Soluções unificadas para modelos com freqüência de colisão variável da dinâmica de gases rarefeitos

Neste trabalho, uma versão analítica do método de ordenadas discretas é usada para desenvolver soluções para alguns problemas da dinÂmica de gases rarefeitos, baseado em um modelo com freqüência de colisão variável (modelo CLF) da equação de Boltzmann linearizada. Em particular, resultados numéricos obtidos para os problemas de salto de temperatura, fluxo de Poiseuille, fluxo de Couette, Kramers, creep-térmico e deslizamento térmico são apresentados e discutidos.

Dinâmica de gases rarefeitos e transferência radiativa : aplicações em geometria cilíndrica

Neste trabalho são investigados problemas formulados em geometria cilíndrica na área da dinâmica de gases rarefeitos bem como na área de transferência radiativa. Com relação á dinâmica de gases rarefeitos, primeiramente são abordadas duas formas diferenciadas de se avaliar numericamente as funções de Chapmann-Enskog e de Burnett, necessárias na composição de soluções gerais nessa geometria. Em seguida é apresentada a derivação de uma equação integral baseada no modelo BGK para descrever o fluxo de um gás rarefeito em um tubo cilíndrico. Problemas relacionados á transferência radiativa, incluindo o caso não-linear acoplado radiação-condução, são solucionados com a aplicação de uma versão reformulada do método de ordenadas discretas, sendo que resultados numéricos relevantes a estes problemas são também apresentados.

Modelagem física de correntes de densidade não conservativas em canal tridimensional de geometria simplificada

Este trabalho apresenta simulações físicas de correntes de densidade não conservativas em canal bidimensional e tridimensional. Primeiramente, foram desenvolvidas a seleção e caracterização de materiais granulares, bem como a classificação de tamanhos de grãos adequados capazes de simular tais correntes. Foram desenvolvidas também, metodologias de ensaios, abordando os detalhes como a preparação de materiais, equipamentos e instalações. Como resultados foram selecionados cinco materiais para as simulações, a areia (0,125mm a 0,063mm); os calcários B e C (0,125mm a 0,063mm) e os carvões 205 e carvão 207 (0,354mm a 0,063mm). Através de ensaios por fluxo contínuo de material, caracterizado por uma injeção de mistura durante um período de tempo, foram estudados as características geométricas, dinâmicas e os padrões de deposição destas correntes. Nestes ensaios foram variados o material granular e seu tamanho de grão utilizado na mistura e a concentração da mistura. Observou-se que: a velocidade da corrente aumenta à medida que a massa específica/concentração da mistura aumenta; que à medida que o tamanho do grão diminui, para um mesmo material com a mesma massa específica na mistura, a velocidade aumenta; a altura da cabeça da corrente aumenta à medida que a massa específica/concentração da mistura diminui; a distribuição dos volumes de depósitos apresentou uma tendência geral, com acúmulo de material, da ordem de 90%, nas regiões mais proximais do canal (0-75cm) e acúmulo de material, da ordem de 5%, canal nas regiões mais distais do canal (150-250cm). A distribuição dos grãos indica que o tamanho dos grãos vai diminuindo com a distância, estando as frações maiores (correspondentes a areia fina) presentes nas zonas mais proximais do canal (até 50cm) e com os grãos mais finos chegando até as regiões mais distais do canal (250cm). Foi avaliada, também, a influência da vazão inicial e do volume total de material sobre o desenvolvimento e depósitos das correntes de densidade não conservativas. As características medidas foram a evolução e as velocidades da corrente, além da espessura, granulometria e formas de fundo dos depósitos gerados. Como resultados foi verificado que a velocidade de avanço, espessuras, formas de fundo e distribuição granulométricas do material estão intimamente mais ligada à vazão de entrada do que ao volume total. Nota-se que, a vazão condiciona a tendência geral da evolução da corrente (padrão de variação da velocidade e da deposição) e as formas de fundo, enquanto que o volume de material injetado é responsável apenas pela magnitude dessas variações.

RS-122 em Bom Princípio: duplicação ou contorno? : um estudo sobre os impactos sócio-econômicos ambientais da instalação de contorno rodoviário urbano ou duplicação da rodovia existente

O problema deste estudo envolve o impasse na busca de alternativas para cidades, que surgem com o crescimento de vilas, em torno de rodovias, aproveitando o fluxo diário destas estradas para a implantação de seus comércios. A vila vira cidade, fica dividida em duas partes, para onde vai crescendo a urbanização. Cria-se, então, a necessidade de expansão do fluxo de veículos e de cuidado com a população, submetida diariamente ao risco de acidentes. Esta dissertação é o estudo de caso do município de Bom Princípio, que têm hoje a RS-122 passando no meio da cidade, ocasionando uma série de transtornos, como acidentes, poluição, divisão sociocultural, entre outros problemas. Neste caso específico, o impasse foi criado pelo surgimento de duas alternativas para permitir o fluxo crescente de veículos: a duplicação do trecho da RS-122 ou a construção de um contorno ao município. A questão central é a discussão dos impactos socioeconômicos ambientais destas duas alternativas. Para iniciar a construção desta dissertação, nos primeiros momentos, busquei uma teoria que abordasse um tema bastante complexo como este. Parti, então, de uma Teoria Geral do Espaço e segui aspectos específicos, não só a partir da Geografia, mas também de outras ciências. Para definir o que é espaço, trabalhei com Milton Santos. Já Roberto Lobato Corrêa foi importante no trabalho de dissecação deste espaço. Este autor mostrou quem são os agentes que constroem o espaço urbano. Com a leitura de Flávio Villaça, obtive informações sobre como determinado espaço adquire o valor. Na verdade, a partir desta base teórica, fui trazendo outros autores para complementar a sustentação. A coleta foi realizada, através de análise dos processos protocolados no DAER; análise do posicionamento dos vereadores, em documentos oficiais; depoimento, por escrito, de técnicos científicos em assuntos rodoviários; reunião com o chefe do executivo; e entrevistas qualitativas com a comunidade. Atualmente, a rodovia em questão interfere na integração da população da cidade, pois atua como um divisor físico, dificultando as relações sociais e comerciais. Após a análise de tudo o que já havíamos pesquisado, e pelas características físicas, socioeconômicas e culturais de Bom Princípio, chegamos à conclusão que o contorno à cidade é a alternativa mais segura para a população.

Modelagem dos processos envolvidos nos sistemas de secagem e armazenamento de grãos

A produção de soja é uma das principais atividades econômicas na Região Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul. As perdas de produto em condições de comercialização ocasionadas nas atividades de secagem e armazenamento são significativas, justificando a pesquisa e aprimoramento destes processos. Nesta tese foram pesquisados dois problemas: 1. Modelamento matemático dos processos de secagem, utilizando parâmetros conhecidos de soja e 2. Modelamento matemático do problema de aeração para o cálculo da distribuição da pressão e da velocidade do ar na massa de grãos em unidades de armazenamento de soja. No problema de secagem foi desenvolvido um sistema composto de quatro equações diferenciais parciais hiperbólicas acopladas não-lineares, que descreve o comportamento da temperatura e do teor de umidade do ar e dos grãos em função do tempo. Para resolver o sistema foram utilizados os métodos das diferenças finitas (p. ex., métodos de MacCormack e Crank- Nicolson.) e o método dos volumes finitos. A análise dos resultados permitiu recomendar o método mais adequado para cada tipo do problema. Para determinação da intensidade do fluxo de massa e de calor foram utilizados os dados experimentais de camada fina obtidos da literatura e complementados com dados experimentais desta tese. Foi desenvolvido um equipamento para obtenção das curvas de secagem de grãos em secador de leito fixo, a fim de identificar o modelo para secagem em camada espessa. A comparação entre os resultados experimentais e das simulações numéricas mostrou que o modelo descreve razoavelmente a dinâmica de secagem No problema de aeração foi desenvolvido um modelo matemático que descreve o escoamento do ar em sistemas de armazenamento de grãos, baseado em relações experimentais entre velocidade e gradiente de pressão. Para resolver o problema de aeração foi utilizado o método dos elementos finitos e desenvolvido um programa computacional. Um teste realizado com o programa mostrou que os resultados da solução numérica convergem para uma solução analítica conhecida. As simulações realizadas mostraram que o programa computacional pode ser usado como instrumento auxiliar para o projeto de silos, possibilitando o cálculo e a visualização gráfica da distribuição das pressões e das linhas de corrente em diferentes seções do armazém.

Validação externa da metodologia - análise focada na decisão : o caso do Hospital de Santo Ângelo

A tomada de decisão é fator crucial nas organizações. As informações para subsidiar estes processos decisórios é que permitem ao decisor minimizar as incertezas e decidir melhor. Para que estas informações estejam disponíveis, devem ser construídos Sistemas de Informações (SI) com base nas necessidades dos decisores, através da adequada definição dos requisitos de informações. Este trabalho tem como objetivo a validação externa da metodologia Análise Focada na Decisão (AFD), desenvolvida por Santos, Becker e Fisher (1998) e que tem por objetivo definir os requisitos de informações para o desenvolvimento de SI. Tem como foco da análise o processo decisório e é composta por fases seqüenciais de atividades de análise e de modelagem de sistema, resultando um modelo integrado de fluxo de dados, onde os objetos estão centrados nas classes de decisões. A aplicação da AFD foi realizada em um hospital regional filantrópico, através de estudo de caso, sendo o Prontuário do Paciente (PP) o elemento central de integração. O objetivo da aplicação da metodologia é a definição das informações essenciais do PP, tendo como classes de decisão os usuários representativos das áreas médica, de enfermagem e administrativa e o modelo integrado resultante é a base para a definição das informações essenciais do PP. Pode-se concluir que a AFD é uma metodologia adequada para a definição de requisitos de informações, uma vez que os resultados de sua aplicação foram extremamente satisfatórios, pois, além do alcance dos objetivos propostos, propiciou mudanças na empresa.

Avaliação de impactos do projeto de psicultura do pólo de modernização tecnológica do Médio Alto Uruguai

Um sistema nacional de inovação que ofereça suporte adequado ao crescimento sustentável da economia, requer uma interação entre o sistema técnicocientífico e o sistema produtivo. No caso do Rio Grande do Sul, alguns setores tradicionais de sua economia foram contemplados com pólos de modernização tecnológica com o objetivo de induzir o fluxo de conhecimento. Este estudo aborda a questão da transferência de conhecimento para o setor produtivo, sob a perspectiva do projeto de piscicultura do Pólo de Modernização Tecnológica do Médio Alto Uruguai – PMTec, implantado junto à Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões - URI, Campus de Frederico Westphalen. Este trabalho tem como objetivos verificar a estrutura de projetos implantada; avaliar o processo de difusão de tecnologia; avaliar impactos econômicos resultantes, bem como, oferecer subsídios para outras avaliações. A investigação referente a estrutura de projetos e o processo de difusão de tecnologia foi elaborada com dados secundários provenientes dos relatórios do Pólo. Para a pesquisa relativa à incorporação de tecnologia e de impactos econômicos foram entrevistados noventa e quatro piscicultores, que responderam a um conjunto de questões fechadas, resultando em dados quantitativos que, na análise, foram acrescidos de dados qualitativos recolhidos nas entrevistas. As principais conclusões da pesquisa são: a implantação do Pólo e seu projeto de piscicultura foi responsável pelo desenvolvimento de uma nova fonte de renda para as propriedades da região; entretanto, o impacto econômico da nova atividade poderia ser melhor se aumentadas as ações de difusão da tecnologia como assistência técnica nas propriedades para a produção e comercialização dos peixes.

Nutrição de vacas leiteiras em pastagens : avaliação da introdução do trevo branco em função do manejo adotado no pastejo

A introdução de leguminosas em pastagens de gramíneas apresenta numerosas vantagens. O objetivo desta tese foi quantificar as vantagens nutricionais para vacas leiteiras de pastagens em associação azevém perene/trevo branco (T) em relação ao azevém perene singular (R) em função do manejo adotado no pastejo. Num primeiro experimento, os dois tipos de pastagem foram comparados com duas idades de rebrotação (19 e 35 dias) na mesma oferta de forragem (12 kg de MS/vaca/dia acima de 5 cm). Num segundo experimento, os dois tipos de pastagem foram comparados em duas ofertas de forragem (20 e 35 kg de MS/vaca/dia em nível de solo) com 31 dias de rebrotação. A introdução do trevo permitiu aumentar significativamente a ingestão e a produção leiteira no experimento 1. Por outro lado, ela diminuiu ligeiramente a ingestão e a produção leiteira no experimento 2, em razão das alturas iniciais e residuais muito baixas das pastagens T. Os efeitos não variaram nem com a idade de rebrotação (experimento 1), nem com a oferta de forragem (experimento 2). O valor energético (digestibilidade MO) e o valor proteico real (fluxo duodenal de N/kg MO digestível ingerida) da forragem variou pouco entre as pastagens T e R. Em conclusão, se a introdução do trevo pode aumentar fortemente a ingestão de vacas em pastejo, a amplitude desse efeito depende em muito do estado inicial das pastagens e da metodologia utilizada para definir a oferta de forragem.

A Migração e seu reverso, entre o município de Salvador do Sul (RS) e o Oeste Catarinense (1950-2000).

Esta dissertação parte da análise dos fluxos migratórios que vêm ocorrendo entre o município de Salvador do Sul, no Rio Grande do Sul, e os municípios do Oeste de Santa Catarina, mais especificamente Itapiranga, Palmitos, São Miguel d’Oeste, São Carlos e Tunápolis, no período de 1950 – 2000. O primeiro fluxo migratório ocorrente entre 1950 e 1970 teve como agente potencializador o “acesso a terra”. Jovens casais gaúchos emigraram rumo à fronteira agrícola do Oeste Catarinense, onde se ofereciam terras a preços baixos, constituindo pequenas propriedades familiares. No segundo fluxo, os filhos e netos desses primeiros migrantes que se estabeleceram no Oeste Catarinense migram de volta ao Rio Grande do Sul, na região dos municípios do Vale do Caí, entre os quais desponta Salvador do Sul. A motivação que leva a essa migração é a busca de emprego assalariado sem exigência de mão-deobra especializada, aliada à rede de parentesco existente no município.

DTA : discriminador de tráfego ATM

As redes ATM têm se constituído na solução tecnológica ideal para o desenvolvimento da RDSI-FL. O ATM foi desenvolvido para dar suporte, com altas velocidades e com garantia de qualidade, a uma ampla variedade de serviços. A demanda por serviços de comunicação de dados, em velocidades maiores do que as redes de pacotes atuais são capazes de oferecer, tem crescido rapidamente, estimulando o desenvolvimento da tecnologia ATM, que tem sido muito promissora, devida a sua flexibilidade e eficiência. Para dar suporte à comunicação de dados em redes ATM, foram desenvolvidas soluções, como a emulação de redes locais (LANE), a interconexão de redes locais (LAN) e metropolitanas (MAN), e o protocolo IP sobre ATM. O ATM utiliza multiplexação estatística (assíncrona) para inserir os dados nos canais de comunicação de forma otimizada. Esta técnica, permite atender uma quantidade maior de fontes heterogêneas sob num único canal, porém, pode causar congestionamento na rede. O uso da multiplexação estatística, aliada à necessidade de garantir níveis de qualidade diferentes, para cada tipo de serviço, torna necessária a adoção de uma combinação de técnicas de controle de tráfego e congestionamento. Com este propósito, foram desenvolvidos diversas funções e mecanismos, como, por exemplo, controle de acesso (CAC), controle dos parâmetros de uso (UPC), descarte seletivo de células e conformação de tráfego (TS), os quais necessitam conhecer as características do tráfego emitido pela fonte. Por esta razão, toda e qualquer conexão ATM está associada a um contrato de tráfego, que especifica as exigências do usuário, quanto à qualidade de serviço (QoS) a ser oferecida pela rede, através de um descritor de tráfego. O trabalho apresentado nesta dissertação, tem por objetivo propor uma metodologia capaz de discriminar um fluxo de células ATM arbitrário, visando a obter os parâmetros descritores de UPC do mesmo. A discriminação de tráfego é relevante à medida que todos os usuários de redes ATM necessitam, de alguma forma, determinar os parâmetros que caracterizam seu fluxo, para poder negociar o contrato de trafego. Infelizmente, a maioria das aplicações ATM, não tem condições prévias de fornecer dados sobre o comportamento do fluxo que geram. Para estas situações, estamos propondo um Discriminador de Tráfego ATM (DTA), que infere a partir de uma amostra inicial do fluxo um conjunto mais provável de parâmetros, os quais constituirão o descritor de tráfego da fonte (STD).

Uso da função de transferência em problemas de condução do calor com a lei de Fourier modificada

Este trabalho visa o uso da função de transferência, a qual relaciona distribuição de temperatura e fluxo de calor, na comparação no domínio freqüência, entre o modelo de difusão usual (parabólico) e um modelo ondulatório (hiperbólico) que inclue o efeito de propagação do calor não instantâneo, sendo avaliados os casos de meio semi-infinito e finito. Para o caso de meio semi-infinito, são determinadas as expressões para as características de amplitude e de fase, considerando tanto a abordagem parabólica quanto hiperbólica. É observada a relação entre estas duas abordagens, mostrando que a abordagem parabólica é uma caso particular da abordagem hiperbólica, podendo ser obtida através de um processo de limite envolvendo o tempo de relaxação r . Para o caso de meio finito, são determinadas as expressões para as caracteríısticas de amplitude de ambas as faces da placa unidimensional, considerando tanto a abordagem parabólica quanto hiperbólica. Estas expressões são transformadas para a forma adimensional quando então são deduzidas as expressões correspondentes das características de amplitude. Mais uma vez, todos os resultados para o caso parabólico podem ser determinados a partir dos resultados do caso hiperbólico, através de um processo de limite envolvendo o tempo de relaxação r São apresentados resultados numéricos referentes às características de amplitude, onde é apontada a existência de uma freqüência limite, acima da qual a diferença entre os dois modelos, do tipo parabólico ou hiperbólico, aumenta rapidamente. Também é apresentada uma forma alternativa de cálculo da distribuição de temperatura transiente que faz uso da função de transferência do sistema.

Memorial de composição : as determinantes técnicas e estéticas de um processo composicional

O objetivo deste trabalho é investigar o processo composicional, a partir do pensamento do compositor. A investigação do processo composicional acontece em dois momentos. O primeiro momento é a realização documentada de um trabalho composicional, onde o pensamento do compositor fica registrado nas partituras, esboços e anotações que são feitas. O segundo momento é a realização de reflexões críticas a respeito dos conceitos técnicos e estéticos que são extraídos do trabalho composicional. As reflexões são feitas inicialmente considerando cada peça isoladamente e posteriormente considerando o conjunto de peças como um todo, estabelecendo ligações as composições. Em ambos os momentos busca-se evidenciar o fluxo de idéias do compositor no momento da criação, bem como seu modo de organizar estas idéias e produzir música.

Um olhar para além do fracasso escolar : um estudo de caso nas turmas de progressão da Rede Municipal de Ensino de Caxias do Sul - RS : Escola Municipal Machado de Assis

Esta pesquisa tem como foco um olhar para além do fracasso escolar, abordando a temática do fracasso escolar – estigma das crianças das classes populares – para além das denúncias e classificações reducionistas. Busca, nas trajetórias de vida dos sujeitos, vítimas do fracasso escolar e submetidos a políticas públicas de correção de fluxo, como vivem e percebem essa intervenção e, em que medida essa experiência toca em sua auto-imagem e auto-estima, levando o campo de análise para além do reativo e do imediato. O trabalho de campo iniciou ainda em 1999, a partir do acompanhamento do Projeto Progressão da Aprendizagem – PPA – desenvolvido nas escolas seriadas da rede municipal de ensino de Caxias do Sul no período de 1997 a 2000. Embora várias escolas municipais tenham sido cenário da pesquisa, o trabalho de campo mais intensivo aconteceu na Escola de Ensino Fundamental Machado de Assis durante os anos de 2000 e 2001. O olhar e escuta sensíveis, propostos como atitude metodológica, tiveram a intenção de superação dos condicionamentos e determinismos do fenômeno fracasso escolar em si, tendo em vista a busca reflexiva dos saberes presentes nas trajetórias de vida de seis adolescentes vítimas do fracasso escolar. A fundamentação teórica do estudo contempla as contribuições de Miguel Arroyo, Bernard Charlot, Maria Helena Souza Patto, José de Souza Martins, Cláudia Fonseca, entre outros, dentro de um espectro que envolve desde a temática em si e também suas relações com os elementos de análise contextualizada (relacional). Os saberes da vida advindos dessa escuta densa demonstram que é possível reverter aquilo que o senso comum ajuda a perpetuar, ou seja, a marca, a classificação, o preconceito. Esta dissertação contribui em aspectos que podem ser considerados nos programas de formação de professores, na formulação de políticas públicas, no planejamento de sala de aula, mais do que uma forma, mas, acima de tudo, na assunção de uma postura que contempla a pesquisa como ato de emoção e entrega, para além dos resultados. As categorias vida cotidiana e vida privada, além de vivido, concebido e percebido, abordadas no corpo do texto, pedem a realização de mais estudos, conectados com a ação educativa, como forma de aprofundar os conhecimentos aqui investigados.

Caracterização do processo e modelagem de rede de precedências das atividades geradoras de informações no desenvolvimento de projetos de edifícios residenciais multifamiliares

O desenvolvimento de um projeto de obra de edificação é fruto da interação entre profissionais de diversas disciplinas que desenvolvem, simultaneamente, suas opções e decisões com relação ao mesmo. Assim sendo, é necessário considerar que a realização do projeto é dependente da eficiência da comunicação entre os membros da equipe, uma vez que grande parte do trabalho de cada projetista deve ser desenvolvida sob as restrições impostas pelas necessidades dos demais. O cuidado com o fluxo de informações apresenta-se, portanto, como um mecanismo eficiente para garantir a integração, controle e organização das atividades, colaborando para a transparência do processo tanto para o coordenador como para cada um dos profissionais selecionados para a equipe. Assim, este trabalho propõe, com base na realização de uma série de entrevistas com profissionais da área de projeto da cidade de Porto Alegre (RS), um sequenciamento básico de atividades a serem desenvolvidas pelos profissionais ao longo das etapas do processo. O modelo traçado buscou explicitar de forma sistematizada o intercâmbio de informações necessário para o desenvolvimento de cada projeto específico, definindo os principais resultados que devem ser disponibilizados para que outros profissionais possam desenvolver sua parcela do trabalho. O modelo foi gerado caracterizando a dependência entre os resultados disponibilizados individualmente pelos intervenientes para a equipe de profissionais ao longo do processo Desta forma, cada resultado caracterizou uma atividade, para a qual é possível conhecer não só as dependências - atividade(s) precedente(s) e sucessora(s)- mas a quem cabe a responsabilidade de disponibilizar tal informação, permitindo a tomada de decisão sobre o processo como um todo ao observar as ocorrências do dia-a-dia.