta significância estatística. A comparação das médias dos escores do teste e reteste não indica diferenças, atestando a estabilidade do instrumento. Em relação ao desempenho do instrumento WHOQOL-BREF, todos seus quatro domínios demonstraram-se capazes de discriminar níveis de sintomas depressivos e de desesperança, bem como diferentes percepções de estado de saúde. Os coeficientes de correlação entre os domínios e os escores do BDI e BHS apresentaram significância estatística. Os coeficientes de fidedignidade de Cronbach assumem valores que variam de 0,614 (domínio relações sociais) a 0,925(conjunto de 26 itens). Em relação à validade de critério, O domínio Relações Sociais não apresentou significância estatística no modelo proposto de regressão linear múltipla (p=0,061). Os domínios físico, psicológico e de meio-ambiente explicam 64,7% da variância do escore global, constituído por dois itens de qualidade de vida geral.Conclusão: O módulo WHOQOL-OLD representa uma ferramenta adicional aos questionários genéricos de qualidade de vida WHOQOL-100 ou WHOQOL-BREF como uma alternativa útil na investigação de qualidade de vida de idosos, abrangendo aspectos relevantes e não abordados nos instrumentos desenhados originalmente para populações não-idosas. A testagem do desempenho psicométrico do instrumento WHOQOL-BREF demonstrou que este apresenta consistência interna, validade concorrente, validade discriminante e validade de critério satisfatórias em uma amostra de idosos brasileiros. Seus itens foram analisados previamente em grupos focais, em relação ao conteúdo e fraseamento, tendo sido considerados pelos idosos como relevantes para a aferição de qualidade de vida e de fácil entendimento. Assim sendo, o WHOQOL-BREF apresenta características que o colocam como um instrumento genérico de aferição de qualidade de vida com adequado desempenho psicométrico testado em idosos.

Análise estratigráfica da formação Sergi, Campo de Fazenda Bálsamo, Bacia do Recôncavo, Bahia

A Formação Sergi é composta por uma espessa sucessão de depósitos fluviais, eólicos e lacustres relacionados à sedimentação jurássica pré-rifte da Depressão Afro- Brasileira. Com base em dados de subsuperfície (testemunhos e perfis), foram reconhecidas três unidades deposicionais na Formação Sergi no Campo de Fazenda Bálsamo, Bacia do Recôncavo. A Seqüência Ia interdigita-se com os pelitos do Membro Capianga e o seu limite inferior não foi determinado. Depósitos flúvio-lacustres e lençóis de areia eólicos sinalizam a franca progradação de sistemas fluviais distais, com pontuadas retrogradações lacustres e eventuais acumulações eólicas relacionadas a condições ambientais áridas e semi-áridas. A arquitetura tabular dos depósitos reproduz suaves gradientes de amplas áreas recortadas por fluxos estabelecidos em canais pouco estáveis e pobremente definidos. O seu registro relaciona-se a subidas do nível de base estratigráfico, em momentos que as taxas de suprimento sedimentar excederam as taxas de criação de espaço de acomodação, ou, de outro modo, pela progressiva redução nas taxas de subida do nível de base. A Seqüência Ib é constituída por associações de depósitos de fluxos fluviais efêmeros, lacustres e dunas, interdunas e lençóis de areia eólicos. O contato inferior é marcado por um consistente pacote eólico que denota um expressivo rebaixamento do nível de base estratigráfico, enquanto que o superior corresponde a uma superfície erosiva de caráter regional com a Seqüência II que lhe sobrepõe ou, quando da ausência desta, diretamente com os pelitos da Formação Itaparica, unidade litoestratigráfica imediata. Depósitos de dunas e interdunas eólicas na base do intervalo tiveram sua preservação assegurada pela subida do lençol freático, agente que também abasteceu corpos lacustres nas áreas topograficamente rebaixadas do campo de dunas. Seguida aos pontuais fluxos fluviais efêmeros desenvolvidos em canais rasos e pouco estáveis nas épocas mais úmidas, passavam-se longos períodos de rigor climático favoráveis aos processos eólicos. A dinâmica fluvial impôs à geometria deposicional da sucessão uma forma de corpos arenosos amalgamados, pacotes eólicos descontínuos e níveis pelíticos lenticulares. O modelo evolutivo estratigráfico para a Seqüência Ib é similar ao da Seqüência Ia, porém com variações na taxa de subida do nível de base estratigráfico ao longo do tempo. A Seqüência II ocupa a porção superior da Formação Sergi. Sua ocorrência é restrita na área de estudo se confrontada com outras partes da bacia, mas, nem por isso é destituída de importância. Suas características litológicas indicam continuidade dos processos deposicionais em sistemas fluviais de canais entrelaçados e baixa sinuosidade, supostamente associados a condições perenes e mais úmidas, com poucas evidências de variações extremas na descarga. Em resposta às baixas taxas de criação de espaço de acomodação, o registro sedimentar de uma complexa rede de canais multilaterais e multiepisódicos se manifesta em corpos arenosos amalgamados, com baixo potencial de preservação dos depósitos extracanais. A drástica mudança no estilo fluvial teria vínculo com severas mudanças climáticas, bem como a reorganização da drenagem em conseqüência de primitivas manifestações do tectonismo que atingiu seu auge no Eocretáceo, durante o rifteamento da bacia.

Fontes energéticas sustentáveis : um estudo sobre a viabilidade do aproveitamento da energia eólica em três localidades, no RS

O trabalho consiste no estudo da viabilidade técnico-econômica da utilização da energia eólica em três localidades no estado do Rio Grande do Sul, Brasil. A pesquisa inicia com uma revisão bibliográfica acerca do assunto, situando o leitor no cenário eólico mundial, brasileiro e riograndense. Seguindo-se a esta, são apresentados os levantamentos desenvolvidos nos municípios de Nova Hartz, São Lourenço do Sul e Tapes. A primeira localidade foi escolhida devido ao projeto do Centro Experimental de Tecnologias Habitacionais Sustentáveis (CETHS) ter sido lá desenvolvido. Neste caso a pesquisa, por constituir-se em um provimento energético consoante à filosofia do projeto, integrou-se nas metas do mesmo. Nesta localidade, foi efetivamente desenvolvido o método de medição da velocidade do vento, aplicando-se a metodologia mundialmente reconhecida do MEASNET, durante um prazo de 11 meses. Nas outras duas localidades, o levantamento dos dados de campo não foi realizado por esta pesquisadora, pois o Instituto de Geociências, dessa Universidade, especificamente, o Centro de Estudos de Geologia Costeira e Oceânica, dispunha à época, de dados de medições da Lagoa dos Patos, ainda não tratados, e tinha interesse na promoção de um estudo técnico acerca dos mesmos. A partir do tratamento estatístico dos dados colhidos e disponibilizados, foi desenvolvido o estudo de viabilidade técnica dos locais com o emprego do Programa Alwin A dissertação conclui com um estudo econômico preliminar, analisando-se o único equipamento nacional em fabricação no momento, o aerogerador E-40/6,44, produzido pela tecnologia da alemã Wobben através de sua subsidiária brasileira, a Empresa Enercon, frente a diferentes alturas, diferentes taxas de financiamento e sob as condições do Programa de Incentivo às Fontes Alternativas (PROINFA) do Ministério das Minas e Energia. Isto resultou em diferentes alternativas de geração de energia elétrica com o uso da energia eólica disponível nas condições locais.Nestes cenários foram destacados os fatores condicionantes que determinaram a viabilidade de um empreendimento nestas localidades, sob os critérios do citado programa.

Sistemática para aplicação de procedimentos de balanceamento em linhas de montagem multi-modelos

Em sistemas produtivos onde a diversificação da produção é vista como estratégia competitiva, a customização torna-se uma ferramenta importante, pois possibilita a produção de itens diferenciados a custos similares aos de produtos padronizados. No entanto, sua implementação requer certa flexibilidade no processo produtivo, sendo esta adquirida através da adoção de linhas de montagem capazes de alternar diferentes modelos de um mesmo produto, denominadas como linhas de montagem multi-modelos. Neste tipo de sistema produtivo, a distribuição das tarefas de montagem entre as estações de trabalho tende a ser mais complexa, devido às características de cada modelo produzido pela linha. Dessa forma, o estudo do problema de balanceamento de linhas de montagem multi-modelos é necessário ao desejar-se obter uma melhor distribuição da carga de trabalho entre as estações e, conseqüentemente, um aumento de produtividade. Esta dissertação propõe uma sistemática para realização de balanceamento em linha de montagem multi-modelos. Para tanto, são classificados quanto às suas características e aplicabilidade procedimentos de balanceamento de linhas multi-modelos desenvolvidos por diversos autores. Um desses procedimentos, inserido na sistemática proposta, tem sua aplicação ilustrada através de um estudo de caso em uma indústria de manufatura.

Desenvolvimento de uma arquitetura programável de controle em tempo real para um servoposicionador pneumático

Este trabalho aborda o desenvolvimento de uma arquitetura de controle em tempo real para servoposicionadores pneumáticos, baseada em computadores pessoais (PCs). Os servoposicionadores pneumáticos são de baixo custo, leves, não poluentes e de fácil utilização. Como apresentam boa relação entre peso e força, são bastante atraentes em aplicações de robótica. Entretanto, devido a suas não linearidades, os servoposicionadores pneumáticos apresentam dificuldades em seu controle. Visando compensá-las, são desenvolvidos algoritmos de controle cada vez mais complexos, necessitando de ferramentas mais robustas quanto ao poder de processamento. Ferramentas com características necessárias para o desenvolvimento de algoritmos e para o controle em tempo real de sistemas custam caro, o que dificulta o desenvolvimento de novas tecnologias de controle de servoposicionadores pneumáticos. Este trabalho apresenta uma revisão das soluções utilizadas na construção de sistemas pneumáticos de posicionamento e daquelas adotadas no controle digital de sistemas automáticos. Descrevese o processo de construção de uma bancada experimental, e o desenvolvimento das soluções em hardware e software para o controle digital é discutido. Visando uma solução economicamente atraente, são utilizados unicamente softwares de código aberto e de livre utilização, assim como hardwares de baixo custo.Para verificar a eficiência da solução proposta, a arquitetura de controle é utilizada para realizar a identificação dos parâmetros do sistema pneumático. Dentre eles, destacam-se a vazão mássica e o atrito, informações importantes para simulação e controle do sistema. Também são utilizados controladores do tipo Proporcional-Integral-Derivativo, implementados para apoiar o estudo do desempenho da arquitetura no controle do servoposicionador pneumático.

A aquisição automática de dados proporcionando discussões conceituais na física térmica do ensino médio

Diante dos problemas vivenciados no ensino da Física cabe ao professor a tarefa de tentar combater as dificuldades de seus alunos, proporcionando-lhes experiências de aprendizagem eficazes, procurando atualizar, tanto quanto possível, os instrumentos pedagógicos que utiliza. Considerando a especificidade experimental da Física, a realização de atividades de laboratório faz-se de grande importância. Porém, uma reflexão a respeito de como utilizar tais atividades é necessária para que possam realmente contribuir para uma aprendizagem significativa. Nesta busca, a utilização da aquisição automática de dados através de dispositivos do tipo CBL (do inglês Calculator Based Laboratory) pode, sem dúvida, trazer grande contribuição. Aliando-se à grande potencialidade do uso destes dispositivos, à inexistência de trabalhos divulgados envolvendo seu uso no ensino de Física no Brasil e, finalmente, ao fato deste ser um equipamento adquirido recentemente pelo Centro Federal de Educação Tecnológica de Pelotas, instituição na qual este trabalho foi desenvolvido, optou-se por propor nesta dissertação a utilização de tais equipamentos em laboratório didático de Física Térmica no ensino médio. Dentre os assuntos abordados cita-se: calor, temperatura e energia interna; resfriamento de um corpo; mudança de estado físico e pressão de vapor; transmissão do calor. Alguns destes assuntos não são normalmente abordados no ensino médio, como a lei de resfriamento e análise da curva de pressão de vapor. Outros tópicos levam a uma maior contextualização da Física, como umidade relativa do ar e formação de geada. Esta proposta é fundamentada pela teoria da aprendizagem significativa de David Ausubel e pela teoria da interação social de Lev Vigotski Através desta experiência de implementação em aulas regulares de ensino médio, espera-se verificar a possibilidade de sua utilização neste nível de ensino. Como produto deste trabalho de dissertação, foi produzido material instrucional que compreende guias experimentais e textos envolvendo os conteúdos abordados, assim como material hipermídia sobre transmissão do calor contendo algumas animações e teste interativo desenvolvidos em Flash MX. Todo este material foi concebido e implementado buscando levar o aluno a uma aprendizagem significativa dos conceitos físicos.

Estudo e desenvolvimento de um transdutor de posição linear magnética diferencial

Este trabalho tem como objetivo o estudo e o desenvolvimento de um transdutor magnético de posição, cujo princípio de funcionamento é baseado na relação entre a distribuição do fluxo magnético em sua estrutura, provido por uma fonte de fluxo magnético constante, c.c. ou c.a., e a posição linear da parte móvel do transdutor ao longo de sua direção de deslocamento ou excursão. O transdutor pode ter entreferros de medição para medir a indução magnética nas culatras laterais, com fluxo magnético de excitação constante, c.c. ou c.a., ou não ter entreferros de medição, caso em que apenas fluxo magnético de excitação c.a. é empregado. Em ambos os casos, com fluxo magnético de excitação c.a., bobinas exploradoras foram usadas para medir o fluxo magnético estabelecido nas culatras de acordo com a posição da parte móvel do transdutor. Para o primeiro caso foi desenvolvido um protótipo no qual o material das culatras é aço maciço. Para o segundo foram desenvolvidos dois protótipos, um com barra de aço maciça, e o outro com núcleo de lâminas de Fe-Si. Além de se desenvolver uma modelagem analítica para estudar o transdutor, empregou-se, como ferramenta auxiliar de simulação, uma modelagem eletromagnética por elementos finitos. Os resultados teóricos, simulados e experimentais são esclarecedores e demonstram que o transdutor confeccionado com lâminas de Fe-Si e excitação através de fluxo magnético c.a. apresenta uma saída linear. É demonstrado também que a metodologia proposta e utilizada na modelagem e na concepção do transdutor são adequadas e indicam o domínio da teoria e da tecnologia propostas. As configurações sugeridas são extensivamente analisadas por este trabalho No caso do transdutor com fluxo magnético c.a. proposto e resultante desse estudo, sua topologia pode ser considerada inovadora, não sofrendo um efeito de histerese no seu sinal de saída devido à histerese magnética de suas culatras ferromagnéticas como acontece no transdutor com fluxo magnético c.c.. Isso, entre outras razões, ensejou o depósito de sua patente. Adicionalmente, é robusto, de fácil confecção, com enrolamentos que não requerem uma montagem de precisão como em outros transdutores eletromagnéticos de posição, e de baixo custo.

A pedagogia de projetos como estratégia de ensino para alunos da educação de jovens e adultos : em busca de uma aprendizagem significativa em física

Este trabalho apresenta uma estratégia de ensino desenvolvida com alunos jovens e adultos. A proposta é utilizar uma estratégia diferente dos métodos tradicionais para ensinar Física a um grupo de alunos jovens e adultos: os projetos didáticos. Para realizar esta proposta foi preciso considerar vários aspectos: turmas heterogêneas, grandes dificuldades de aprendizagem, pouco tempo para ensinar os conteúdos da etapa. Pensando nos pressupostos teóricos da aprendizagem significativa, é possível supor que a utilização da pedagogia de projetos torna a aprendizagem dos alunos adultos algo mais contextualizado dando mais significado os conceitos em seu mundo de vida e trabalho. São descritos neste trabalho os projetos didáticos desenvolvidos por grupos de alunos jovens e adultos realizados no período de 2003 a 2004, numa escola do Núcleo de Educação de Jovens e Adultos Paulo Freire. Os projetos foram desenvolvidos por alunos das etapas 7 e 8, referentes ao primeiro e segundo anos do ensino médio regular. Os conteúdos da etapa foram organizados a partir dos interesses dos alunos. Cada grupo de alunos escolheu um tema gerador para entender a física envolvida nestes temas. O presente trabalho descreve também os conteúdos envolvidos em cada projeto, os trabalhos desenvolvidos pelos alunos, a transcrição de entrevistas, os pré e pós-testes para buscar evidências de aprendizagem significativa, além de um texto de apoio aos educadores, sugerindo propostas e idéias de projetos para desenvolverem na educação de jovens e adultos.

Projetos de controladores para sistemas de potência utilizando LMI'S

A presente dissertação tem como objetivo estudar e aprimorar métodos de projetos de controladores para sistemas de potência, sendo que esse trabalho trata da estabilidade dinâmica de sistemas de potência e, portanto, do projeto de controladores amortecedores de oscilações eletromecânicas para esses sistemas. A escolha dos métodos aqui estudados foi orientada pelos requisitos que um estabilizador de sistemas de potência (ESP) deve ter, que são robustez, descentralização e coordenação. Sendo que alguns deles tiveram suas características aprimoradas para atender a esses requisitos. A abordagem dos métodos estudados foi restringida à análise no domínio tempo, pois a abordagem temporal facilita a modelagem das incertezas paramétricas, para atender ao requisito da robustez, e também permite a formulação do controle descentralizado de maneira simples. Além disso, a abordagem temporal permite a formulação do problema de projeto utilizando desigualdades matriciais lineares (LMI’s), as quais possuem como vantagem o fato do conjunto solução ser sempre convexo e a existência de algoritmos eficientes para o cálculo de sua solução. De fato, existem diversos pacotes computacionais desenvolvidos no mercado para o cálculo da solução de um problema de inequações matriciais lineares. Por esse motivo, os métodos de projeto para controladores de saída buscam sempre colocar o problema na forma de LMI’s, tendo em vista que ela garante a obtenção de solução, caso essa solução exista.

Gerência dinâmica de memória em aplicações Java embarcadas

Esta dissertação apresenta duas implementações de algoritmos para gerência dinâmica de memória em software, as quais foram desenvolvidas utilizando como alvo uma plataforma embarcada Java. Uma vez que a plataforma utilizada pertence a uma metodologia para geração semi-automática de hardware e software para sistemas embarcados, os dois algoritmos implementados foram projetados para serem integrados ao contexto desta mesma metodologia. Como forma de estabelecer comparações detalhadas entre as duas implementações desenvolvidas, foram realizadas diversas estimativas em desempenho, uso de memória, potência e energia para cada implementação, utilizando para isto duas versões existentes da plataforma adotada. Através da análise dos resultados obtidos, observou-se que um dos algoritmos desenvolvidos obteve um desempenho melhor para realização da gerência dinâmica da memória. Em contrapartida, o outro algoritmo possui características de projeto que possibilitam sua utilização com aplicações de tempo-real. De um modo geral, os custos adicionais resultantes da utilização do algoritmo de tempo-real, em relação ao outro algoritmo também implementado, são de aproximadamente 2% para a potência média dissipada, 16% para o número de ciclos executados, 18% para a energia consumida e 10% sobre a quantidade de total memória utilizada. Isto mostra que o custo extra necessário para utilização do algoritmo de tempo real é razoavelmente baixo se comparado aos benefícios proporcionados pela sua utilização. Como impactos finais produzidos por este trabalho, obteve-se um acréscimo de 35% sobre o número total de instruções suportadas pela arquitetura utilizada. Adicionalmente, 12% das instruções que já existiam no conjunto desta arquitetura foram modificadas para se adaptarem aos novos mecanismos implementados. Com isto, o conjunto atual da arquitetura passa a corresponder a 44% do total de instruções existentes na arquitetura da máquina virtual Java. Por último, além das estimativas desenvolvidas, foram também realizadas algumas sugestões para melhoria global dos algoritmos implementados. Em síntese, alguns pontos cobertos por estas sugestões incluem: a migração de elementos do processamento do escopo dinâmico para o estático, o desenvolvimento de mecanismos escaláveis para compactação de memória em tempo-real, a integração de escalonadores ao processo de gerência de memória e a extensão do processo de geração semi-automática de software e hardware para sistemas embarcados.

Aproximações de Galerkin clássico e Galerkin/mínimos quadrados de escoamentos viscosos incompressíveis : aplicação à medição de fluxos

Desde a antigüidade a medição do escoamento dos fluidos tem sido uma marca de nossa civilização, ajudando a predizer a fertilidade das terras e o consumo d’água em fontes e aquedutos. Nos nossos dias, a área de medição de fluxo está bem estabelecida e ainda desperta grande interesse nas linhas de pesquisa da mecânica dos fluidos experimental e computacional. Em particular, o estudo da medição de fluxo com elementos intrusivos, tais como placas de orifício, é de grande interesse dado o preço baixo do medidor, e sua boa precisão quando comparada à sua simplicidade de instalação e manutenção. Esta dissertação tem como objetivo o estudo da aplicação de elementos finitos aos escoamentos de fluidos viscosos - via aproximação clássica de Galerkin e Galerkin/mínimos-quadrados (GLS) – com particular ênfase na aproximação das equações de Navier-Stokes incompressível no escoamento newtoniano através de um canal obstruído por uma placa de orifício. Inicialmente, são apresentadas as dificuldades do método de Galerkin clássico na aproximação de escoamentos incompressíveis; ou seja, através da simulação de escoamentos viscosos bem conhecidos - como o escoamento no interior de uma cavidade e através de uma expansão súbita - fica evidenciada a restrição imposta pela condição de Babuška-Brezzi quando da escolha dos subespaços aproximantes do campo de velocidade e pressão Como alternativa às patologias do método de Galerkin clássico, esta dissertação emprega a metodologia de Galerkin/mínimos-quadrados na simulação acima mencionada da placa de orifício, a qual permite o uso de elementos de igual-ordem para aproximar velocidade e pressão e capturar de maneira estável escoamentos sujeitos a altos números de Reynolds. Os testes computacionais realizados se apresentaram fisicamente realistas quando comparados com a literatura e dados experimentais, sendo todos desenvolvidos no Laboratório de Mecânica dos Fluidos Aplicada e Computacional (LAMAC) do Departamento de Engenharia Mecânica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul.