Dinâmica não-linear e reagente limitante: um exemplo de bifurcação transcrítica

The nonlinear analysis of a general mixed second order reaction was performed, aiming to explore some basic tools concerning the mathematics of nonlinear differential equations. Concepts of stability around fixed points based on linear stability analysis are introduced, together with phase plane and integral curves. The main focus is the chemical relationship between changes of limiting reagent and transcritical bifurcation, and the investigation underlying the conclusion.

Application of the center manifold theory to the study of slewing flexible Non-ideal structures with nonlinear curvature: a case study

In this paper is Analyzed the local dynamical behavior of a slewing flexible structure considering nonlinear curvature. The dynamics of the original (nonlinear) governing equations of motion are reduced to the center manifold in the neighborhood of an equilibrium solution with the purpose of locally study the stability of the system. In this critical point, a Hopf bifurcation occurs. In this region, one can find values for the control parameter (structural damping coefficient) where the system is unstable and values where the system stability is assured (periodic motion). This local analysis of the system reduced to the center manifold assures the stable / unstable behavior of the original system around a known solution.

Covalidation of Integral Transforms and Method of Lines in Nonlinear Convection-Diffusion with Mathematica

The Mathematica system (version 4.0) is employed in the solution of nonlinear difusion and convection-difusion problems, formulated as transient one-dimensional partial diferential equations with potential dependent equation coefficients. The Generalized Integral Transform Technique (GITT) is first implemented for the hybrid numerical-analytical solution of such classes of problems, through the symbolic integral transformation and elimination of the space variable, followed by the utilization of the built-in Mathematica function NDSolve for handling the resulting transformed ODE system. This approach ofers an error-controlled final numerical solution, through the simultaneous control of local errors in this reliable ODE's solver and of the proposed eigenfunction expansion truncation order. For covalidation purposes, the same built-in function NDSolve is employed in the direct solution of these partial diferential equations, as made possible by the algorithms implemented in Mathematica (versions 3.0 and up), based on application of the method of lines. Various numerical experiments are performed and relative merits of each approach are critically pointed out.

Geometric nonlinear dynamic analysis of plates and shells using eight-node hexahedral finite elements with reduced integration

This work presents a geometric nonlinear dynamic analysis of plates and shells using eight-node hexahedral isoparametric elements. The main features of the present formulation are: (a) the element matrices are obtained using reduced integrations with hourglass control; (b) an explicit Taylor-Galerkin scheme is used to carry out the dynamic analysis, solving the corresponding equations of motion in terms of velocity components; (c) the Truesdell stress rate tensor is used; (d) the vector processor facilities existing in modern supercomputers were used. The results obtained are comparable with previous solutions in terms of accuracy and computational performance.

Multiple scales analysis of nonlinear oscillations of a portal frame foundation for several machines

An analytical study of the nonlinear vibrations of a multiple machines portal frame foundation is presented. Two unbalanced rotating machines are considered, none of them resonant with the lower natural frequencies of the supporting structure. Their combined frequencies is set in such a way as to excite, due to nonlinear behavior of the frame, either the first anti-symmetrical mode (sway) or the first symmetrical mode. The physical and geometrical characteristics of the frame are chosen to tune the natural frequencies of these two modes into a 1:2 internal resonance. The problem is reduced to a two degrees of freedom model and its nonlinear equations of motions are derived via a Lagrangian approach. Asymptotic perturbation solutions of these equations are obtained via the Multiple Scales Method.

Effect of wave frequency on the nonlinear interaction between Görtler vortices and three-dimensional Tollmien-Schlichting waves

The nonlinear interaction between Görtler vortices (GV) and three-dimensional Tollmien-Schlichting (TS) waves nonlinear interaction is studied with a spatial, nonparallel model based on the Parabolized Stability Equations (PSE). In this investigation the effect of TS wave frequency on the nonlinear interaction is studied. As verified in previous investigations using the same numerical model, the relative amplitudes and growth rates are the dominant parameters in GV/TS wave interaction. In this sense, the wave frequency influence is important in defining the streamwise distance traveled by the disturbances in the unstable region of the stability diagram and in defining the amplification rates that they go through.

A frequency-domain pseudo-force method for dynamic structural analysis nonlinear systems and nonproportional damping

A frequency-domain method for nonlinear analysis of structural systems with viscous, hysteretic, nonproportional and frequency-dependent damping is presented. The nonlinear effects and nonproportional damping are considered through pseudo-force terms. The modal coordinates uncoupled equations are iteratively solved. The treatment of initial conditions in the frequency domain which is necessary for the treatment of the uncoupled equations is initially adressed.

On the numerical integration of rigid body nonlinear dynamics in presence of parameters singularities

One of the main complexities in the simulation of the nonlinear dynamics of rigid bodies consists in describing properly the finite rotations that they may undergo. It is well known that, to avoid singularities in the representation of the SO(3) rotation group, at least four parameters must be used. However, it is computationally expensive to use a four-parameters representation since, as only three of the parameters are independent, one needs to introduce constraint equations in the model, leading to differential-algebraic equations instead of ordinary differential ones. Three-parameter representations are numerically more efficient. Therefore, the objective of this paper is to evaluate numerically the influence of the parametrization and its singularities on the simulation of the dynamics of a rigid body. This is done through the analysis of a heavy top with a fixed point, using two three-parameter systems, Euler's angles and rotation vector. Theoretical results were used to guide the numerical simulation and to assure that all possible cases were analyzed. The two parametrizations were compared using several integrators. The results show that Euler's angles lead to faster integration compared to the rotation vector. An Euler's angles singular case, where representation approaches a theoretical singular point, was analyzed in detail. It is shown that on the contrary of what may be expected, 1) the numerical integration is very efficient, even more than for any other case, and 2) in spite of the uncertainty on the Euler's angles themselves, the body motion is well represented.

Programa de tratamento integral de pacientes crônicos do Hospital de Clinicas da Universidade do Estado do Rio de Janeiro: I - Etapa diagnóstica

O estudo sobre redundância de hospitalização, baseado no conceito de dependência aos cuidados de enfermagem, evidenciou que, em 99 pacientes que permaneceram 25 ou mais dias internados, foram redundantes em algum momento da internação, representando um desperdício de 1094 leitos-dia (30,17% do total de leitos-dia consumidos por este grupo de pacientes) . Estudou-se, também, um grupo de 102 pacientes com acompanhados durante uma semana, identificando-se 60 pacientes (59%) com hospitalização desnecessária. Não se verificou diferenças estatisticamente significativas entre os grupos de pacientes redundantes e não redundantes em relação às variáveis sócio-demográficas estudadas. As condições que contribuíram com maior número de dias de redundância foram neoplasias, doenças do aparelho respiratório (pneumopatia complicada e doença pulmonar obstrutiva crônica), fraturas, hipertensão arterial com ou sem insuficiência cardíaca, acidente vascular cerebral e cirrose hepática. Face a magnitude do desperdício de recursos decorrentes da hospitalização desnecessária e riscos para o paciente da permanência prolongada no hospital, é recomendada a implantação de programas experimentais para tratamento domiciliar de pacientes crônicos.

Transformações de um ambulatório de medicina integral com vistas a um programa de atenção médica primária: a experiência do Hospital de Clínicas da Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Brasil

Após breve discussão de aspectos da assistência médica ambulatorial, são apresentadas as propostas de reorganização dos serviços ambulatoriais do Hospital de Clínicas da Universidade do Estado do Rio de Janeiro com vistas ao estabelecimento de um programa de medicina integral. Também são apresentados os dados de uma pesquisa sobre padrões de utilização do ambulatório. Alguns aspectos docentes do programa são discutidos.

Centros de Educação e Alimentação do Pré-Escolar: solução alternativa de atendimento integral ao pré-escolar

São resumidas as bases filosóficas e operacionais do programa de Educação e Alimentação do Pré-Escolar (CEAPE), que inclui: a educação e a participação ativa da mãe do pré-escolar; a promoção do treinamento de multiplicadores locais da ação programada; a avaliação da eficiência e da eficácia do programa por meio de indicadores pré-testados. São evidenciadas as vantagens do programa, a saber: é econômico porque usa a infra-estrutura local, utiliza a cooperação das mães dos pré-escolares e a supervisão do pessoal ligado ao ensino; é eficiente porque oferece e amplia o atendimento aos pré-escolares; é eficaz porque propicia realmente melhor desenvolvimento integral da criança; é preventivo porque melhora as condições físicas e de aprendizado do pré-escolar; é comunitário porque por meio da "mãe" envolve a comunidade onde a criança vive.

Programa ACHEI: Atenção ao Chagásico com Educação Integral no Município de Maringá e Região Noroeste do Paraná, Brasil

Participaram deste trabalho 131 pacientes chagásicos procedentes de diferentes áreas endêmicas atendidos pelo Laboratório de Doença de Chagas da Universidade Estadual de Maringá (UEM). Estes pacientes descobriram que estavam infectados principalmente porque apresentaram sintomatologia (58,1%) ou porque se dispuseram a doar sangue (29,4%). Durante o tratamento etiológico contra o Trypanosoma cruzi,45,2% apresentaram queixas relacionadas a efeitos colaterais do benznidazol. Com base nestes dados foi criado o Programa ACHEI: Atenção ao Chagásico com Educação Integral. Implantado como um projeto de extensão, tem caráter multiprofissional/interdisciplinar. Foi programado com uma reunião mensal composta de uma primeira parte informativa específica, quando é também distribuído um folder explicando transmissão, sintomatologia e tratamento da doença de Chagas. Na segunda parte é trabalhado o apoio psico-social, enfocando auto-estima e cidadania. É um espaço onde pacientes chagásicos podem compartilhar com seus iguais a dúvida sobre a sua qualidade de vida após o diagnóstico, o medo, a ansiedade, o estigma, o diagnóstico positivo e a convivência com a família/grupo social criando a oportunidade e ambiente para que cada paciente reflita sobre sua própria história e ações frente ao processo da doença.

Nota sobre borrifação integral seguida de pesquisa, como estratégia de vigilância epidemiológica da doença de Chagas, em áreas de recrudescência de focos domiciliares de triatomíneos

A localidade de Altolândia, município de Tapiraí, Minas Gerais, reiteradamente apresenta exemplares de Panstrongylus megistus infestando o ambiente domiciliar. Para intensificar as ações de vigilância na área, foi realizada a borrifação integral dos domicílios com piretróide de alto poder desalojante, seguida de imediata pesquisa triatomínica, com as finalidades de detecção e eliminação dos focos crípticos, assim reduzindo-se as chances de novas infestações.

Biomass equations for forest regrowth in the eastern Amazon using randomized branch sampling

Forest regrowth occupies an extensive and increasing area in the Amazon basin, but accurate assessment of the impact of regrowth on carbon and nutrient cycles has been hampered by a paucity of available allometric equations. We develop pooled and species-specific equations for total aboveground biomass for a study site in the eastern Amazon that had been abandoned for 15 years. Field work was conducted using randomized branch sampling, a rapid technique that has seen little use in tropical forests. High consistency of sample paths in randomized branch sampling, as measured by the standard error of individual paths (14%), suggests the method may provide substantial efficiencies when compared to traditional procedures. The best fitting equations in this study used the traditional form Y=a×DBHb, where Y is biomass, DBH is diameter at breast height, and a and b are both species-specific parameters. Species-specific equations of the form Y=a(BA×H), where Y is biomass, BA is tree basal area, H is tree height, and a is a species-specific parameter, fit almost as well. Comparison with previously published equations indicated errors from -33% to +29% would have occurred using off-site relationships. We also present equations for stemwood, twigs, and foliage as biomass components.

Hospitalização integral para tratamento dos transtornos alimentares: a experiência de um serviço especializado

OBJETIVO: Descrever as características da hospitalização integral para o tratamento de transtornos alimentares em um serviço especializado de Ribeirão Preto, SP. MÉTODOS: Foram revisados todos os prontuários dos pacientes em seguimento pelo serviço, de 1982 até 2011, especialmente aqueles que tiveram indicação de internação integral. Foram coletados dados sociodemográficos e referentes ao diagnóstico. RESULTADOS: No período referido, 186 pacientes receberam atendimento pelo serviço e, desses, 44,6% (n = 83) foram internados para tratamento. Ao longo do tempo, houve redução na relação atendimento/internação, passando de 77,7% para 36,2% dos casos. A média de internações foi de 1,9 ± 3,9 vezes, e 73,5% (n = 61) dos pacientes foram hospitalizados apenas uma vez. A duração média da internação, independentemente do número de hospitalizações, foi de 70,6 ± 115,9 dias (variação de 3 a 804 dias). A predominância foi do sexo feminino, raça branca, solteira, sem filhos e com idade média de 23,3 ± 10,8 anos. O diagnóstico predominante foi de anorexia nervosa (85,5%), sobretudo em seu tipo restritivo (54,2%). As indicações mais frequentes para internação foram para realização de terapia nutricional (50,9%), seguida da investigação do quadro clínico (30,1%) e por causa de depressão e/ou ideação suicida (10,9%). CONCLUSÃO: A hospitalização integral é uma modalidade terapêutica necessária para o tratamento desses quadros, e sua frequência foi considerada significativa, porém diminuiu ao longo do tempo. Esse resultado pode ser explicado pela tendência de desospitalização a partir da reforma psiquiátrica, do diagnóstico e tratamento mais precoces e da experiência adquirida pelos profissionais do serviço ao longo dos anos.