Estudo de técnicas de análise modal operacional em sistemas sujeitos a excitações aleatórias com a presença de componente harmônico

A metodologia tradicional de identificação de parâmetros na análise modal de estruturas é realizada a partir de sinais medidos de força de entrada e de movimento de resposta da estrutura em condições laboratoriais controladas. Entretanto, quando é necessária a obtenção dos parâmetros modais de estruturas de máquinas em operação, as condições para controlar e medir a excitação nestas situações impossibilita a realização da análise modal tradicional. Neste caso, o teste modal é realizado utilizando somente dados de resposta do sistema. A Análise Modal Operacional (AMO) é um método de extração modal em que nenhuma excitação artificial necessita ser aplicada ao sistema, utilizando-se a própria excitação operacional como entrada para medição da resposta do sistema. A técnica clássica de Análise Modal Operacional NExT considera, para isso, que a excitação operacional do sistema seja um ruído branco. Esta técnica faz a consideração de que as funções de correlação obtidas de estruturas podem ser consideradas como funções de resposta ao impulso e então métodos tradicionais de identificação modal no domínio do tempo podem ser empregados. Entretanto, caso a excitação operacional contenha componentes harmônicos que se sobressaiam, estes podem ser confundidos como modos naturais do sistema. Neste trabalho é demonstrada que através da função densidade de probabilidade da banda estreita contendo o pico de um modo, é possível identifica-lo como natural ou operacional (proveniente da excitação operacional da estrutura). É apresentada também uma modificação no método de identificação modal Exponencial Complexa Mínimos Quadrados (LSCE), passando a considerar sinais harmônicos de freqüências conhecidas presentes na excitação operacional, em um ensaio utilizando a técnica NExT. Para validação desses métodos, utiliza-se um modelo teórico de parâmetros modais conhecidos analiticamente e como estudo de caso experimental, um sistema formado por uma viga bi-apoiada suportando um motor elétrico com desbalanceamento de massa.

Simulação de perfis nucleares de poço em formações complexas

A identificação e descrição dos caracteres litológicos de uma formação são indispensáveis à avaliação de formações complexas. Com este objetivo, tem sido sistematicamente usada a combinação de ferramentas nucleares em poços não-revestidos. Os perfis resultantes podem ser considerados como a interação entre duas fases distintas: • Fase de transporte da radiação desde a fonte até um ou mais detectores, através da formação. • Fase de detecção, que consiste na coleção da radiação, sua transformação em pulsos de corrente e, finalmente, na distribuição espectral destes pulsos. Visto que a presença do detector não afeta fortemente o resultado do transporte da radiação, cada fase pode ser simulada independentemente uma da outra, o que permite introduzir um novo tipo de modelamento que desacopla as duas fases. Neste trabalho, a resposta final é simulada combinando soluções numéricas do transporte com uma biblioteca de funções resposta do detector, para diferentes energias incidentes e para cada arranjo específico de fontes e detectores. O transporte da radiação é calculado através do algoritmo de elementos finitos (FEM), na forma de fluxo escalar 2½-D, proveniente da solução numérica da aproximação de difusão para multigrupos da equação de transporte de Boltzmann, no espaço de fase, dita aproximação P₁, onde a variável direção é expandida em termos dos polinômios ortogonais de Legendre. Isto determina a redução da dimensionalidade do problema, tornando-o mais compatível com o algoritmo FEM, onde o fluxo dependa exclusivamente da variável espacial e das propriedades físicas da formação. A função resposta do detector NaI(Tl) é obtida independentemente pelo método Monte Carlo (MC) em que a reconstrução da vida de uma partícula dentro do cristal cintilador é feita simulando, interação por interação, a posição, direção e energia das diferentes partículas, com a ajuda de números aleatórios aos quais estão associados leis de probabilidades adequadas. Os possíveis tipos de interação (Rayleigh, Efeito fotoelétrico, Compton e Produção de pares) são determinados similarmente. Completa-se a simulação quando as funções resposta do detector são convolvidas com o fluxo escalar, produzindo como resposta final, o espectro de altura de pulso do sistema modelado. Neste espectro serão selecionados conjuntos de canais denominados janelas de detecção. As taxas de contagens em cada janela apresentam dependências diferenciadas sobre a densidade eletrônica e a fitologia. Isto permite utilizar a combinação dessas janelas na determinação da densidade e do fator de absorção fotoelétrico das formações. De acordo com a metodologia desenvolvida, os perfis, tanto em modelos de camadas espessas quanto finas, puderam ser simulados. O desempenho do método foi testado em formações complexas, principalmente naquelas em que a presença de minerais de argila, feldspato e mica, produziram efeitos consideráveis capazes de perturbar a resposta final das ferramentas. Os resultados mostraram que as formações com densidade entre 1.8 e 4.0 g/cm³ e fatores de absorção fotoelétrico no intervalo de 1.5 a 5 barns/e^-, tiveram seus caracteres físicos e litológicos perfeitamente identificados. As concentrações de Potássio, Urânio e Tório, puderam ser obtidas com a introdução de um novo sistema de calibração, capaz de corrigir os efeitos devidos à influência de altas variâncias e de correlações negativas, observadas principalmente no cálculo das concentrações em massa de Urânio e Potássio. Na simulação da resposta da sonda CNL, utilizando o algoritmo de regressão polinomial de Tittle, foi verificado que, devido à resolução vertical limitada por ela apresentada, as camadas com espessuras inferiores ao espaçamento fonte - detector mais distante tiveram os valores de porosidade aparente medidos erroneamente. Isto deve-se ao fato do algoritmo de Tittle aplicar-se exclusivamente a camadas espessas. Em virtude desse erro, foi desenvolvido um método que leva em conta um fator de contribuição determinado pela área relativa de cada camada dentro da zona de máxima informação. Assim, a porosidade de cada ponto em subsuperfície pôde ser determinada convolvendo estes fatores com os índices de porosidade locais, porém supondo cada camada suficientemente espessa a fim de adequar-se ao algoritmo de Tittle. Por fim, as limitações adicionais impostas pela presença de minerais perturbadores, foram resolvidas supondo a formação como que composta por um mineral base totalmente saturada com água, sendo os componentes restantes considerados perturbações sobre este caso base. Estes resultados permitem calcular perfis sintéticos de poço, que poderão ser utilizados em esquemas de inversão com o objetivo de obter uma avaliação quantitativa mais detalhada de formações complexas.

Avaliação in vitro da atividade antimicrobiana de extratos vegetais sobre microrganismos relacionados à lesão de mucosite oral

A mucosite oral é a complicação oral mais freqüente nos pacientes sob quimioterapia e/ou radioterapia. Vários microrganismos podem estar presentes nesta lesão o que dificulta o seu tratamento. A propriedade antimicrobiana de plantas tem sido estudada com o intuito de confirmar cientificamente sua ação, e o possível potencial no controle de doenças infecciosas, principalmente devido ao aumento de microrganismos resistentes aos antimicrobianos conhecidos. O estudo teve por objetivo observar a ação inibidora de extratos das plantas Arrabidaea chica, Bryophyllum calycinum, Mansoa alliacea, Azadirachta indica, Senna alata, Vatairea guianensis, Vismia guianensis, Ananas erectifolius, Psidium guajava, Euterpe oleracea e Symphonia globulifera sobre cepas de microrganismos frequentemente envolvidos em lesões de mucosite oral, tais como, Streptococcus mitis (ATCC 903), Streptococcus sanguis (ATCC 10557), Streptococcus mutans (ATCC 25175), Staphylococcus aureus (ATCC 6538), Pseudomonas aeruginosa (ATCC 9027), Candida albicans (ATCC 40175), Candida krusei (ATCC 40147) e Candida parapsilosis (ATCC 40038). A avaliação da atividade antimicrobiana e a determinação da Concentração Inibitória Mínima (CIM) foram realizadas através do método de disco-difusão em meio sólido. Os extratos brutos das plantas foram testados nas concentrações de 500, 250, 125, 62,50, 31,25 e 15,62 mg/ml utilizando como solvente o Dimetil-Sulfóxido (DMSO). Os extratos de anani e de pirarucu foram os que apresentaram maior espectro de ação, inibindo o crescimento de sete microrganismos dentre os oito testados. As menores CIM foram obtidas com os extratos de anani, lacre e mata pasto. O extrato de anani foi o mais ativo tendo demonstrado boa atividade antimicrobiana (CIM abaixo de 100 mg/mL) contra sete microrganismos (S. aureus, C. albicans, C. krusei, C. parapsilosis, S. mitis. S. sanguis e S. mutans, sendo inativo apenas para P. aeruginosa). O extrato de lacre demonstrou boa atividade frente a cinco microrganismos. Mata pasto teve boa atividade contra S. aureus, S. mitis e C. albicans. P. aeruginosa foi o microrganismo mais resistente sendo suscetível apenas para os extratos de pariri e pirarucu. Dentre os extratos avaliados, apenas o curauá não apresentou atividade sobre nenhum dos microrganismos testados. Os resultados obtidos demonstraram a capacidade antimicrobiana dos produtos vegetais testados. Entretanto, estudos futuros são necessários para esclarecer os seus mecanismos de ações e as possíveis interações com as drogas antimicrobianas, visando seu aproveitamento na terapêutica de doenças infecciosas.