Desenvolvimento teórico e análise numérica de uma plataforma de forças extensométrica com aplicação específica na impulsão para o salto em distância

Na realização de atividades físicas o corpo humano exerce forças contra o solo. Em atividades tais como correr e saltar as forças são exercidas através dos pés. Atualmente, sabe-se que estudos da magnitude e direção destas forças, e das maneiras de suas mudanças no tempo, fornecem valiosas informações sobre a performance alcançada no movimento, podendo indicar medidas corretivas que possam aprimorá-la. Na obtenção destas variáveis determinantes no desempenho do movimento utilizam-se instrumentos denominados plataformas de forças, capazes de medir a força de ação realizada sobre sua superfície de contato, e o respectivo momento, permitindo a determinação das três componentes ortogonais de força (Fx, Fy, Fz) e os momentos em torno dos três eixos ortogonais (Mx, My, Mz) simultaneamente. Este trabalho descreve o desenvolvimento teórico de uma plataforma de forças específica para aplicação na decolagem do salto em distância, bem como as alternativas de projeto geradas neste desenvolvimento. Foram buscadas soluções para a realização dos experimentos sob condições naturais de treinamento, visando a construção do instrumento e sua instalação na pista de saltos atléticos. Para isso é proposta a substituição da tábua de impulsão original pela plataforma de forças desenvolvida. Nas alternativas geradas foi utilizado o princípio extensométrico resistivo de medição de forças, que representa uma diminuição substancial no custo de manufatura estimado frente às unidades comercialmente avaliadas. Nestas alternativas, os sensores resistivos “strain gages” são localizados estrategicamente em estruturas metálicas que sustentam uma tampa de material composto com a função de superfície de contato Para a análise estrutural das alternativas estudadas foi utilizado o Método dos Elementos Finitos. Para comparar e escolher a melhor entre as diversas alternativas, foram propostos índices de desempenho. Ao final do trabalho são apresentadas conclusões sobre a metodologia empregada no estudo realizado e sobre o novo modelo de plataforma de forças desenvolvido.

Modelagem estrutural e tridimensional para a prospecção e avaliação dos depósitos de ágata do distrito mineiro de Salto do Jacuí (RS)

O Distrito Mineiro de Salto do Jacuí (DMSJ) abrange uma área aproximada de 250 km2 localizada no Município de Salto do Jacuí na região central do estado do Rio Grande do Sul (Brasil). A região é caracterizada pela ocorrência de derrames basálticos a dacíticos pertencentes a Fm. Serra Geral, uma das unidades de topo da Bacia do Paraná. O DMSJ é um dos maiores produtores mundiais de geodos de ágata que ocorrem em derrames basálticos. Em escala de mina, os depósitos de geodos de ágata do DMSJ ocorrem em uma seqüência vulcânica constituída por 3 unidades líticas principais: 1) o dacito semi-vítreo vesículoamigdaloidal inferior (DSVI), 2) o basalto vesículo-amigdaloidal mineralizado (BM, “tabatinga”), e 3) o dacito vesicular (DV, “cupim”). Essas unidades vulcânicas constituem a denominada Estrutura Jacuí. Essa tese propõe um modelo estrutural para o controle da distribuição dos geodos de ágata no DMSJ e um novo conjunto de procedimentos aplicados para a exploração dos geodos de ágata. A modelagem estrutural 3D e a distribuição espacial dos depósitos e dos tipos de geodos de ágata são avaliados para permitir futuras investigações detalhadas a respeito da estimativa de reservas remanescentes do DMSJ. Mapeamento geológico em escala de mina, análise estrutural e investigação da distribuição espacial dos geodos de ágata foram realizados para desenvolver um modelo 3D do controle estrutural dos geodos de ágata e definir parâmetros de prospecção de geodos de ágata. A modelagem 3D e o controle estrutural da distribuição dos geodos de ágata permitiram definir alguns critérios para investigações quanto à estimativa de recursos/reservas no DMSJ. Nessa linha de investigação, devem-se considerar principalmente os seguintes parâmetros: i) os novos procedimentos para exploração de geodos de ágata, ii) a diluição introduzida pela presença de diques de arenito Botucatu que cortam o Basalto Mineralizado, e iii) o controle estrutural proposto parta os depósitos de ágata do DMSJ. Esses parâmetros são úteis nas atividades de exploração e na avaliação de novas áreas de geodos de ágata. O controle estrutural e a modelagem 3D da distribuição dos geodos de ágata também permitem definir os limites das unidades vulcânicas mineralizadas e a extensão do corpo mineralizado.

Efeito do protocolo de exercício sobre variáveis hematológicas e bioquímicas em eqüinos de salto

O presente estudo teve por objetivo avaliar as variações provocadas por diferentes protocolos de atividade física nos parâmetros hemato-bioquímicos de eqüinos de salto. Foram utilizados dezessete eqüinos atletas, de raças de hipismo, com idades variando entre 5 e 12 anos. Todos os animais fizeram parte de três grupos de exercício e um de repouso. Foram realizadas coletas de sangue venoso e verificação da freqüência cardíaca com os animais em repouso (grupo Controle) e imediatamente após a realização de três diferentes protocolos de exercício. Os animais foram submetidos a 20 e 40 minutos de exercício em esteira com inclinação de 0o a velocidade constante de 5 m/s (grupo Esteira), 40 minutos de trabalho montado sendo 10 minutos ao passo, 20 minutos de trote e 10 minutos de galope em pista plana de areia (grupo treinamento) e prova de salto à velocidade média de 350 m/min, altura dos obstáculos de 1,20 metros e extensão do percurso de 430 metros (grupo Prova). Os parâmetros hematológicos (número de eritrócitos, concentração de hemoglobina e contagem leucocitária), a freqüência cardíaca, dosagem das enzimas creatina quinase (CK), aspartato aminotransferase (AST), lactato desidrogenase (LDH) e fosfatase alcalina (FA), dosagem de sódio e potássio, bicarbonato, proteínas plasmáticas totais, uréia e creatinina foram analisados. Os valores obtidos foram comparados com os valores basais e entre os grupos de exercício. O exercício em Esteira provocou aumento significativo no percentual de hematócrito e concentração de creatinina. A concentração de glicose apresentou redução após 20 e 40 minutos de exercício. O grupo Treinamento revelou aumento no número de eritrócitos, aumento de hematócrito, proteínas totais, CK, LDH, FA, creatinina, potássio e redução nas concentrações de glicose. O grupo Prova apresentou contagem de eritrócitos superior aos demais grupos, assim como percentual de hematócrito, concentração de hemoglobina e proteínas plasmáticas totais. Nesse grupo, as dosagens de CK, LDH, FA, lactato, creatinina e potássio apresentaram valores significativamente superiores em relação ao grupo Controle. A freqüência cardíaca revelou aumento significativo após a realização da atividade física quando comparados com o grupo Controle e entre os grupos. As variações encontradas foram de amplitude maior no grupo Prova. O aumento da intensidade do exercício físico provoca alterações em alguns parâmetros hemato-bioquímicas em cavalos de salto. A contagem eritrocitária, o percentual de hematócrito, a concentração de proteínas plasmáticas, lactato, potássio, creatinina, CK e FA elevam-se com o aumento da intensidade do exercício. A contagem leucocitária, dosagem de AST, sódio, bicarbonato e uréia não sofreram influência da intensidade de exercício proposta nos protocolos. A concentração de glicose é reduzida pelo exercício desempenhado nos grupos treinamento e prova.

Desenvolvimento do saltar à horizontal : uma análise topológica

O objetivo deste estudo foi investigar a organização espaço-temporal dos segmentos da perna e da coxa no saltar à horizontal, verificando as infiuências do organismo e do ambiente (dois tipos de piso: concreto e areia). Participaram do estudo 21 sujeitos, 3 de cada faixa etária: 4, 5, 7, 9, 11, 13 e adulta (X = 19 anos de idade). Os sujeitos foram filmados realizando o saltar à horizontal com marcas desenhadas no centro das articulações do tornozelo, joelho e quadril. Estes pontos foram digitalizados e processados obtendo a posição e velocidade angular dos segmentos da perna e da coxa. A partir da posição e velocidade angular foi possível delinear os gráficos dos atratores (retratos de fase) e calcular os valores dos ângulos de fase para cada segmento, durante a realização da tarefa. Duas reversões para cada segmento, na posição angular, foram identificadas e nestes momentos os valores dos ângulos de fase foram capturados. Analisando as trajetórias dos retratos de fase verificou-se que os segmentos da perna e da coxa apresentaram um conjunto específico de características topológicas, na realização do saltar à horizontal. A análise dos valores dos ângulos de fase, nas duas reversões, indicou que ao longo das faixas etárias e nos dois tipos de piso os segmentos da perna e da coxa apresentaram organização espaço-temporal semelhante, indicando coordenação invariante.

Perfil do atletismo do Rio Grande do Sul: características somáticas e motoras das categorias pré-mirim, mirim e menor

Este estudo teve por objetivo verificar as variáveis somato-motoras dos atletas de atletismo do Estado do Rio Grande do Sul, nas categorias pré-mirim (12 e 13 anos de idade), mirim (14 e 15 anos de idade) e menor (16 e 17 anos de idade), em ambos os sexos. Os atletas da amostra (63 do sexo masculino e 48 do sexo feminino) foram divididos em 3 grupos de provas: potência de membros inferiores (PMI), potência de membros superiores (PMS) e resistência (R), seguindo como critério os resultados obtidos em competições no ano de 2001. Foram realizadas 11 medidas somáticas, incluindo estatura, envergadura, massa corporal, pregas de adiposidade subcutâneas, diâmetros e perímetros. O somatotipo foi determinado de acordo com o método de Heath-Carter. Entre os testes utilizados, estão o teste do quadrado (agilidade), salto horizontal (força explosiva de membros inferiores), corrida de 20 metros (velocidade), arremesso de medicine ball de 2 kg (força explosiva de membros superiores), teste de sentar e alcançar – “sit and reach” (mobilidade articular), sit-ups (força-resistência abdominal 60 segundos). Para descrever os resultados foi utilizado a estatística descritiva usual, com médias e desvios-padrão; para as análises inferenciais, foi utilizada a analise de variância ANOVA. O programa estatístico utilizado foi o SPSS 8.0. No sexo feminino os resultados foram muito semelhantes, sugerindo um grupo muito homogêneo entre as atletas. Os atletas do sexo masculino apresentaram diferenças estatísticas, principalmente entre as categorias pré-mirim e mirim e entre as categorias pré-mirim e menor. As diferenças entre as categorias mirim e menor foram mínimas. Recomenda-se uma atenção maior para a variável de flexibilidade que apresentou valores inferiores aos das avaliações do Projeto Esporte Brasil (PROESP-BR). As variáveis somáticas são os principais fatores para a determinação dos grupos de provas, quando os atletas ingressam na categoria pré-mirim. Na mesma categoria,houve diferenças estatisticamentesignificantes em relação às variáveis motoras entre os grupos de provas (PMI, PMS, R).

A política de atração e manutenção dos investimentos industriais do estado do Rio Grande do Sul : uma análise do fundo operação empresa

Este trabalho tem como objetivo analisar o mecanismo, que o estado do Rio Grande do Sul utilizou para atrair investimentos na indústria de transformação e aumentar sua participação no cenário regional e nacional, denominado Fundo de Operação Empresa – FUNDOPEM, incentivo financeiro, criado em 1972, e presente até os dias atuais. Antes de chegar a sua análise, foi feita uma abordagem histórica sobre as diferentes formas de intervenção que o governo estadual encontrou para movimentar a economia local, participando mais da estrutura industrial e facilitando mais sua inserção, na tentativa de reverter as desvantagens da sua posição periférica no cenário nacional. Através de alguns mecanismos utilizados pelo governo, de provedor a investidor, consegue-se visualizar a importância fundamental de sua função no objetivo de incrementar e compartilhar com o mercado privado a geração de renda e emprego para sua população. Após a descrição dos instrumentos utilizados pelo governo, partiu-se para a análise da primeira fase de atuação do FUNDOPEM, através de estudos legais e quantitativos, bem como as outras alternativas, de financiamentos, que as empresas industriais gaúchas encontraram para substituir os benefícios concedidos pelo Fundo durante seu período de desativação, no final dos anos 70. Devido à precariedade dos dados disponíveis, sua análise restringiu-se muito a documentos internos da Secretaria da Fazenda Complementar a esta descrição, foi feito, ainda, o estudo das mudanças ocorridas na legislação do Fundo na segunda fase de sua concessão, além da análise dos dados disponíveis, na tentativa de mostrar sua importância no fomento da participação industrial privada, analisando-se variáveis como o número de empregos gerados, valor do benefício fiscal concedido entre outros. Após o estudo feito, a conclusão à qual se chegou foi a de que o FUNDOPEM, somente a partir de 1997, alcançou um nível satisfatório de participação das empresas interessadas em adquirir o incentivo financeiro para o financiamento de seus projetos (cerca de 21,26%). Fato importante para esse salto, foram as mudanças ocorridas na sua legislação conforme a visão estratégica do governo Britto, que aos poucos foi adequando suas normas para beneficiar regiões carentes, incentivar setores e distribuir mais eqüitativamente os benefícios às empresas privadas através de critérios de pontuação que as mesmas deveriam preencher para que seus projetos pudessem ser aprovados. As exigências para a concessão do incentivo foram com o passar do tempo não um obstáculo, mas uma forma mais eficiente de escolher e contemplar empresas que realmente trariam vantagens sócio-econômicas para a população e para o Estado A criação do incentivo financeiro, FUNDOPEM, pode não ter sido um instrumento muito procurado nos anos 70, devido à crise mundial instalada, mas no final da década de 80 até os dias atuais, sua atuação para atrair e manter investimentos no estado do Rio Grande do Sul não foi desprezível, considerando o número superior a 600 projetos incentivados, sendo um dos condicionantes importantes para a instalação de empresas industriais. Ao mesmo tempo em que a iniciativa privada necessita de incentivos formulados pelo Estado, o Estado necessita que a iniciativa privada continue investindo, gerando renda e emprego, e repassando seus impostos aos cofres públicos, para que haja continuidade e incremento do crescimento e desenvolvimento econômico. Os investimentos fixos chegaram a deter R$ 9.342.918.384,00, os empregos projetados a 69.564, o ganho financeiro estadual estimado, isto é o ICMS líquido, a R$ 8.063.255.047,00 e o ICMS a recolher a R$ 22.000.461.741,00. Os programas que mais se destacaram foram o FUNDOPEM “normal”, o PROPLAST, o PROINCI, e o NOSSO EMPREGO, enquanto as empresas pertencentes as regiões Serrana, Vale do Rio dos Sinos, Vale do Rio Pardo, e Metropolitana tiveram o monopólio dos projetos protocolados.

Caracterização das propriedades aerodinâmicas de torres metálicas para determinação da resposta devida ao vento

A utilização de torres metálicas treliçadas vem, nos últimos anos, se intensificando em todo o Brasil. Este aumento é resultado do salto tecnológico pelo qual o país passou no início da década de 90, onde a necessidade de ampliação dos sistemas de telecomunicações, principalmente, da telefonia celular, se tornou imprescindível para o seu crescimento tecnológico. Em função disso, vários são os projetos de torres metálicas treliçadas que tem sido contratados pelas diversas empresas de telefonia celular, espalhadas por todo país. No Brasil, onde, pelas benesses da natureza, não há registros de terremotos significativos, e devido ao baixo peso deste tipo de estrutura, a força do vento é o carregamento determinante para a elaboração do projeto estrutural de torres metálicas treliçadas. Sendo assim, se faz necessário perguntar: será que estes projetos estão atendendo às recomendações da norma de vento (NBR 6123/88)? Quais são os riscos aos quais as populações estão sujeitas com a edificação de torres cada vez mais próximas de suas casas? Neste trabalho, tomando como exemplo o projeto de uma torre metálica treliçada que colapsou no ano de 2000 na cidade de Porto Alegre-RS, foram feitas investigações numéricas no sentido de avaliar a integridade estrutural daquela torre ante os carregamentos devidos aos ventos locais, onde se concluiu que a carga de vento implícita no dimensionamento foi bem abaixo daquela calculada pelos padrões da norma brasileira Uma investigação experimental em dois modelos seccionais, um em latão e outro em madeira, construídos a partir de dois trechos da torre estudada, foi realizada a fim de analisar parâmetros aerodinâmicos como coeficientes de arrasto, ângulo de incidência do vento sobre a torre, índice de área exposta e fator de proteção. Os modelos foram construídos na oficina Paulo Francisco Bueno - LAC/UFRGS e ensaiados no Túnel de Vento Prof. Joaquim Blessmann do Laboratório de Aerodinâmica das Construções da Universidade Federal do Rio Grande do Sul – LAC/UFRGS. Neste trabalho são apresentados os resultados destes experimentos, bem como uma comparação destes resultados com informações até então disponíveis na literatura técnica, além de uma contribuição técnica ao capítulo 9 da NBR 6123/88.

Um Sistema para aprendizagem de demonstrações dedutivas em geometria euclidiana

O objetivo do presente trabalho é realizar a concepção de um sistema para a aprendizagem de demonstrações da Geometria Euclidiana Plana e a implementação de um protótipo deste sistema, denominado LEEG - Learning Environment on Euclidean Geometry, desenvolvido para validar as idéias utilizadas em sua especificação. Nos últimos anos, tem-se observado uma crescente evolução dos sistemas de ensino e aprendizagem informatizados. A preocupação com o desenvolvimento de ambientes cada vez mais eficientes, tanto do ponto de vista computacional quanto pedagógico, tem repercutido em um salto de qualidade dos software educacionais. Tais sistemas visam promover, auxiliar e motivar a aprendizagem das mais diversas áreas do conhecimento, utilizando técnicas de Inteligência Artificial para se aproximarem ao máximo do comportamento de um tutor humano que se adapte e atenda às necessidades de cada aluno. A Geometria pode ser vista sob dois aspectos principais: considerada como uma ciência que estuda as representações do plano e do espaço e considerada como uma estrutura lógica, onde a estrutura matemática é representada e tratada no mais alto nível de rigor e formalismo. Entretanto, o ensino da Geometria, nos últimos anos, abandonou quase que totalmente sua abordagem dedutiva. Demonstrações de teoremas geométricos não são mais trabalhadas na maioria das escolas brasileiras, o que repercute em um ensino falho da Matemática, que não valoriza o desenvolvimento de habilidades e competências relacionadas à experimentação, observação e percepção, realização de conjecturas, desenvolvimento de argumentações convincentes, entre outras. Levando-se em conta este cenário, desenvolveu-se o LEEG, um sistema para a aprendizagem de demonstrações geométricas que tem como objetivo auxiliar um aprendiz humano na construção de demonstrações da Geometria Euclidiana Plana. O sistema foi modelado sobre uma adaptação do protocolo de aprendizagem MOSCA, desenvolvido para suportar ambientes de ensino informatizados, cuja aprendizagem é baseada na utilização de exemplos e contra-exemplos. Este protocolo propõe um ambiente de aprendizagem composto por cinco agentes, dentre os quais um deles é o aprendiz e os demais assumem papéis distintos e específicos que completam um quadro de ensino-aprendizagem consistente. A base de conhecimento do sistema, que guarda a estrutura lógica-dedutiva de todas as demonstrações que podem ser submetidas ao Aprendiz, foi implementada através do modelo de autômatos finitos com saída. A utilização de autômatos com saída na aplicação de modelagem de demonstrações dedutivas foi extremamente útil por permitir estruturar os diferentes raciocínios que levam da hipótese à tese da proposição de forma lógica, organizada e direta. As demonstrações oferecidas pelo sistema são as mesmas desenvolvidas por Euclides e referem-se aos Fundamentos da Geometria Plana. São demonstrações que priorizam e valorizam a utilização de objetos geométricos no seu desenvolvimento, fugindo das demonstrações que apelam para a simples manipulação algébrica e que não oferecem uma construção significativa do ponto de vista da Geometria. Porém, mesmo sendo consideradas apenas as demonstrações contidas em Elements, todos os diferentes raciocínios para uma mesma demonstração são aceitos pelo sistema, dando liberdade ao aprendiz no processo de construção da demonstração.

Influência de diferentes calçados sobre os percentuais da força peso aplicados na base de sustentação e a postura corporal em pé

Muitos estudos sobre a postura corporal têm sido feitos em diferentes faixas etárias, buscando verificar a influência de diferentes fatores sobre o posicionamento dos segmentos corporais na manutenção da postura em pé (Zatsiorsky e Duarte, 1999; Fialho e cols., 2001; Lima e cols., 2001; Mochizuki e cols., 2001; Wiczorek e cols., 2001). Nessas investigações os indivíduos são avaliados principalmente com pés descalços. Entretanto, sobre o uso do calçado, acessório indispensável ao ser humano na execução da maioria das atividades de vida diária, há poucas investigações. Diante disso, o objetivo deste estudo foi verificar se há influências de seis modelos de calçado com diferentes altura de salto (-0,9cm, 0,7cm, 5,0cm, 5,6cm, 7,5cm e 9,0cm) sobre os percentuais da força peso aplicados na base de sustentação e a postura corporal em pé de mulheres voluntárias que não apresentavam lesões músculo–esqueléticas. A amostra foi composta por 11 indivíduos, com idade, altura e massa médios, respectivamente, de 23 (± 2,24) anos, 159,67 (± 3,14) cm e 52,42 (±4,37) Kg. Para analisar a influência dos seis modelos de calçado sobre os percentuais da força peso aplicados na base de sustentação, quantificou-se a componente vertical (Fz) da força de reação do solo (FRS) através de duas plataformas de força (AMTI); para a análise da postura em pé realizou-se um estudo cinemático (Sistema Peak Motus 32), com reconstrução tridimensional das variáveis espaciais Os calçados usados no estudo apresentavam três categorias de salto definidas de acordo com a altura do salto de cada modelo (calçado com salto negativo, sem salto e com salto positivo). Utilizou-se o teste ANOVA One Way para a análise estatística dos dados (p<0,05). Os resultados indicam diferenças estatisticamente significativas nos percentuais da Fz aplicados no retropé e no antepé dos avaliados durante a postura em pé com o uso de dois calçados com salto positivo de 5,6cm e de 9,0cm. Tais resultados demonstraram que houve uma diminuição do percentual da Fz aplicado no retropé e um aumento no antepé. No entanto, os percentuais aplicados sobre o antepé direito e esquerdo não foram maiores que 27% do peso corporal, em cada um dos pés, e não aumentaram proporcionalmente à altura do salto. Em relação à postura corporal em pé, o uso dos seis modelos de calçado não influenciou o posicionamento das curvaturas da coluna vertebral, da pelve (lado esquerdo), do quadril (lado direito) e do joelho dos sujeitos avaliados em curto período de tempo (aproximadamente 60 segundos). Todavia, encontraram-se resultados estatísticos significativos para o posicionamento da pelve (lado direito) com o uso do calçado de salto negativo (-0,9cm), no quadril (lado esquerdo) com o calçado de salto positivo de 7,5cm, e no tornozelo com o uso de três calçados com salto positivo (5,6cm, 7,5cm, 9cm). Não se observou um aumento da lordose lombar, nem da inclinação pélvica com o uso dos calçados com salto positivo, contrariando, assim, as idéias disseminadas a partir de observações clínicas que associam o uso de calçado com salto alto ao aumento da lordose lombar e ao posicionamento da pelve em anteversão. Ressalta-se que esses resultados foram encontrados para uma amostra jovem que não apresentava limitações na amplitude de movimento (ADM) do tornozelo.

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.

Respostas periódicas em sistemas lineares e fracamente não lineares não ressonantes e comportamento dinâmico de sistemas rotativos com o uso da base dinâmica

Este trabalho visa realizar o estudo do comportamento dinâmico de um eixo rotor flexível, modelado segundo a teoria de Euler-Bernoulli e caracterizar as respostas periódicas de sistemas LTI (sistemas lineares invariantes no tempo) e sistemas fracamente não lineares de ordem arbitrária. Para tanto, é utilizada a base dinâmica gerada pela resposta impulso ou solução fundamental. O comportamento dinâmico de um eixo rotor flexível foi discutido em termos da função de Green espacial e calculada de maneira não-modal. Foi realizado um estudo do problema de autovalor para o caso de um um eixo rotor biapoiado. As freqüências são obtidas e os modos escritos em termos da base dinâmica e da velocidade de rotação. As respostas periódicas de sistemas LTI, utilizadas nas aproximações com sistemas fracamente não lineares, são obtidas, independentemente da ordem do sistema, como um operador integral onde o núcleo é a função de Green T-periódica. Esta função é caracterizada em termos das propriedades de continuidade, periodicidade e salto da função de Green T-periódica, e da base dinâmica Simulações foram realizadas para sistemas concentrados, matriciais e escalares, com o objetivo de mostrar a validade da metodologia desenvolvida com as propriedades da função de Green T-periódica. Foi abordado um modelo não-linear para uma centrífuga utilizada na indústria textil [Starzinski, 1977].

Efeitos de parâmetros inerciais obtidos através de diferentes procedimentos na determinação de forças e torques articulares resultantes

O objetivo principal deste trabalho é avaliar os efeitos dos parâmetros inerciais (massa, localização do centro de massa e momento de inércia) obtidos através de diferentes procedimentos, no valor calculado para as forças e torques articulares resultantes, determinados através da dinâmica inversa. Para tal, pretende-se: (a) implementar um método para calcular a força nas articulações do tornozelo, joelho e quadril, em atividades motoras humanas consideradas bidimensionais, utilizando a técnica da dinâmica inversa, com os equipamentos disponíveis do Laboratório de Pesquisa do Exercício da Escola de Educação Física da Universidade Federal do Rio Grande do Sul; (b) desenvolver um protocolo de medição dos parâmetros inerciais dos segmentos corporais (massa, localização do centro de massa e momento de inércia) do membro inferior, baseado na pesagem hidrostática, e que apresente informações individualizadas; e (c) operacionalizar um protocolo de medição dos parâmetros inerciais dos segmentos corporais (massa, localização do centro de massa e momento de inércia) do membro inferior baseado no uso da tomografia computadorizada. Diversas situações consideradas bidemensionais foram avaliadas, como caminhada, corrida, agachamento, salto com amortecimento, e salto sem amortecimento. Para avaliar o modelo, os dados provenientes do cálculo foram confrontados com valores de força obtidos a partir da instrumentação de uma prótese de joelho (Cervieri, 2000). Os parâmetros inerciais obtidos através da tomografia computadorizada e da pesagem hidrostática apresentaram diferenças superiores a 100%, quando comparados com os valores fornecidos pelas tabelas antropométricas. Entretanto, no que se refere a fase de contato com o solo dos eventos realizados (instante de maiores forças envolvidas), os diversos métodos de obtenção dos parâmetros inerciais, não apresentam diferenças significativas no valor máximo calculado para as forças internas, através da dinâmica inversa.

Influência de parâmetros físicos no dimensionamento de chaminés de equilíbrio simples de usinas hidrelétricas

Tendo em vista que as chaminés de equilíbrio são estruturas importantes na proteção dos circuitos hidráulicos das usinas hidrelétricas contra os fenômenos transientes que ocorrem rotineiramente durante sua operação, realizou-se uma investigação sobre a influência dos parâmetros físicos no desempenho e conseqüentemente no dimensionamento de chaminés de equilíbrio simples localizadas a jusante das turbinas, caso aplicado a Usina Hidrelétrica de Serra da Mesa. Os parâmetros estudados foram: área da chaminé, comprimento e área do túnel de fuga, perda de carga, vazão, nível no canal de fuga e tempo de manobra. Foram coletados dados na Usina Hidrelétrica de Serra da Mesa e em uma estrutura laboratorial existente no LAHE, ambas pertencentes a FURNAS Centrais Elétricas S.A, referentes a situações de regimes permanentes (operação normal) e de regimes transientes. Estes dados foram utilizados na determinação da perda de carga linear nos túneis e das características das oscilações em suas chaminés de equilíbrio. Para o estudo da perda de carga linear em túneis, também foram feitas medições, em regime permanente, na Usina Hidrelétrica de Salto Forqueta – CERTEL - Cooperativa de Eletrificação Teutônia, e utilizados os dados da Usina Hidrelétrica Bugres fornecidos pela CEEE – Companhia Estadual de Energia Elétrica –RS. Com estes dados foram estabelecidas relações entre o coeficiente de atrito e o número de Reynolds para cada estrutura e realizada a sua comparação com valores teóricos Verificou-se, através da comparação com dados experimentais que os quatro modelos numéricos disponíveis estavam aptos à aplicação na seqüência da pesquisa, porém, elegeu-se o modelo CHAMINE-IPH devido a sua maior versatilidade e simplicidade de uso. Com a análise dos resultados das simulações numéricas realizadas foi possível a identificação da influência dos parâmetros físicos no comportamento do nível d’água em chaminés de equilíbrio simples durante regimes transientes. Constatou-se que para a reprodução numérica de fenômenos transitórios em chaminés de equilíbrio a jusante das turbinas, é fundamental a consideração da oscilação do nível no canal de fuga e dos coeficientes de perda de carga adequados.

Efeitos de superfície na dinâmica de gases rarefeitos : uma análise baseada no núcleo de espalhamento de Cercignani-Lampis

Neste trabalho, uma versão analítica do método de ordenadas discretas (ADO) é usada para resolver problemas da dinâmica de gases rarefeitos, enfocando a interação do gás com a superfície, que é modulada pela lei de Cercignani-Lampis, a qual inclui a consideração de dois coeficientes de acomodação. Os problemas para uma espécie (Fluxo de Poiseuille, problema Creep Térmico, Fluxo de Couette, problema de Deslizamento Térmico, problema de Deslizamento Viscoso e problema de Salto de Temperatura) são formulados a partir dos modelos BGK e S da equação linearizada de Boltzmann. Para o caso de problemas de mistura binária de gases (problema de Salto de Temperatura, problema de Deslizamento Térmico e problema de Deslizamento Viscoso) é usado o modelo de McCormack. A solução em ordenadas discretas analítica se mostra eficiente e precisa e uma série de resultados é apresentada no sentido de estabelecer uma análise detalhada da influência dos efeitos de superfície para todos os problemas.