Conversor estático de potência tolerante a falhas

O trabalho apresentado nesta dissertação refere-se à concepção, projecto e realização experimental de um conversor estático de potência tolerante a falhas. Foram analisados trabalhos de investigação sobre modos de falha de conversores electrónicos de potência, topologias de conversores tolerantes a falhas, métodos de detecção de falhas, entre outros. Com vista à concepção de uma solução, foram nomeados e analisados os principais modos de falhas para três soluções propostas de conversores com topologias tolerantes a falhas onde existem elementos redundantes em modo de espera. Foram analisados os vários aspectos de natureza técnica dos circuitos de potência e guiamento de sinais onde se salientam a necessidade de tempos mortos entre os sinais de disparo de IGBT do mesmo ramo, o isolamento galvânico entre os vários andares de disparo, a necessidade de minimizar as auto-induções entre o condensador DC e os braços do conversor de potência. Com vista a melhorar a fiabilidade e segurança de funcionamento do conversor estático de potência tolerante a falhas, foi concebido um circuito electrónico permitindo a aceleração da actuação normal de contactores e outro circuito responsável pelo encaminhamento e inibição dos sinais de disparo. Para a aplicação do conversor estático de potência tolerante a falhas desenvolvido num accionamento com um motor de corrente contínua, foi implementado um algoritmo de controlo numa placa de processamento digital de sinais (DSP), sendo a supervisão e actuação do sistema realizados em tempo-real, para a detecção de falhas e actuação de contactores e controlo de corrente e velocidade do motor utilizando uma estratégia de comando PWM. Foram realizados ensaios que, mediante uma detecção adequada de falhas, realiza a comutação entre blocos de conversores de potência. São apresentados e discutidos resultados experimentais, obtidos usando o protótipo laboratorial.

Factores que inciden en el habito de fumar de escolares de educación basica y media del Chile

INTRODUCCIÓN: Considerando la indiscutible evidencia de los efectos adversos del tabaco, para la salud, millones de personas continúan fumando. La situación es de mayor gravedad, ya que muchos de estos fumadores y la mayoría de los nuevos fumadores, tanto en Chile, como en otros países, son adolescentes. Los objetivos de este estudio fueron determinar la prevalencia de tabaquismo en escolares chilenos y cuantificar el impacto relativo que ejercen factores socioeconómicos, socioculturales, familiares, de exposición a medios de comunicación de masas, demográficos, educacionales y psicosociales, sobre la prevalencia de tabaquismo. MATERIAL E MÉTODO: Se seleccionó una muestra aleatoria, representativa de 2.967 escolares de educación básica y media de la Región Metropolitana de Chile, proporcional de acuerdo al curso(IV, VI, y VIII año básico y I y IV año medio), sexo, tipo de colegio y área geográfica. La prevalencia de tabaquismo se determinó mediante un cuestionario autoadministrado. El nivel socioeconómico(NSE) se midió por medio del método de Graffar modificado, midiéndose además, las condiciones familiares, la exposición a medios de comunicación de masas y factores psicosociales. El rendimiento escolar se determinó mediante un test de castellano y matemáticas, al mismo tiempo que se registraron otras variables educacionales. El análisis estadístico incluyó análisis de varianza, test de la t de Student y test de Scheffe para comparación de medias, correlación, regresión múltiple stepwise, chi-cuadrado y la metodología del enfoque de riesgo de OPS/OMS, para el cálculo del riesgo relativo simple (RR). RESULTADOS: La prevalencia de tabaquismo (10,6%) aumentó significativamente con la edad, de 1,3% en los escolares menores de 13 años, a 15,4% y 36,9%, en los adolescentes entre 13-15 años y ³ 16 años, respectivamente (p< 0,001), a la vez que fue mayor en los escolares de sexo femenino. El grado de placer(r=0,499 p<0,001), el grado de rebeldía(r=0,124 p<0,0001), el grado de recreación familiar (r=-0,131 p<0,0001) y el porcentaje de asistencia al colegio(r=-0,118 p< 0,0001), fueron las variables independientes con el mayor poder explicatorio en la varianza del tabaquismo (r²= 0,2860), pero el grado de placer fue la variable con el mayor poder explicatorio en la varianza explicada (89,2%) y con el mayor RR (34,3). El impacto relativo de las variables independientes sobre el tabaquismo experimentó diferencias de acuerdo a la edad, sexo y NSE. CONCLUSIONES: Nuestros resultados han demonstrado que el grado de placer, el grado de rebeldía, el grado de recreación familiar y el porcentaje de asistencia al colegio, fueron las variables independientes que mayormente contribuyeron a explicar el tabaquismo. Estos hallazgos podrían ser de utilidad para las políticas educacionales y de salud focalizadas a la población escolar, con el objeto de prevenir este importante factor de riesgo para la salud de la población.

Dimensionamento de estruturas de suporte rígidas

A Norma Portuguesa EN 1997-1:2007 - Eurocódigo 7 (EC 7) quando comparada, quer com a versão anterior ENV 1997-1:1994, cujo estatuto foi de pré-norma, quer com a prática tradicional corrente, introduz alterações significativas na abordagem ao dimensionamento geotécnico de estruturas de suporte. Assim, neste trabalho pretende-se aplicar a abordagem por meio de cálculos preconizada na Norma ao caso do dimensionamento de estruturas de suporte rígidas, comparando-a com os critérios tradicionais de dimensionamento utilizados em Portugal. Para tal realizou-se o plano de estudos seguinte: i) recensão bibliográfica síntese sobre o tema; ii) formulação geral do problema da verificação da segurança de estruturas de suporte rígidas de acordo com o preconizado no EC 7 e: iii) desenvolvimento de uma aplicação em Excel para a verificação da segurança daquelas estruturas nos moldes preconizados no EC 7. A folha de cálculo foi utilizada para comparar, através de dois exemplos - um relativo a um muro gravidade, e o outro relativo a um muro em T invertido - as diferenças entre a via tradicional e o EC 7 no respectivo dimensionamento.

Medição de parâmetros de componentes passivos RLC em ambiente LabVIEW pelo método da desmodulação síncrona ou coerente

A presente dissertação apresenta o desenvolvimento de um medidor de componentes passivos RLC. Este medidor baseia-se num protótipo desenvolvido para possibilitar a medição da impedância de um dispositivo em teste. Tendo uma carta de aquisição de sinal como interface, o protótipo comunica com um computador que controla todo o processo de medição desde a aquisição e processamento de sinais ao cálculo e visualização dos parâmetros. A topologia de medição implementada é a da ponte auto-balanceada e no processamento recorre-se ao método da desmodulação síncrona ou coerente. A sua viabilidade é suportada por um estudo teórico prévio, pela discussão das opções tomadas no projecto e pelos resultados obtidos através do algoritmo desenvolvido utilizando o software LabVIEW de programação gráfica.

Método de simulação e escolha de fatores na análise dos principais componentes

OBJETIVO: Existem vários critérios para a escolha do número de componentes a serem mantidos na análise de componentes principais. Esta escolha pode dar-se por critérios arbitrários (critério de Kaiser p.ex.) ou subjetivos (fatores interpretáveis). Apresenta-se o critério de simulação de Lébart e Dreyfus. MÉTODO: É gerada uma matriz de números aleatórios, sendo realizada a análise de componentes principais a partir dessa matriz. Os componentes extraídos de um conjunto de dados como este representam um limite inferior que deve ser ultrapassado para que um componente possa ser selecionado. Utiliza-se como exemplo a análise de componentes principais da escala de Hamilton para a depressão (17 itens) numa amostra de 130 pacientes. RESULTADOS E CONCLUSÕES: O método de simulação é comparado com o método de Kaiser. É mostrado que o método de simulação mantém apenas os componentes clinicamente significativos ao contrário do método de Kaiser.

Epidemia de dengue em Fortaleza, Ceará: inquérito soro-epidemiológico aleatório

OBJETIVO: Seguindo-se à epidemia de dengue (DEN), em 1994, em Fortaleza, Ceará, causada pelo sorotipo 2 (DEN-2), realizou-se inquérito soro-epidemiológico aleatório para avaliar e dimensionar o impacto da mesma e a prevalência do dengue por distrito sanitário. MÉTODO: Foi aplicado questionário contendo informações gerais, condições socio-econômicas, informações sobre o quadro clínico e tempo de doença. A amostra foi calculada para estimar uma prevalência de 20%, com erro relativo de 10%, e intervalo de confiança de 95% (erro a de 5%). O sorteio e as análises foram realizadas por meio de computador usando programas apropriados. RESULTADOS E CONCLUSÕES: Foram colhidas 1.341 amostras de soro de 9 distritos sanitários, testadas por inibição da hemaglutinação, sendo classificadas como negativas e positivas (respostas primária - RP e secundária - RS). Foram reativas 588 (44%) amostras, sendo 93 (7%) RP e 495 (37%) RS. A prevalência global em Fortaleza variou de 21% a 71%. Houve 41% (243/588) de infecções assintomáticas (IA) e 59% (346/588) sintomáticas (IS). Não houve diferença da prevalência quanto ao sexo, faixa etária e escolaridade, ao contrário da condição socioeconômica que apresentou diferenças estatisticamente significantes (p < 0,001). Ocorreram mais IA (p<0,001) e IS (p<0,0001) em casos de RS que RP, com significância estatística em ambos os sexos. Os sintomas mais prevalentes no casos confirmados foram febre, cefaléia, mialgias, exantema, mal estar geral, tontura e artralgias, sendo que prurido, dor ocular, exantema e gengivorragia foram estatisticamente significantes (p<0,005). Tontura e artralgias foram mais associados com RS que com RP, havendo diferenças estatísticas (p <0,05).

Fatores associados à obesidade em adolescentes

INTRODUÇÃO: A obesidade na adolescência é um fator preditivo da obesidade no adulto. Assim, foram avaliados os fatores associados à obesidade e o uso do índice de massa morporal (IMC). MÉTODO: Foram avaliados 391 estudantes aferindo-se: consumo de alimentos, hábitos alimentares, características antropométricas dos pais e atividade física. O IMC foi a variável dependente utilizada na regressão linear multivariada. RESULTADOS: A prevalência de sobrepeso foi 23,9% para meninos e 7,2% para meninas. Fazer dieta para emagrecer foi 7 vezes mais freqüente entre meninas do que entre meninos com sobrepeso. Nos meninos, idade, uso de dieta, omissão de desjejum, horas de televisão/"vídeo-game" e obesidade familiar apresentaram associação positiva e significante com IMC. Nas meninas, associaram-se positivamente: uso de dieta, omissão de desjejum e obesidade familiar e negativamente idade da menarca. A correlação do IMC com medidas antropométricas foi maior que 0,7. CONCLUSÕES: Um padrão estético de magreza parece predominar entre meninas e elas o atingem com hábitos e consumo alimentar inadequados.

Cálculo automático de estruturas: análise de placas através do método dos elementos finitos

Nesta dissertação desenvolveu-se um programa de cálculo automático que efectua a análise estrutural de placas, sujeitas a acções estáticas e considerando um comportamento isotrópico elástico linear dos materiais. Este programa foi elaborado em linguagem Fortran. O método que se utilizou para o cálculo das estruturas é baseado na teoria dos elementos finitos, tendo sido adoptados elementos finitos com dois graus de liberdade por nó (duas translações), associados ao método dos deslocamentos para a sua resolução. Para permitir a representação dos resultados obtidos pelo programa, utilizou-se um módulo gráfico comercial: GiD. A validação do programa desenvolvido foi feita a partir da comparação dos resultados calculados de alguns exemplos com os obtidos através de um programa de cálculo estrutural de referência: SAP2000. Esta dissertação contempla ainda um manual, que tem como finalidade o fornecimento de indicações para a correcta utilização do software desenvolvido, o qual inclui orientações para a introdução de dados e respectiva interpretação de resultados.

Cálculo automático de estruturas: análise estrutural de pórticos planos utilizando o método dos elementos finitos

O principal objectivo da presente dissertação foi o desenvolvimento de um programa de cálculo automático de estruturas reticulares planas. A execução deste trabalho insere-se num programa mais vasto e ambicioso, em que se pretende desenvolver um pacote de cálculo automático de estruturas para utilização académica. Este pacote incluirá o tipo de elementos mais utilizado na Engenharia Civil, podendo efectuar análises lineares e não-lineares, considerando acções estáticas e dinâmicas. Pretende-se também dotar este pacote com o dimensionamento e verificação da segurança dos elementos estruturais. O programa foi desenvolvido recorrendo ao Método dos Elementos Finitos. Em face da aplicação deste método é efectuada uma breve resenha histórica, incluindo o seu desenvolvimento, campos de aplicação e importância na Engenharia Civil para o cálculo de estruturas. Foram implementados elementos finitos do tipo barra 2D de secção constante, em que se admitiu um material isotrópico com comportamento elástico linear. O programa permite a aplicação de cargas estáticas nos nós e elementos de barra, assentamentos de apoio, e fornece os resultados de forma gráfica e numérica. A validação do programa de cálculo foi efectuada através da comparação dos resultados obtidos pelo programa com um outro Programa de cálculo estrutural comercial (SAP2000) e com valores apresentados na bibliografia [LNEC, 1984]. Com o objectivo de incluir este trabalho num pacote de programas mais abrangentes, foi elaborado um fluxograma onde são descritos os blocos principais que compõem o programa desenvolvido e um manual de utilização devidamente pormenorizado.

Diferenciais de mortalidade entre as regiões metropolitanas de Belo Horizonte e Salvador, 1985-1995

OBJETIVO: Analisar a evolução da mortalidade, por idade e sexo, segundo as causas de morte, nas regiões metropolitanas de Belo Horizonte (RMBH) e Salvador (RMS), entre 1985 e 1995. MÉTODOS: Os dados utilizados foram provenientes do Registro Civil, fornecidos pelo SIM (Sistema de Informação sobre Mortalidade do Ministério da Saúde). As causas de morte foram classificadas em evitáveis e não evitáveis. Aplicou-se o método de decomposição de Pollard para analisar a contribuição, na evolução dos ganhos de esperança de vida ao nascer, dos grupos de causas que tiveram um aumento da sua participação relativa na estrutura da mortalidade. RESULTADOS: O processo de declínio da mortalidade, em curso nas regiões metropolitanas estudadas, vem sofrendo mudanças nas últimas décadas com uma tendência à redução dos diferenciais existentes. No seu conjunto, as causas evitáveis reduziram seu peso relativo em ambas as regiões: na RMBH, de 36,5%, em 1985, para 30,6%, em 1995, entre os homens, e de 34,9%, em 1985, para 28%, em 1995, entre as mulheres. Na RMS, observou-se uma redução maior da participação relativa para as mulheres: de 35,4%, em 1985, para 25,9%, em 1995. Para os homens, essa participação passou de 44% do total, em 1985, para 39,7%, em 1995. CONCLUSÕES: Ainda persiste uma estrutura de causas de morte que pode estar indicando que, nas regiões estudadas, os progressos nos níveis de mortalidade não estão atingindo as populações menos favorecidas na intensidade e velocidade esperadas.

Simplificação do método de estimação da densidade larvária de Aedes aegypti no Estado de São Paulo

OBJETIVO: Propor alterações simplificadoras em plano de amostragem para estimar a densidade larvária de Aedes aegypti, partindo da avaliação de sua eficiência e simplicidade. MÉTODOS: Avaliou-se o plano de amostragem utilizado pela Superintendência de Controle de Endemias do Estado de São Paulo, para estimar a densidade larvária de Aedes aegypti pelo índice de Breteau, utilizando amostragem por conglomerados (quadras) em uma única etapa. Foram avaliadas 111 amostras obtidas em seis municípios da região de São José do Rio Preto, e pesquisadas, em média, 35 quadras e 14 edificações por quadra, num total de 510 edificações por amostra. RESULTADOS: As estimativas do índice de Breteau superiores a 3 apresentaram coeficientes de variação menores que 30% em 71% das amostras. O efeito do delineamento foi de 1,19 e de 1,79 para índices menores e maiores que 5, respectivamente. As estimativas foram obtidas em menos de três dias, envolvendo, em média, 5,5 homens na coleta de dados por dia. CONCLUSÕES: O plano de amostragem apresentou características de método simplificado: rapidez, economia e fácil operacionalização. Tais resultados se devem principalmente à utilização de conglomerados em uma única etapa, dispensando elaboração de listagem de endereços, sorteio e localização de edificações na segunda etapa. O efeito do delineamento indicou perda de precisão em níveis aceitáveis com a utilização de uma só etapa. A determinação do tamanho da amostra e a estimação dos erros amostrais das estimativas mereceram alterações simplificadoras.

Análise da estrutura de um edifício em betão armado usando um método dos elementos finitos: aplicação do método dos elementos finitos a problemas tridimensionais de elasticidade linear usando o freeFEM++

Pretende-se, utilizando o Modelo da Elasticidade Linear em freeFEM++, determinar os esforços e deslocamentos de um edifício alto submetido apenas à acção do peso próprio da estrutura e, efectuar estudos comparativos dos resultados obtidos com o SAP2000. O trabalho inicia-se com a introdução da teoria da elasticidade linear, onde são feitas as deduções das Equações de Compatibilidade, Equilíbrio e as Leis Constitutivas, de modo a resolver numericamente o problema de Elasticidade Linear mencionado. O método de elementos finitos será implementado em freeFEM++ com auxílio do GMSH que é uma poderosa ferramenta com capacidade de gerar automaticamente malhas tridimensionais de elementos finitos e com relativa facilidade de pré e pós-processamento.

Mortalidade por leucemias relacionada à industrialização

OBJETIVO: Analisar a distribuição espacial da mortalidade por leucemia na população, buscando identificar agregados e estabelecer sua relação com os níveis de industrialização. MÉTODOS: O estudo foi realizado nas 43 regiões de governo do Estado de São Paulo, no qüinqüênio 1991-1995. Foi construído um "índice de industrialização relativo à leucemia" (IIRL) baseado no número de indústrias e empregos industriais por 100.000 habitantes, valor adicionado fiscal, variedade de ramos industriais e indústrias com potenciais exposições de risco para a leucemia. O IIRL foi distribuído em cinco categorias. Verificaram-se os coeficientes padronizados de mortalidade por leucemia em cada uma das regiões, também distribuídos em cinco categorias e comparados ao mapa IIRL. RESULTADOS: As regiões mais industrializadas em ordem decrescente foram Campinas, Piracicaba, Jundiaí, Sorocaba e São Paulo. Não foi encontrada associação entre mortalidade, por nenhum tipo de leucemia, e industrialização. A região de Jales foi a que apresentou o mais alto coeficiente padronizado de mortalidade por leucemia. CONCLUSÕES: A distribuição da mortalidade por leucemia ocorreu de forma homogênea no Estado de São Paulo, não apresentando correlação com o nível de industrialização. Entretanto, aspectos relacionados ao método epidemiológico adotado -- estudo ecológico -- e ao uso do parâmetro "mortalidade por leucemia", doença cujo prognóstico tem mudado muito nas últimas décadas, limitaram a interpretação dos resultados.

Execução de túneis com recurso ao método cut anda cover

Neste trabalho apresenta-se uma abordagem sobre a conceção e execução de túneis que incide na metodologia de execução de galerias a céu aberto (mais conhecida pela designação utilizada na língua inglesa – cut and cover). Na primeira parte do trabalho é enquadrado o tema, introduzindo-se uma perspetiva sobre a sua evolução histórica, descrevem-se as principais metodologias adotadas na construção de túneis, afloram-se as vantagens e desvantagens de cada metodologia, abordam-se de forma sumária assuntos como a instrumentação utilizada no controlo da segurança na construção destas obras e empreendimentos envolventes assim como os benefícios obtidos com a construção deste tipo de obra. Numa segunda fase do trabalho abordam-se as principais práticas, critérios e normativas utilizadas no desenvolvimento de modelos estruturais que suportam as verificações de segurança na fase de projeto. Finalmente recorre-se a um estudo de caso para mostrar e discutir a aplicação prática de alguns dos critérios e normas antes referidos, bem como para verificar e discutir o estado de tensão de algumas das secções de referência da obra em análise, assim como correlacionar esse estado de tensão e de deformação com as diferentes soluções estruturais adotadas para a sua construção, nomeadamente a execução de cortinas de estacas ou taludes e banquetas na escavação.

Método de execução de uma barragem

O presente documento diz respeito ao Trabalho Final de Mestrado, necessário para a conclusão do Mestrado em Engenharia Civil, perfil de Estruturas, do Instituto Superior de Engenharia de Lisboa. Para tal, foi realizado um estágio com a duração de 16 semanas, através da empresa OPWAY – Engenharia, integrado na obra pública da Barragem de Ribeiradio-Ermida. Através deste documento tentar-se-á dar uma visão geral de quais as atividades que estão integradas na construção de uma infraestrutura como uma barragem.