Otimização multiobjetivo no planejamento agregado da produção e na cogeração de energia elétrica de usina do setor sucroenergético

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Planejamento de redes de comunicação sem fio para ambiente indoor considerando os efeitos da polarização das antenas: abordagem baseada em medições

Uma das principais aplicações de ondas eletromagnéticas, na atualidade, na área de telecomunicações trata dos enlaces em sistemas móveis sem fio. Sejam estes terrestres (indoor/outdoor) ou via satélites, o projetista do sistema de telecomunicações tem que ser capaz de determinar os sistemas irradiantes, as potências envolvidas, a frequência de operação do sistema, a área de cobertura e os parâmetros de qualidade do serviço. O planejamento das novas redes de comunicações sem fio representa um grande desafio ao incluir serviços cada vez mais avançados com diferentes requisitos de qualidade, suporte a mobilidade, altas taxas de transmissão e capacidades elevadas de tráfego. Os diversos ambientes nos quais essas redes operam, os fenômenos associados produzem diversos efeitos no comportamento do sinal recebido e, consequentemente, uma variação no desempenho do enlace de comunicação entre os pontos de acesso, a rede e os usuários. Por conseguinte, esses efeitos devem ser avaliados corretamente, de tal forma que o dimensionamento da rede atenda aos requisitos de qualidade regulamentados. O presente trabalho objetiva estabelecer uma metodologia para o planejamento de redes de comunicação sem fio para ambientes indoor, considerando os parâmetros de qualidade de serviços e os efeitos da polarização das antenas. Foi proposto um modelo empírico para determinar a área de cobertura desse ambiente a partir de uma abordagem baseada em medições. Como resultado de campanhas de medições, foram identificados os principais parâmetros que interferem nas perdas no enlace de propagação, destacando-se os materiais envolvidos no ambiente bem como os efeitos da polarização das antenas transmissora, entre outros. Tais efeitos, avaliados corretamente, permitirão ao projetista da rede, de uma forma crítica e com base em dados obtidos em campo, definir a melhor configuração de parâmetros e critérios de projeto para a implantação de uma rede móvel de acesso sem fio. As medições para determinação dos parâmetros de cobertura e de qualidade de serviços foram realizadas no prédio do Laboratório de Engenharia Elétrica e de Computação e no prédio de aulas do Instituto de Tecnologia da Universidade Federal do Pará. Nas campanhas de medição foram utilizadas algumas frequências, escolhidas devido à importância dos serviços disponibilizados: 2,4 GHz - redes locais sem fio (WLAN’s); 3,5 GHz - Wimax licenciado; 5,85 GHz - Wimax livre e 10 GHz (a faixa de 9,8 a 10 GHz não está ainda regulamentada, de 10 - 10,15 GHz-radioamador (Resolução Anatel, Nº 452/2006 - D.O.U. de 20.12.2006) ou serviços de comunicações multimídias (SCM) para sistemas em banda larga). Os principais resultados obtidos com o modelo proposto foram avaliados e comparados com os principais modelos da literatura e mostraram que a metodologia adotada para o planejamento de redes de comunicação sem fio em ambientes indoor teve um bom desempenho.

Análise da velocidade crítica de escoamento e estudo reológico de polpas de caulim da bacia do rio capim em dutos circulares

A indústria mineral representa um grande estimulador da economia do estado, e como destaque nessa indústria podemos mencionar o setor do beneficiamento de Caulim. As soluções dos problemas relacionados a essa atividade mostram-se como uma oportunidade rara de interação universidade-indústria, além de ser um campo fértil para o desenvolvimento científico. Um ponto importante a ser estudado trata do escoamento da suspensão de caulim em dutos e equipamentos relacionados; problemas como incrustação e calculo da perda de carga não foram ainda resolvidos de forma definitiva pela indústria. Nesse contexto o presente trabalho se dispõe a desenvolver uma metodologia para o cálculo dos parâmetros de escoamento principalmente da velocidade mínima necessária para que as partículas em suspensão não depositem no interior dos dutos. Assim o objetivo macro desta dissertação reside em analisar através da implementação de metodologia, o cálculo da velocidade de deposição durante o escoamento de polpas de caulim com diferentes frações mássicas (% em peso de sólidos) no interior de dutos circulares; a partir do estudo reológico de amostras obtidas no seu processo de beneficiamento; propiciando assim, subsídio teórico aos técnicos e Engenheiros que desejam dimensionar um sistema de bombeamento aplicado a polpas de caulim; minimizando seus problemas de sub e superdimensionamento, que acarreta a deposição do material, causando danos à produção e meio ambiente, visto que se fará necessário à abertura da tubulação para remoção dos depósitos oriundos da baixa velocidade.

Estudo de águas subterrâneas com métodos elétricos na região do semi-árido de Patos - Pb

O Nordeste do Brasil, em particular a região semi-árida do Estado da Paraíba, é muito castigada pelos períodos de grandes estiagens e escassez de recursos hídricos. A água de superfície não supre a demanda da região, portanto, a busca de água subterrânea e sua exploração é uma constante nos programas dos Governos Federal e Estadual. Nesta região, ocorrem geralmente apenas aquíferos aluviais rasos e aquíferos nas fraturas do embasamento cristalino. Tradicionalmente, as fraturas no cristalino são prospectados através de estudos aerofotogramétricos e geoestruturais, com média de 30% de furos secos. O dimensionamento dos aquíferos aluviais é feito através de perfurações sistemática do subsolo, que é uma metodologia muito demorosa e cara. O objetivo deste trabalho é mostrar que o emprego de métodos geofísicos, especialmente os métodos geoelétricos, são eficazes e econômicos para localizar e avaliar áreas promissoras de água subterrânea, tanto nos aquíferos aluviais como nos cristalinos. Neste trabalho, foram aplicados o convencional método da eletroresistividade e o método eletromagnético, ainda pouco usado na prospecção de água subterrânea, em três áreas selecionadas na região semi-árida de Patos - Pb, sendo duas representantes dos aquíferos aluviais e uma representante dos aquíferos cristalinos. Nos aquíferos aluviais, foi determinada a profundidade até o embasamento cristalino através de sondagens elétricas verticais (SEVs), e os respectivos limites laterais foram mapeados com perfilagens de eletroresistividade. Os resultados das SEVs são coerentes com as profundidades obtidas pelas sondagens mecânicas de confirmação mostrando, assim, a aplicabilidade desta metodologia na pesquisa deste tipo de aquífero. No aquífero cristalino, inicialmente determinou-se a orientação geral das zonas fraturadas do embasamento cristalino pela técnica modificada da sondagem elétrica vertical (SEV Radial) e, em seguida, a localização exata em planta das mesmas foram determinadas com perfilagens de eletroresistividade e eletromagnéticas no sistema horizontal coplanar nas frequências 880 Hz e 2640 Hz. Os resultados dos dois métodos utilizados foram satisfatórios, porém, a perfilagem eletromagnética é mais rápida, necessita de menos mão de obra, reduzindo assim os custos de prospecção de água subterrânea no embasamento cristalino.

Sistema de classificação de pacientes cirúrgicos em hospitais especializado: construção e validação de um instrumento

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

IPSFlow: Um framework para Sistema de Prevenção de Intrusão baseado em Redes Definidas por Software

Os Sistemas de Detecção e Prevenção de Intrusão (Intrusion Detection Systems – IDS e Intrusion Prevention Systems - IPS) são ferramentas bastante conhecidas e bem consagradas no mundo da segurança da informação. Porém, a falta de integração com os equipamentos de rede como switches e roteadores acaba limitando a atuação destas ferramentas e exige um bom dimensionamento de recursos de hardware como processamento, memória e interfaces de rede de alta velocidade, utilizados para implementá-las. Diante de diversas limitações deparadas por pesquisadores e administradores de redes, surgiu o conceito de Rede Definida por Software (Software Defined Network – SDN), que ao separar os planos de controle e de dados, permite adaptar o funcionamento da rede de acordo com as necessidades de cada um. Desta forma, devido à padronização e flexibilidade propostas pelas SDNs, e das limitações apresentadas dos IPSs, esta dissertação de mestrado propõe o IPSFlow, um framework que utiliza uma rede baseada na arquitetura SDN e o protocolo OpenFlow para a criação de um IPS com ampla cobertura e que permite bloquear um tráfego caracterizado pelos IDS(s) como malicioso no equipamento mais próximo da origem. Para validar o framework, experimentos no ambiente virtual Mininet foram realizados utilizando-se o Snort como IDS para analisar tráfego de varredura (scan) gerado pelo Nmap de um host ao outro. Os resultados coletados apresentam que o IPSFlow funcionou conforme planejado ao efetuar o bloqueio de 85% do tráfego de varredura.

Dimensionamento de suspensões veiculares para isolamento de vibrações excitadas pela via

This work intends to perform the dimensioning of the Guaratinguetá’s Engineering College Baja SAE vehicle suspension system. To do so, concepts of suspension systems, human comfort limits to vibrations and automotive models for suspension vibration analyses are reviewed. On the development of this work descriptions of considerations specific for the vehicle object of this work are made as well as descriptions of the experiment made to determine the stiffness of the tire used. These concepts are applied through a computational routine that allows the dimensioning of springs and shock absorbers of both front and rear axles of a vehicle in a way to respect all the criteria showed during this work and visualize the system’s behavior when excited on different frequencies

Projeto de conjunto redutor de velocidade utilizando engrenagem sem-fim

This work is initially based in give a solution to a problem consisting of lifting a load in a warehouse focusing specifically on the solution´s project and comparison of the results obtained following the sequence of the book and comparing these results with the finite elements simulation based on the 3D components modeling. Starting from that was realized the project of the worm gear reducer to solve the problem and makes the work easier. The project consisted basically of the study, project itself and simulation by software of a worm gear reducer and projects steps, starting with the initial problem conditions (to lifting a load up to an specific height at a given time) following all the reducer project sequence, starting by the preliminary draft and electric motor selection using iterative process, material selection, worm gear dimensioning, axles, keyways, bearings and coupling. After that was performed the three dimensional modeling of the components using SolidWorks software and simulating these components using Ansys software. The results show the importance of the CAD in terms of improving project development speed and reducing costs with prototypes

Projeto de um transdutor binocular utilizando extensometria e aplicação na pesagem rodoviária

With the passage of time, the variety of companies from each branch has gradually grown throughout the country. As a consequence, the logistics to attend to such demand has grown in the same proportion. One factor to highlight about this rapid growth is the increase of freight vehicles roaming the roads, often carrying loads over the limit established by law. At first it may seem that this would not bring any problem, however, note that an excessive number of overloads ends up deteriorating the asphalt, causing ondulations, potholes and other imperfections on the roads, which can cause accidents. In addition, the money spent for the maintenance of the roads is high. Thinking about it, it was established by law a regulation that restricts the weight limit for these vehicles, through axle weighing, subject to a fine. With this control the road floor is preserved for longer, requiring less maintenance expenses. The weighing stations use load cells to display the inferred weight, these cells use strain gages in its construction. The following work presents a methodology to dimension a binocular load cell, its main elements and its dimensioning. Showing how different materials can affect the dimensioning, so that can work satisfactorily. It also presents an overview of how are the parameters for weighing, and fines

Análise dos procedimentos metodológicos de dimensionamento e execução de parede diafragma

The present paper conducts an analysis of all steps for the construction of diaphragm walls, from obtaining the soil parameters until its execution. Construction stages of diaphragm wall are detailed. The paper presents a detailed analysis of the main available calculation methods to obtain the soil parameters and the design of the diaphragm wall. A case history extensively documented in previous research and present in international symposiums was chosen for an analysis of construction process and excavation’s instrumentations, as well as emphasizing the importance of temporary works and construction sequence for deep excavation with cast in-situ diaphragm walls. In general, it is possible to conclude the main difficulty and uncertainty of the dimensioning are obtaining the soil parameter for diaphragm wall design. And, it is also possible to conclude the monitoring and execution control are paramount to the success of the diaphragm wall construction

Comparação de eficiências do uso de sistemas construídos de áreas alagadas (Constructed Wetland Systems - CWS), tipos ascendente e descendente, para tratamento de efluentes

Water is an essential element for life. The use of this element, to support the community, defines it as water resource. This feature is being misused and degraded by the dumping of highly contaminated effluents. The impoverishment of its quality poses a risk to human consumption. The necessity to manage this resource, treating the wastewater properly, requires the constant improvement of treatment systems. Another need is to adjust the cost of systems to the demands of communities with less financial clout. This study aimed to adapt and understand the systems of wetlands, improving its efficiency, in an attempt to collaborate with the enrichment of this technology. The practical evidence, with lab-scale prototypes, assembled in ETE Piracicamirim with urban sewage effluent contributed to highlight the problems and operating system design. The bibliographic review showed that several studies had effectiveness for treatment. But it was evident the need for better understanding of dimensioning definitions that better attempted to the answers into the project. Moreover, standardization of system conditions for the specific wastewater treatment is an interesting field, identified, for future studies yet contribute to environmental engineering and sanitation

Caracterização hidráulica do aspersor Super 10 e sua influência na energia cinética e erosividade

Pós-graduação em Agronomia (Ciência do Solo) - FCAV

Desenvolvimento de uma ferramenta paramétrica em linguagem APDL para o cálculo da estrutura de um pórtico rolante

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Interdisciplinary project applied to engineering education: construction of a miniature ceramic industry

The greatest challenge of undergraduate engineering courses is to encourage creativity, cooperation with other students, teamwork, and motivation in the first years of their courses. While students have little or no contact with advanced disciplines, it is very difficult to attract their interests and encourage them to develop the skills in their undergraduate courses. This work aims to achieve these objectives through a mini-factory project involving the construction of a production line of ceramic tiles on a laboratory scale, from the ceramic processing using raw materials to the shipping of the final product. Having been given an established monthly demand for ceramic tiles, the students determined the construction requirements of the mini-factory, as they have created the layout, including the processing equipment, the dimensioning of equipment, and its operational structure. This article intends to describe the successful creation of the ceramic tile mini-factory, including the objectives, benefits, and inherent difficulties of the process and the receptivity of the exercise by the students involved.

Aquisição e interpretação de dados geofísicos e geológicos em mina de manganês supergênicos na região de Itapira (SP)

The mineral sector is of utmost importance for Brazilian economic growth, an area which depends on basic geological research to enlarge known deposits and in process of mining, besides discovering new occurrences and mineral deposits. This set of activities is named mineral research, which planning involves economy concepts, market demands and use of methods and techniques for geological evaluation, direct and indirect. This paper aim at performing geophysical detailing on occurrences of supergenic manganese located in the northwest portion of the State of São Paulo, Itapira, for spatial dimensioning of mineral targets, besides the attempt to correlate among the content on physical parameter measured by geophysics. The lack of scientific publications by Brazilian researchers in this theme, availability of previous studies for the selected targets, commercial importance of the mineral goods for the Brazilian Trade Balance, justify the performance of the present research project