Aplicação de deconvolução homomórfica a dados sísmicos

Um registro sísmico é frequentemente representado como a convolução de um pulso-fonte com a resposta do meio ao impulso, relacionada ao caminho da propagação. O processo de separação destes dois componentes da convolução é denominado deconvolução. Existe uma variedade de aproximações para o desenvolvimento de uma deconvolução. Uma das mais comuns é o uso da filtragem linear inversa, ou seja, o processamento do sinal composto, através de um filtro linear, cuja resposta de frequência é a recíproca da transformada de Fourier de um dos componentes do sinal. Obviamente, a fim de usarmos a filtragem inversa, tais componentes devem ser conhecidas ou estimadas. Neste trabalho, tratamos da aplicação a sinais sísmicos, de uma técnica de deconvolução não linear, proposta por Oppenheim (1965), a qual utiliza a teoria de uma classe de sistemas não lineares, que satisfazem um princípio generalizado de superposição, denominados de sistemas homomórficos. Tais sistemas são particularmente úteis na separação de sinais que estão combinados através da operação de convolução. O algoritmo da deconvolução homomórfica transforma o processo de convolução em uma superposição aditiva de seus componentes, com o resultado de que partes simples podem ser separadas mais facilmente. Esta classe de técnicas de filtragem representa uma generalização dos problemas de filtragem linear. O presente método oferece a considerável vantagem de que não é necessário fazer qualquer suposição prévia sobre a natureza do pulso sísmico fonte, ou da resposta do meio ao impulso, não requerendo assim, as considerações usuais de que o pulso seja de fase-mínima e que a distribuição dos impulsos seja aleatória, embora a qualidade dos resultados obtidos pela análise homomórfica seja muito sensível à razão sinal/ruído, como demonstrado.

Condutividade elétrica complexa de rochas

Foram realizadas medidas em laboratório da condutividade elétrica complexa de 28 amostras de testemunhos de sondagem de três furos da área MM1-Alvo 1, Distrito dos Carajás, com o objetivo de auxiliar na interpretação de dados geofísicos de campo, obtidos com os métodos polarização induzida/resistividade e eletromagnético/AFMAG, aplicados na área. As medidas foram tomadas no intervalo de frequências de 10^-3Hz a 10⁴Hz, medindo-se a amplitude e a fase da condutância. O método empregado foi o de medida direta de impedância, utilizando-se um osciloscópio com memória, um gerador de sinais e dois pré-amplificadores diferenciais com alta impedância de entrada. O sistema de eletrodos escolhido para realizar as medidas foi o de 2 eletrodos de platina-platinizada em virtude de sua resposta de frequência ser plana no intervalo utilizado. Todas as medidas foram realizadas à temperatura constante de 24°C ± 1°C. Para interpretar as medidas de condutividade foi realizado estudo petrográfico das amostras, utilizando-se lâminas delgadas, seções polidas e difração de Raios-X. Foi determinado o teor de cobre, sob a forma de sulfeto, nas amostras utilizando-se o método de absorção atômica. Os resultados petrográficos permitiram classificar as amostras em cinco grupos distintos: granito, biotita-xisto, anfibolito, anfibólio-xisto e quartzito ferruginoso-formação ferrífera. O teor de cobre foi variável nos cinco grupos, havendo teores desde 50ppm até 6000ppm. Nas medidas de condutividade observou-se que, dentre os cinco grupos, as amostras da formação ferrífera apresentaram as maiores variações com a frequência. As amostras de granito tiveram espectro mais plano que as dos xistos e anfibolito. A conclusão a que se chegou é que as anomalias eletromagnéticas e de polarização induzida/resistividade observadas no campo próximo aos três furos (F₁, F₂, F₃) são devidas principalmgnte a formação ferrífera magnetitica, a secundariamente à mineralização de baixo teor de calcopirita associada.

Caracterização do Perfil Cognitivo-Linguístico de Escolares com Dificuldades de Leitura e Escrita

Investigou-se o perfil cognitivo-linguístico de escolares com dificuldades na aquisição da linguagem escrita acrescentando-se testes específicos em um modelo de resposta à intervenção (identificação e intervenção precoces do risco para transtorno de leitura). Participaram 45 escolares do 2º ano, idade média de 7 anos de ambos os gêneros, divididos em grupo controle (sem dificuldades, n = 32) e grupo de risco (com dificuldades, n = 13). Escores mais de 1,65 DP abaixo da média do grupo controle para cada teste foram considerados déficits específicos. Enquanto a análise de grupo apontou os prejuízos fonológicos como único fator de risco, a individual acrescentou a inatenção e a nomeação rápida como fatores causais independentes. Um modelo ampliado de resposta à intervenção que inclui a avaliação cognitiva é proposto.

Phenomenological Interpretation of Impedance/Capacitance Measurements on Organic Electronic Devices Under Illumination

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

Wide dynamic range homodyne interferometry method and its application for piezoactuator displacement measurements

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

Estudo de sensores PZT aplicados à detecção de danos em tubulações

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Análise dinâmica de mecanismo articulado de suspensão com não-linearidade na rigidez devido à geometria e à excitação por desbalanceamento rotativo na condição não ideal

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEB

On the contact stiffness and nonlinear vibration of an elastic body with a rough surface in contact with a rigid flat surface

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

Advanced LIGO

The Advanced LIGO gravitational wave detectors are second-generation instruments designed and built for the two LIGO observatories in Hanford, WA and Livingston, LA, USA. The two instruments are identical in design, and are specialized versions of a Michelson interferometer with 4 km long arms. As in Initial LIGO, Fabry-Perot cavities are used in the arms to increase the interaction time with a gravitational wave, and power recycling is used to increase the effective laser power. Signal recycling has been added in Advanced LIGO to improve the frequency response. In the most sensitive frequency region around 100 Hz, the design strain sensitivity is a factor of 10 better than Initial LIGO. In addition, the low frequency end of the sensitivity band is moved from 40 Hz down to 10 Hz. All interferometer components have been replaced with improved technologies to achieve this sensitivity gain. Much better seismic isolation and test mass suspensions are responsible for the gains at lower frequencies. Higher laser power, larger test masses and improved mirror coatings lead to the improved sensitivity at mid and high frequencies. Data collecting runs with these new instruments are planned to begin in mid-2015.

Nanodisplacement measurements of piezoelectric flextensional actuators using a new interferometry homodyne method

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Michelson interferometer vibrometer using self-correcting synthetic-heterodyne demodulation

Synthetic-heterodyne demodulation is a useful technique for dynamic displacement and velocity detection in interferometric sensors, as it can provide an output signal that is immune to interferometric drift. With the advent of cost-effective, high-speed real-time signal-processing systems and software, processing of the complex signals encountered in interferometry has become more feasible. In synthetic heterodyne, to obtain the actual dynamic displacement or vibration of the object under test requires knowledge of the interferometer visibility and also the argument of two Bessel functions. In this paper, a method is described for determining the former and setting the Bessel function argument to a set value, which ensures maximum sensitivity. Conventional synthetic-heterodyne demodulation requires the use of two in-phase local oscillators; however, the relative phase of these oscillators relative to the interferometric signal is unknown. It is shown that, by using two additional quadrature local oscillators, a demodulated signal can be obtained that is independent of this phase difference. The experimental interferometer is aMichelson configuration using a visible single-mode laser, whose current is sinusoidally modulated at a frequency of 20 kHz. The detected interferometer output is acquired using a 250 kHz analog-to-digital converter and processed in real time. The system is used to measure the displacement sensitivity frequency response and linearity of a piezoelectric mirror shifter over a range of 500 Hz to 10 kHz. The experimental results show good agreement with two data-obtained independent techniques: the signal coincidence and denominated n-commuted Pernick method.

Nano-displacement measurements of a new piezoelectric flextensional actuator by using a high dynamic range interferometry homodyne method

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Output only based modal analysis of a reduced scale building using digital camera images

The article discusses a proposal of displacement measurement using a unique digital camera aiming at to exploit its feasibility for Modal Analysis applications. The proposal discusses a non-contact measuring approach able to measure multiple points simultaneously by using a unique digital camera. A modal analysis of a reduced scale lab building structure based only at the responses of the structure measured with the camera is presented. It focuses at the feasibility of using a simple ordinary camera for performing the output only modal analysis of structures and its advantage. The modal parameters of the structure are estimated from the camera data and also by using ordinary experimental modal analysis based on the Frequency Response Function (FRF) obtained by using the usual sensors like accelerometer and force cell. The comparison of the both analysis showed that the technique is promising noncontact measuring tool relatively simple and effective to be used in structural modal analysis

MECHANICAL TESTING DEVICE FOR VISCOELASTIC BIOMATERIALS

Nearly all biologic tissues exhibit viscoelastic behavior. This behavior is characterized by hysteresis in the response of the material to load or strain. This information can be utilized in extrapolation of life expectancy of vascular implant materials including native tissues and synthetic materials. This behavior is exhibited in many engineering materials as well such as the polymers PTFE, polyamide, polyethylene, etc. While procedures have been developed for evaluating the engineering polymers the techniques for biologic tissues are not as mature. There are multiple reasons for this. A major one is a cultural divide between the medical and engineering communities. Biomedical engineers are beginning to fill that void. A digitally controlled drivetrain designed to evaluate both elastic and viscoelastic characteristics of biologic tissues has been developed. The initial impetus for the development of this device was to evaluate the potential for human umbilical tissue to serve as a vascular graft material. The consequence is that the load frame is configured for membrane type specimens with rectangular dimensions of no more than 25mm per side. The designed load capacity of the drivetrain is to impose an axial load of 40N on the specimen. This drivetrain is capable of assessing the viscoelastic response of the specimens by four different test modes: stress relaxation, creep, harmonic induced oscillations, and controlled strain rate tests. The fluorocarbon PTFE has mechanical properties commensurate with vascular tissue. In fact, it has been used for vascular grafts in patients who have been victims of various traumas. Hardware and software validation of the device was accomplished by testing PTFE and comparing the results to properties that have been published by both researchers and manufacturers.

Electrical characterization of poly(amide-imide) for application in organic field effect devices

The admittance spectra and current-voltage (I-V) characteristics are reported of metal-insulator-metal (MIM) and metal-insulator-semiconductor (MIS) capacitors employing cross-linked poly(amide-imide) (c-PAI) as the insulator and poly(3-hexylthiophene) (P3HT) as the active semiconductor. The capacitance of the MIM devices are constant in the frequency range from 10 Hz to 100 kHz, with tan delta values as low as 7 x 10(-3) over most of the range. Except at the lowest voltages, the I-V characteristics are well-described by the Schottky equation for thermal emission of electrons from the electrodes into the insulator. The admittance spectra of the MIS devices displayed a classic Maxwell-Wagner frequency response from which the transverse bulk hole mobility was estimated to be similar to 2 x 10(-5) cm(2) V(-1)s(-1) or similar to 5 x 10(-8) cm(2) V(-1)s(-1) depending on whether or not the surface of the insulator had been treated with hexamethyldisilazane (HMDS) prior to deposition of the P3HT. From the maximum loss observed in admittance-voltage plots, the interface trap density was estimated to be similar to 5 x 10(10) cm(-2) eV(-1) or similar to 9 x 10(10) cm(-2) eV(-1) again depending whether or not the insulator was treated with HMDS. We conclude, therefore, that HMDS plays a useful role in promoting order in the P3HT film as well as reducing the density of interface trap states. Although interposing the P3HT layer between the insulator and the gold electrode degrades the insulating properties of the c-PAI, nevertheless, they remain sufficiently good for use in organic electronic devices. (c) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.