Simulação numérica da transferência simultânea de energia e umidade através do solo em um sistema trocador-armazenador de calor

O presente trabalho pesquisa o fenômeno da transferência simultânea de calor e umidade em solos insaturados que envolvem dutos enterrados. Estes dutos e o solo envolvente compõem o chamado sistema trocador-armazenador de calor no solo, que é muitas vezes utilizado como fonte complementar de aquecimento em estufas solares agrícolas. O funcionamento do sistema trocador-armazenador de calor é baseado na energia armazenada no solo durante os horários de máxima insolação, sendo que durante a noite parte desta energia é recuperada. Durante o dia o ar quente do meio interno da estufa solar é bombeado para dentro do feixe de tubos enterrados, que devolvem o ar mais frio na outra extremidade. Por outro lado, durante a noite o ar mais frio do meio interno da estufa é bombeado para dentro dos dutos, os quais efetuam troca térmica com o solo envolvente, que neste horário possui a temperatura mais elevada do sistema. O objetivo geral deste trabalho é resolver o problema transiente periódico e tridimensional da transferência simultânea de calor e umidade em solos não-saturados, que compõem o sistema trocador-armazenador de calor, utilizando a simulação numérica. Como objetivos secundários têm-se: o melhoramento do sistema de troca térmica, a quantificação da parcela de calor transportado pela difusão da umidade no solo e a análise dos campos de temperatura e de conteúdo de umidade, sendo que a análise dos campos de umidade permite verificar se existe formação de frentes de secagem significativas na vizinhança dos dutos durante os sucessivos períodos de aquecimento e resfriamento a que o sistema é submetido. Na resolução do problema em questão é empregado o modelo clássico de Philip e De Vries para a transferência simultânea de calor e massa em meios porosos insaturados Neste modelo, as equações de conservação de energia e massa obtidas trazem explicitamente as influências combinadas dos gradientes de temperatura e de conteúdo de umidade nos processos de transporte de calor e umidade. O sistema de equações diferenciais governantes do problema em questão é resolvido numericamente utilizando o Método dos Volumes Finitos e na discretização destas equações é usada uma integração temporal totalmente implícita. Todas as propriedades difusivas e termofísicas empregadas são consideradas variáveis com a temperatura e o conteúdo de umidade. Os dutos de seção transversal circular do sistema trocadorarmazenador de calor no solo, são modelados como dutos de seção transversal quadrada de área equivalente para que coordenadas cartesianas possam ser utilizadas nos modelos analisados. Neste trabalho são simulados quatro modelos computacionais associados ao sistema trocador-armazenador de calor no solo. Estes modelos são compostos por: um duto isolado, um duto com convecção, dois dutos isolados e dois dutos com convecção. A variação da temperatura do ar na entrada do(s) escoamento(s), assim como a temperatura do meio ambiente, para os modelos com convecção, é dada por uma senóide com uma amplitude de 14 ºC. No modelo de um duto isolado, são realizadas simulações utilizando várias combinações dos parâmetros do modelo em questão e os resultados, assim obtidos, são comparados com aqueles encontrados na literatura Visando melhorar o sistema de troca térmica dos modelos computacionais investigados, são selecionados valores e intervalos de valores recomendados para os parâmetros do modelo de um duto isolado. Para este modelo, com um diâmetro de 0,1 m, são escolhidos valores (ou intervalos de valores) recomendados: de 4 m/s para a velocidade do escoamento interno dentro do duto, de 0,25 para o conteúdo de umidade do solo, de 5 até 20 metros para o comprimento do duto e de 0,20 até 0,30 m para a distância entre centros do dutos. As simulações dos quatro modelos computacionais realizadas utilizando as várias combinações dos valores recomendados para os parâmetros destes modelos, mostrou que não há diferença significativa entre os valores de calor volumétrico armazenado no solo empregando a resolução acoplada das equações de energia e de massa e a resolução da equação da temperatura. Mesmo para os modelos de um e de dois dutos com convecção a diferença percentual encontrada foi insignificante. Finalmente, são apresentados e analisados os campos de temperatura e de conteúdo de umidade para os quatro modelos computacionais avaliados. Os perfis de temperatura e de conteúdo de umidade em diferentes horários mostraram que, durante o dia, o solo absorve calor dos escoamentos internos de ar e, uma vez que, junto à superfície dos dutos tem-se regiões de maior temperatura, há, conseqüentemente, uma migração da umidade nestas regiões. Durante a noite, ocorre o contrário, o solo fornece calor aos escoamentos dentro dos dutos, e, desta forma, as regiões próximas aos dutos apresentam níveis de conteúdo de umidade superiores ao inicial. Ainda, os perfis de conteúdo de umidade para todas as situações analisadas mostraram que, não há formação de frentes de secagem significativas nas proximidades dos dutos que compõem os quatro modelos computacionais avaliados.

Estágios iniciais de aglomerados estelares

Analisamos aglomeradosimersosem nuvens moleculares, os quais são fundamentais para a compreensão dos estágios evolutivos iniciais da formação estelar. Na presente tese exploramos principalmente objetos associados a nebulosas de reflexão. Os objetos que estão no foco central do nosso estudo são possíveis aglomerados presentes na direção de nebulosas de reflexãoou emissão,já apontados pelos trabalhos de Bica et aI. (2003b) e Dutra et alo (2003). No estudo desses sistemas utilizamos principalmente dados do Catálogo 2MASS. A análise fotométrica é baseada em diagramas cor-magnitude e cor-cor, juntamente com isócronas teóricas de pré-seqüência-principaI. A distribuição angular de densidade superficial de estrelas no aglomerado e no campo próximo é um outro método de análise utilizado. Através da análise fotométrica e espectroscópica obtivemos os parâmetros físicos fundamentais dos aglomerados. Com base na emissão de estrelas na banda Ks realizamos uma busca por novos aglomerados imersos. A busca foi orientada na direção central de 47 nebulosas no ótico selecionadas a partir do Catálogo de Dutra et aI. (2003), varrendo um raio angular de r = 10' para cada direção. A busca resultou na descoberta de um aglomerado imerso ainda não catalogado, e aqueles já catalogados foram redescobertos. Neste trabalho obtivemos parâmetros físicos para mais de 30 aglomerados imersos. O raio linear derivado para esses objetos situa-se na faixa de 0,3 a 0,9 pc e o número de estrelas membros detectadas fica geralmente na faixa de 20 a 50 A idade média derivada para a amostra indica uma população bastante jovem. A maior parte dos aglomerados possui uma idade de 1 a 2 milhões de anos. Em nossa amostra o objeto mais massivo encontrado possui uma massa estimada de ~ 200M<=).Entretanto, a maioria dos aglomerados possui massa estimada na faixa de ~ 20M<=)a ~ 60M<=).Os valores de massa total para cada aglomerado não possuem uma correlação aparente com o ambiente da nebulosa. Os aglomerados imersos associados a nebulosas em ambientes de complexo HII podem apresentar massas tão baixas quanto aqueles associados a nebulosas de reflexão. Estes sistemas estelares provavelmente não apresentam estrelas com massas superiores àquela de uma estrela com tipo espectral B. Finalmente, estudamos um aglomerado imerso contendo uma estrela OV, o aglomerado NGC 2264. Obtivemos uma função de massa inicial (FMI) para o aglomerado NGC 2264 a partir de 346 fontes de raio-X detectadas pelo CHANDRA com contrapartida no infra-vermelho. A FMI derivada inclui massas estelares acima de M = O,03M<=). Em comparação com a FMI da vizinhança solar existe uma deficiência de estrelas de baixa massa para M < O,3M<=). As massas estimadas para os objetos analisados indicam que eles são sistemas estelares não-ligados gravitacionalmente. A maioria dos aglomerados de nossa amostra possui massa inferior a 100M<=)e está associada a nebulosas de reflexão. A formação de estrelas do tipo O em aglomerados imersos não-ligados gravitacionalmente não parece ser freqüente, segundo nossos resultados.

Essays on Spatial Econometrics

Esta dissertação concentra-se nos processos estocásticos espaciais definidos em um reticulado, os chamados modelos do tipo Cliff & Ord. Minha contribuição nesta tese consiste em utilizar aproximações de Edgeworth e saddlepoint para investigar as propriedades em amostras finitas do teste para detectar a presença de dependência espacial em modelos SAR (autoregressivo espacial), e propor uma nova classe de modelos econométricos espaciais na qual os parâmetros que afetam a estrutura da média são distintos dos parâmetros presentes na estrutura da variância do processo. Isto permite uma interpretação mais clara dos parâmetros do modelo, além de generalizar uma proposta de taxonomia feita por Anselin (2003). Eu proponho um estimador para os parâmetros do modelo e derivo a distribuição assintótica do estimador. O modelo sugerido na dissertação fornece uma interpretação interessante ao modelo SARAR, bastante comum na literatura. A investigação das propriedades em amostras finitas dos testes expande com relação a literatura permitindo que a matriz de vizinhança do processo espacial seja uma função não-linear do parâmetro de dependência espacial. A utilização de aproximações ao invés de simulações (mais comum na literatura), permite uma maneira fácil de comparar as propriedades dos testes com diferentes matrizes de vizinhança e corrigir o tamanho ao comparar a potência dos testes. Eu obtenho teste invariante ótimo que é também localmente uniformemente mais potente (LUMPI). Construo o envelope de potência para o teste LUMPI e mostro que ele é virtualmente UMP, pois a potência do teste está muito próxima ao envelope (considerando as estruturas espaciais definidas na dissertação). Eu sugiro um procedimento prático para construir um teste que tem boa potência em uma gama de situações onde talvez o teste LUMPI não tenha boas propriedades. Eu concluo que a potência do teste aumenta com o tamanho da amostra e com o parâmetro de dependência espacial (o que está de acordo com a literatura). Entretanto, disputo a visão consensual que a potência do teste diminui a medida que a matriz de vizinhança fica mais densa. Isto reflete um erro de medida comum na literatura, pois a distância estatística entre a hipótese nula e a alternativa varia muito com a estrutura da matriz. Fazendo a correção, concluo que a potência do teste aumenta com a distância da alternativa à nula, como esperado.

Polimerização de propeno com catalisadores metalocênicos via suportação in-situ utilizando SMAO como suporte

Os catalisadores metalocênicos Me2Si(Ind)2ZrCl2 e Me2Si(2-Me-Ind)2ZrCl2 foram suportados in-situ sobre SMAO e empregados na polimerização de propeno na presença de alquilalumínios tais como TEA, IPRA ou TIBA. Os resultados obtidos demonstraram que o tipo e a concentração de alquilalumínio presente no meio reacional influenciaram tanto a atividade catalítica quanto as propriedades dos polímeros gerados. Os polímeros obtidos com o catalisador suportado in-situ apresentaram propriedades distintas das obtidas no polímero gerado através da polimerização homogênea, além de morfologia controlada, confirmando que de fato a polimerização ocorreu sobre a superfície do SMAO. Através da deconvolução das curvas de GPC foi constatado o aumento do número de tipos de sítios ativos no sistema catalítico suportado in-situ, resultado que também confirmou a heterogeneização do catalisador sobre o suporte. Com o auxílio de cálculos teóricos e da deconvolução das curvas de GPC foi possível propor estruturas para os sítios ativos dos sistemas homogêneo metaloceno/MAO e heterogêneo (suportado in-situ) metaloceno/SMAO/alquilalumínio. Quando eteno foi utilizado como monômero, o comportamento do sistema catalítico metaloceno/SMAO/alquilalumínio suportado in-situ foi distinto do obtido com propeno. O catalisador Me2Si(Ind)2ZrCl2 suportado ex-situ sobre SMAO através de técnicas convencionais de suportação foi avaliado por EXAFS e foi constatado que a vizinhança eletrônica do zircônio é influenciada pela razão Zr/SMAO. Os resultados obtidos por EXAFS foram correlacionados com a variação na atividade catalítica na polimerização de eteno em função da alteração na razão Zr/SMAO.

Subúrbio

Ilustração componente do jogo “Musikinésia (http://www.loa.sead.ufscar.br/musikinesia.php)” desenvolvido pela equipe do Laboratório de Objetos de Aprendizagem da Universidade Federal de São Carlos (LOA/UFSCar).

Análise de agrupamentos dos dados de DFA oriundos de perfis elétricos de indução de poços de petróleo

The main objective of this study is to apply recently developed methods of physical-statistic to time series analysis, particularly in electrical induction s profiles of oil wells data, to study the petrophysical similarity of those wells in a spatial distribution. For this, we used the DFA method in order to know if we can or not use this technique to characterize spatially the fields. After obtain the DFA values for all wells, we applied clustering analysis. To do these tests we used the non-hierarchical method called K-means. Usually based on the Euclidean distance, the K-means consists in dividing the elements of a data matrix N in k groups, so that the similarities among elements belonging to different groups are the smallest possible. In order to test if a dataset generated by the K-means method or randomly generated datasets form spatial patterns, we created the parameter Ω (index of neighborhood). High values of Ω reveals more aggregated data and low values of Ω show scattered data or data without spatial correlation. Thus we concluded that data from the DFA of 54 wells are grouped and can be used to characterize spatial fields. Applying contour level technique we confirm the results obtained by the K-means, confirming that DFA is effective to perform spatial analysis

Análise de DFA e de agrupamento do perfil de densidade de poços de petróleo

In recent years, the DFA introduced by Peng, was established as an important tool capable of detecting long-range autocorrelation in time series with non-stationary. This technique has been successfully applied to various areas such as: Econophysics, Biophysics, Medicine, Physics and Climatology. In this study, we used the DFA technique to obtain the Hurst exponent (H) of the profile of electric density profile (RHOB) of 53 wells resulting from the Field School of Namorados. In this work we want to know if we can or not use H to spatially characterize the spatial data field. Two cases arise: In the first a set of H reflects the local geology, with wells that are geographically closer showing similar H, and then one can use H in geostatistical procedures. In the second case each well has its proper H and the information of the well are uncorrelated, the profiles show only random fluctuations in H that do not show any spatial structure. Cluster analysis is a method widely used in carrying out statistical analysis. In this work we use the non-hierarchy method of k-means. In order to verify whether a set of data generated by the k-means method shows spatial patterns, we create the parameter Ω (index of neighborhood). High Ω shows more aggregated data, low Ω indicates dispersed or data without spatial correlation. With help of this index and the method of Monte Carlo. Using Ω index we verify that random cluster data shows a distribution of Ω that is lower than actual cluster Ω. Thus we conclude that the data of H obtained in 53 wells are grouped and can be used to characterize space patterns. The analysis of curves level confirmed the results of the k-means

Tradução, adaptação cultural e análise das propriedades psicométricas do activities of daily living questionnaire - ADLQ - para avaliação funcional de pacientes com a doença de alzheimer

O Activities daily living questionnaire - ADLQ foi elaborado para avaliar atividades básicas e instrumentais em pacientes com a doença de Alzheimer. O objetivo principal deste estudo consistiu em realizar a tradução do ADLQ para a língua portuguesa, adaptação transcultural e análise das suas propriedades psicométricas. A amostra foi composta por 60 pacientes e os respectivos 60 cuidadores. O estudo iniciou-se com a tradução do instrumento pela técnica de retrotradução associada ao método bilíngüe. A versão traduzida foi respondida pelo cuidador e o Mini Exame do Estado Mental (MEEM) aplicado ao paciente. A análise psicométrica foi realizada através da validade das medidas do instrumento. Os resultados verificaram uma correlação inversamente significativa (r=-0,793;p<0,05) entre os instrumentos avaliados, com uma explicação da variância total de 62%. A coerência interna do instrumento foi realizada através da correlação com os resultados do MEEM sugerindo uma versão condensada do ADLQ. Avaliando-se através do teste t para amostras correlacionadas, as médias do ADLQ-versão traduzida e versão condensada não apresentaram diferenças significativas, demonstrado assim que a simplificação do instrumento não alterou os valores do nível de dependência funcional observados. A análise fatorial realizada através da rotação Varimax indicou seis dimensões. Atividades como; comer, vestir-se, banho, necessidades fisiológicas, tomar comprimidos, participação em grupos, administrar finanças, manusear dinheiro, locomover pela vizinhança, usar telefone, compreensão, dentre outras, são os mais importantes preditores da capacidade funcional, no grupo estudado. Atividades com desempenho pouco comum a ambos os sexos, e no desempenho de papéis sociais enquanto gênero na sociedade brasileira (afazeres domésticos, consertos e manutenção em casa), na amostra estudada, não demonstraram ter importância na determinação da capacidade funcional com o paciente com a Doença de Alzheimer. O presente estudo disponibiliza uma nova ferramenta de avaliação funcional, visando contribuir para a mensuração mais cuidadosa do estado funcional do paciente por todos os profissionais da área da saúde

Aspectos ambientais e sociais envolvidos na transmissão da L. chagasi no município de Parnamirim/RN

Visceral leishmaniasis hás adapted in the past 20 years to periurban and urban areas, and in Natal, Rio Grande do Norte, it became endemic. Thid study aimed to evaluate the environmental and social aspectsof Leishmania chagasi infection and its epidemiologic transmission chain in an urban, periurban and rural area of Parnamirim-RN. A study with three sections was conducted: Section 1: Sectional study of the human and canine infection by L. chagasi and its environmental and social determinants. Section 2: Observational longitudinal cohort to evaluate the dynamics of the canine infection. Section 3: Longitudinal study to evaluate the behavior of Lu. Longipalpis vector and the seasonal factors related to its dynamics. To include in the study the hauses were randomly selected and georreferenciated. Montenegro skin test was done in the human population and blood samples were collected for anti-Leishmania antibody detection. The canine population was examinated for L. chagasi infection by RIFI, ELISA and ELISA for rK39. An entomologic surveillance was monthly done with CDC light trapsin 10 houses of each locality. Quantitative and qualitative analyses was done using STATISC 6.0. Probality and prediction maps were done using ArcGis 9.0 model. In the human population L. chagasi infection was associated with the area of the hause, age, sex, population densyti, vegetation, kind of the floor of thr hause, water and resides destiny. In the canine population L. chagasi infection was associated with the breed, size, time of living in the hause, presence of dogs in the neighborhood, presence of horses and donkeys in the neighborhood, vegetation, kind of the floor and walls of the hause. The human infection was associated with canine infction only when analyzed taking into account the locality. In the prospective study, serum conversion and antibody lost observed in 30,8% and 22% of the animals examined, respectively. The human infection rate by L. chagasi was 24,6%, by the presence of anti-Leishmania antibody and 38,6% by the Montenegro skin test. The canine infection rate 32,5% by the presence of anti-Leishmania antibody. The vector Lu longipalpis showed an atypical behavior. These results indicate that environmental and social factors are important variables associated with L. chagasi infection in humans and canines, with punctual association of thr last two. Control measures of the infection on the studied points are necessary, in the aim to reduce the endemic focus of the disease in the study area. This research was carried out in a multidisciplinary involving the categories of: doctor, biologist, veterinarian, statistical, pharmaceutical and biochemical

Batidas intensas : corpo e sociabilidade nas festas de música eletrônica em Natal

The significance of the body in electronic music parties as a sign for communicating and socializing among participants is the focus of this work. Qualitative research undertaken in this study seeks to investigate how sociability happens at raves and nightclubs in Natal/RN. Sociability is understood here as a play expression involving the dimensions of music, dance and party; the body, seen from a transdisciplinary approach, is understood as a symbolic instance, with its own meanings, as a result and a producer of social and as a cross between the cultural and the biological. The body has a communicative potential, is primary media. An intersection point between nature and culture, it serves as the seat of emotions and sociability, since it is through it that social relations are made. In electronic music parties, the body is interpreted based on its communication signs: clothing, accessories, body movements, tactile contact, body language, interactions between the public and dj, the dj and the public, gestures, expressive speech of emotions. Through such signs, body communication and a sense of community among participants develop sociability in the festive place and change the mood of the dancers. The Natal s electronic music parties young goer interacts on parties, adopts cheerful and receptive positions towards the other, maintains physical contact, values dance as a form of communication and lists happiness as the main feeling aroused in electronic music festivals. To achieve this result, a plurimetodological approach was used, which consisted of various methodological devices and various techniques of investigation: ethnographic observation, individual and informal interview techniques, photographic record of the scene, in-depth interview and application thirty questionnaires to patrons of electronic music parties

Agricultura familiar, multifuncionalidade da agricultura e ruralidade: interfaces de uma realidade complexa

The last decades witnessed the revitalization of the debate around family farming with the addition of discussions regarding the multiple functions of agriculture, given the fact that rural areas are longer devoted exclusively to agricultural activities. In the Brazilian context, we believed that this debate must be permeated by analyses of how differentiated processes of land distribution and economic development, and the resulting types of agriculture, generate specific ruralities with characteristics such as, in the case of family farming, the maintenance of social and work practices marked by the relations among relatives and neighbours. It is in this light that this research analyses family agriculture in a rural area of Ouro Fino-MG, its historical heritage, and its participation in the creation of a physical and human landscape that greatly contributes to the attractiveness of the region.

Otimizações da transmissão de imagens em redes de sensores visuais sem fio explorando a relevância de monitoramento dos nós fontes e codificação DWT

The development of wireless sensor networks for control and monitoring functions has created a vibrant investigation scenario, covering since communication aspects to issues related with energy efficiency. When source sensors are endowed with cameras for visual monitoring, a new scope of challenges is raised, as transmission and monitoring requirements are considerably changed. Particularly, visual sensors collect data following a directional sensing model, altering the meaning of concepts as vicinity and redundancy but allowing the differentiation of source nodes by their sensing relevancies for the application. In such context, we propose the combined use of two differentiation strategies as a novel QoS parameter, exploring the sensing relevancies of source nodes and DWT image coding. This innovative approach supports a new scope of optimizations to improve the performance of visual sensor networks at the cost of a small reduction on the overall monitoring quality of the application. Besides definition of a new concept of relevance and the proposition of mechanisms to support its practical exploitation, we propose five different optimizations in the way images are transmitted in wireless visual sensor networks, aiming at energy saving, transmission with low delay and error recovery. Putting all these together, the proposed innovative differentiation strategies and the related optimizations open a relevant research trend, where the application monitoring requirements are used to guide a more efficient operation of sensor networks

Large amplitude oscillations for a class of symmetric polynomial differential systems in R³

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Do hip hop ao ciberespaço: interações midiáticas em jovens da periferia

En el barrio de Guarapes, al oeste de Natal, RN, un grupo de jóvenes se organizó para buscar de paz en su vecindario. Encontraron en la cultura hip hop una forma de contar sus historias y trabajar en el fortalecimiento de su propio lugar. Formaron la Posse de Hip Hop Lelo Melodia (PH2LM) y hace cerca de dos años, instalaron la "Bodega Digital", una especie de telecentro que ofrecía acceso a computadoras e Internet, donde pudieron producir una gran cantidad de música, además del primer video del grupo musical, que está en el aire a través de la Internet. En un suburbio, los procesos de mediatización de la sociedad pueden adquirir su propia dinámica y seguir movimientos que van más allá de las barreras impuestas por el proceso contradictorio de la globalización. En esta investigación, se buscó establecer relaciones entre la acción político-cultural de los jóvenes de la Posse y su participación en los medios de comunicación, especialmente en la Internet. Al observar al grupo y en entrevistas episódicas con sus miembros, trazamos un mapa e interpretamos los movimientos de los jóvenes hacia el ciberespacio y en sentido inverso, cómo traen a la calle lo que conquistan allí. Hemos encontrado que, a pesar de todos los obstáculos, estos jóvenes encuentran vacíos y los aprovechan para asegurar su acceso a los medios de comunicación y su participación en el ciberespacio.

Estudo das propriedades críticas do processo de contato por par para diferentes atualizações

We study the critical behavior of the one-dimensional pair contact process (PCP), using the Monte Carlo method for several lattice sizes and three different updating: random, sequential and parallel. We also added a small modification to the model, called Monte Carlo com Ressucitamento" (MCR), which consists of resuscitating one particle when the order parameter goes to zero. This was done because it is difficult to accurately determine the critical point of the model, since the order parameter(particle pair density) rapidly goes to zero using the traditional approach. With the MCR, the order parameter becomes null in a softer way, allowing us to use finite-size scaling to determine the critical point and the critical exponents β, ν and z. Our results are consistent with the ones already found in literature for this model, showing that not only the process of resuscitating one particle does not change the critical behavior of the system, it also makes it easier to determine the critical point and critical exponents of the model. This extension to the Monte Carlo method has already been used in other contact process models, leading us to believe its usefulness to study several others non-equilibrium models