Dinâmica não linear, caos, e controle na microscopia de força atômica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Modelagem da produção acumulada de biogás em biodigestores tipo batelada segundo a porcentagem de inóculo adicionada utilizando os modelos de regressão não-linear de Gompertz e expoencial

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Nonlinear dynamics and control strategies: On a energy harvester vibrating system with a linear form to non-ideal motor torque

In this paper, we deal with the research of a vibrating model of an energy harvester device, including the nonlinearities in the model of the piezoelectric coupling and the non-ideal excitation. We show, using numerical simulations, in the analysis of the dynamic responses, that the harvested power is influenced by non-linear vibrations of the structure. Chaotic behavior was also observed, causing of the loss of energy throughout the simulation time. Using a perturbation technique, we find an approximate analytical solution for the non-ideal system. Then, we apply both two control techniques, to keep the considered system, into a stable condition. Both the State Dependent Ricatti Equation (SDRE) control as the feedback control by changing the energy of the oscillator, were efficient in controlling of the considered non-ideal system.

The use of artificial neural networks in analysing the nutritional ecology of Chrysomya megacephala (F.) (Diptera: Calliphoridae), compared with a statistical model

Artificial neural networks (ANNs) have been widely applied to the resolution of complex biological problems. An important feature of neural models is that their implementation is not precluded by the theoretical distribution shape of the data used. Frequently, the performance of ANNs over linear or non-linear regression-based statistical methods is deemed to be significantly superior if suitable sample sizes are provided, especially in multidimensional and non-linear processes. The current work was aimed at utilising three well-known neural network methods in order to evaluate whether these models would be able to provide more accurate outcomes in relation to a conventional regression method in pupal weight predictions of Chrysomya megacephala, a species of blowfly (Diptera: Calliphoridae), using larval density (i.e. the initial number of larvae), amount of available food and pupal size as input data. It was possible to notice that the neural networks yielded more accurate performances in comparison with the statistical model (multiple regression). Assessing the three types of networks utilised (Multi-layer Perceptron, Radial Basis Function and Generalised Regression Neural Network), no considerable differences between these models were detected. The superiority of these neural models over a classical statistical method represents an important fact, because more accurate models may clarify several intricate aspects concerning the nutritional ecology of blowflies.

Previsão de demanda de veículos automotores através do modelo de regressão linear múltipla

This study aimed to model a equation for the demand of automobiles and light commercial vehicles, based on the data from February 2007 to July 2014, through a multiple regression analysis. The literature review consists of an information collection of the history of automotive industry, and it has contributed to the understanding of the current crisis that affects this market, which consequence was a large reduction in sales. The model developed was evaluated by a residual analysis and also was used an adhesion test - F test - with a significance level of 5%. In addition, a coefficient of determination (R2) of 0.8159 was determined, indicating that 81.59% of the demand for automobiles and light commercial vehicles can be explained by the regression variables: interest rate, unemployment rate, broad consumer price index (CPI), gross domestic product (GDP) and tax on industrialized products (IPI). Finally, other ten samples, from August 2014 to May 2015, were tested in the model in order to validate its forecasting quality. Finally, a Monte Carlo Simulation was run in order to obtain a distribution of probabilities of future demands. It was observed that the actual demand in the period after the sample was in the range that was most likely to occur, and that the GDP and the CPI are the variable that have the greatest influence on the developed model

Trends of the genetic connectedness measures among Nelore beef cattle herds

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Utilização de modelos de programação não-linear para sistematização de terras para irrigação em áreas regulares

Objetivou-se com este trabalho, desenvolver modelos de programação não-linear para sistematização de terras, aplicáveis para áreas com formato regular e que minimizem a movimentação de terra, utilizando o software GAMS para o cálculo. Esses modelos foram comparados com o Método dos Quadrados Mínimos Generalizado, desenvolvido por Scaloppi & Willardson (1986), sendo o parâmetro de avaliação o volume de terra movimentado. Concluiu-se que, ambos os modelos de programação não-linear desenvolvidos nesta pesquisa mostraram-se adequados para aplicação em áreas regulares e forneceram menores valores de movimentação de terra quando comparados com o método dos quadrados mínimos.

Períodos de interferência de uma comunidade de plantas daninhas na cultura da batata

Objetivou-se neste trabalho avaliar diferentes períodos de controle e de convivência de uma comunidade de plantas daninhas na cultura da batata 'Atlantic'. O experimento foi realizado no município de Botucatu-SP, e o delineamento experimental utilizado foi de blocos ao acaso com quatro repetições. Os tratamentos constituíram-se de seis períodos de controle, nos quais a cultura foi mantida livre da comunidade de plantas daninhas e após cada período, as plantas daninhas foram deixadas crescer livremente; e de seis períodos de convivência, nos quais a cultura foi mantida na presença da comunidade de plantas daninhas e após cada período, as plantas daninhas foram eliminadas até a colheita. Os períodos foram de 7, 14, 21, 28, 35 e 42 dias após o plantio dos tubérculos, além de uma testemunha mantida sempre livre de plantas daninhas e outra mantida sempre na presença dessas plantas. Foram identificadas 9 famílias e 15 espécies de plantas daninhas, com destaque para Bidens pilosa, Galinsoga parviflora,Brachiaria plantaginea,Commelina benghalensis e Digitaria horizontalis. Os resultados de produção de tubérculos ajustaram-se ao modelo de regressão não-linear: y = 8,907+(17,722/[1+(x/16,865)-8,412]), (R² = 0,963*) - equação para os períodos de controle e y = 5,728+(24,789/[1+(x/39,292)2,247 ]), (R² = 0,947*) - equação para os períodos de convivência. Assim, considerando perda de 5% na produtividade como aceitável, foram determinados o período anterior à interferência (PAI), que foi de 20 dias; o período total de prevenção à interferência (PTPI), de 21 dias; e o período crítico de prevenção da interferência (PCPI), de apenas de um dia, dos 20 aos 21 dias após o plantio dos tubérculos.

Atributos polarimétricos de imagem radar na inferência de parâmetros morfológicos de macrófitas

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Conventional and microwave sintering of CaCu(3)Ti(4)O(12)/CaTiO(3) ceramic composites: non-ohmic and dielectric properties

The non-ohmic and dielectric properties as well as the dependence on the microstructural features of CaCu(3)Ti(4)O(12)/CaTiO(3) ceramic composites obtained by conventional and microwave sintering were investigated. It was demonstrated that the non-ohmic and dielectric properties depend strongly on the sintering conditions. It was found that the non-linear coefficient reaches values of 65 for microwave-sintered samples and 42 for samples sintered in a conventional furnace when a current density interval of 1-10 mA cm(-2) is considered. The non-linear coefficient value of 65 is equivalent to 1500 for samples sintered in the microwave if a current interval of 5-30 mA is considered as is shortly discussed by Chung et al (2004 Nature Mater. 3 774). Due to a high non-linear coefficient and a low leakage current (90 mu A) under both processing conditions, these samples are promising for varistor applications. The conventionally sintered samples exhibit a higher relative dielectric constant at 1 kHz (2960) compared with the samples sintered in the microwave furnace (2100). At high frequencies, the dielectric constant is also larger in the samples sintered in the conventional furnace. Depending on the application, one or another synthesis methodology is recommended, that is, for varistor applications sintered in a microwave furnace and for dielectric application sintered in a conventional furnace.

Comparative degradation of ZnO- and SnO(2)-based polycrystalline non-ohmic devices by current pulse stress

The degradation behaviour of SnO(2)-based varistors (SCNCr) due to current pulses (8/20 mu s) is reported here for the first time in comparison with the ZnO-based commercial varistors (ZnO). Puncturing and/or cracking failures were observed in ZnO-based varistors possessing inferior thermo-mechanical properties in comparison with that found in a SCNCr system free of failures. Both systems presented electric degradation related to the increase in the leakage current and decrease in the electric breakdown field, non-linear coefficient and average value of the potential barrier height. However, it was found that a more severe degradation occurred in the ZnO-based varistors concerning their non-ohmic behaviour, while in the SCNCr system, a strong non-ohmic behaviour remained after the degradation. These results indicate that the degradation in the metal oxide varistors is controlled by a defect diffusion process whose rate depends on the mobility, the concentration of meta-stable defects and the amount of electrically active interfaces. The improved behaviour of the SCNCr system is then inferred to be associated with the higher amount of electrically active interfaces (85%) and to a higher energy necessary to activate the diffusion of the specific defects.

Fatores de risco para macrossomia fetal em gestações complicadas por diabete ou por hiperglicemia diária

OBJETIVO: identificar fatores de risco para a macrossomia fetal na população de gestantes portadoras de diabete ou hiperglicemia diária. MÉTODOS: estudo retrospectivo, tipo caso-controle, incluindo 803 pares de mães e recém-nascidos desta população específica, distribuídos em dois grupos: macrossômicos (casos, n=242) e não macrossômicos (controles, n=561). Foram comparadas variáveis relativas à idade, paridade, peso e índice de massa corporal (IMC), ganho de peso (GP), antecedentes de diabete, hipertensão arterial e tabagismo, tipo e classificação do diabete e indicadores do controle glicêmico no terceiro trimestre. As médias foram avaliadas pelo teste F e as variáveis categorizadas foram submetidas à análise univariada, utilizando-se o teste do chi². Os resultados significativos foram incluídos no modelo de regressão múltipla, para identificação do risco independente de macrossomia, considerando-se OR, IC 95% e valor de p. Para todas as análises foi estabelecido o limite de significância estatística de 5% (p<0,05). RESULTADOS: observou-se associação significativa entre macrossomia e GP maior que 16 kg, IMC >25 kg/m², antecedentes pessoais, obstétricos e, especificamente, o de macrossomia, classificação nos grupos de Rudge (IB e IIA + IIB), média glicêmica (MG) >120 mg/dL e média de glicemia pós-prandial >130 mg/dL no terceiro trimestre. Na análise de regressão múltipla, o GP >16 kg (OR=1,79; IC 95%: 1,23-1,60), o IMC >25 kg/m² (OR=1,83; IC 95%: 1,27-2,64), o antecedente pessoal de diabete (OR=1,56; IC 95%: 1,05-2,31) e de macrossomia (OR=2,37; IC 95%: 1,60-3,50) e a MG >120 mg/dL no terceiro trimestre (OR=1,78; IC 95%: 1,13-2,80) confirmaram risco independente para macrossomia nestas gestações de risco. CONCLUSÃO: o GP superior a 16 kg, o IMC maior ou igual a 25 kg/m², a MG superior a 120 mg/dL no terceiro trimestre e a presença de antecedentes pessoais de diabete ou de macrossomia foram identificados como fatores de risco para macrossomia fetal em gestantes portadoras de diabete ou de hiperglicemia diária.

Fator de correção para indivíduos com capacidade acomodativa baseado no uso do refrator automático

OBJETIVO: Pesquisar um fator de correção para avaliação do erro refrativo sem a utilização da cicloplegia. MÉTODOS: Foram estudados 623 pacientes (1.246 olhos), de ambos os sexos, com idade entre 3 e 40 anos. As refratometrias estática e dinâmica foram obtidas usando-se o refrator automático Shin-Nippon Accuref-K 9001. A cicloplegia foi obtida com a instilação de uma gota de colírio ciclopentolato a 1%, com refratometria estática 30 minutos após. Os dados foram submetidos à análise estatística usando a técnica do modelo de regressão linear e modelo de regressão múltipla do valor dióptrico com e sem cicloplegia, em função da idade. RESULTADOS: A correlação entre valores dióptricos sem e com cicloplegia quanto ao erro astigmático variou de 81,52% a 92,27%. Quanto ao valor dióptrico esférico, a correlação foi menor (53,57% a 87,78%). O mesmo se observou em relação ao eixo do astigmatismo (28,86% a 58,80%). O modelo de regressão múltipla em função da idade mostrou coeficiente de determinação múltiplo maior para a miopia (86,38%) e astigmatismo (79,79%). O menor coeficiente foi observado para o eixo do astigmatismo (17,70%). CONCLUSÃO: Avaliando-se os erros refrativos com e sem cicloplegia, observou-se alta correlação nas ametropias cilíndricas. Foram desenvolvidas equações matemáticas como fator de correção para refratometrias dos pacientes sem cicloplegia, portadores de ametropias cilíndricas e esféricas.

Influência da temperatura e da concentração do cloreto de sódio (NaCl) nas isotermas de sorção da carne de tambaqui (Colossoma macroparum)

As isotermas de sorção da carne de tambaqui desidratada osmoticamente foram determinadas a três temperaturas (5, 17 e 29ºC) e com duas concentrações de solução osmótica (10 e 30% de NaCl), pelo método gravimétrico. Quatro modelos de sorção foram testados para verificar o melhor ajuste; GAB, Oswin, BET e PELEG. Os dados experimentais se ajustaram satisfatoriamente aos modelos. O modelo escolhido para este trabalho foi o de PELEG. Para o ajuste nas curvas de sorção, foi feita a análise de regressão não-linear, usada o programa estatístico ORIGIN 4.0 para estimar as constantes dos modelos. A avaliação do melhor ajuste foi feita pela análise do coeficiente de determinação do ajuste (r²) e teste de Qui-quadrado (x²). Foram analisadas as influências da variação da temperatura e concentração de NaCl na atividade de água da carne do tambaqui. À medida que decresce a temperatura há um decréscimo na atividade de água. Um aumento na concentração do NaCl diminui a atividade de água. A propriedade termodinâmica estudada foi o calor isostérico de sorção. A medida que aumenta a concentração da solução osmótica aumenta o valor do calor isostérico de sorção.

Signatures of primordial non-Gaussianities in the matter power-spectrum and bispectrum: the time-RG approach

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)