Heat transfer and flow behind a step in high enthalpy superorbital flow

Heat transfer levels have been investigated behind a rearward-facing step in a superorbital expansion tube. The heat transfer was measured along a flat plate and behind 2 and 3mm steps with the same length to step height ratio. Results were obtained with air as the test gas at speeds of 6.76kms(-1) and 9-60kms(-1) corresponding to stagnation enthalpies of 26MJ/kg and 48MJ/kg respectively. A laminar boundary layer was established on the flat plate and measured heat transfer levels were consistent with classical empirical correlations. In the case of flow behind a step, the measurements showed a gradual rise in heat transfer from the rear of the step to a plateau several step heights downstream for both flow conditions. Reattachment distance was estimated to be approximately 1.6 step heights downstream of the 2mm step at the low enthalpy condition through the use of flow visualisation.

Skin-friction measurements in high-enthalpy hypersonic boundary layers

Skin-friction measurements are reported for high-enthalpy and high-Mach-number laminar, transitional and turbulent boundary layers. The measurements were performed in a free-piston shock tunnel with air-flow Mach number, stagnation enthalpy and Reynolds numbers in the ranges of 4.4-6.7, 3-13 MJ kg(-1) and 0.16 x 10(6)-21 x 10(6), respectively. Wall temperatures were near 300 K and this resulted in ratios of wall enthalpy to flow-stagnation enthalpy in the range of 0.1-0.02. The experiments were performed using rectangular ducts. The measurements were accomplished using a new skin-friction gauge that was developed for impulse facility testing. The gauge was an acceleration compensated piezoelectric transducer and had a lowest natural frequency near 40 kHz. Turbulent skin-friction levels were measured to within a typical uncertainty of +/-7%. The systematic uncertainty in measured skin-friction coefficient was high for the tested laminar conditions; however, to within experimental uncertainty, the skin-friction and heat-transfer measurements were in agreement with the laminar theory of van Driest (1952). For predicting turbulent skin-friction coefficient, it was established that, for the range of Mach numbers and Reynolds numbers of the experiments, with cold walls and boundary layers approaching the turbulent equilibrium state, the Spalding & Chi (1964) method was the most suitable of the theories tested. It was also established that if the heat transfer rate to the wall is to be predicted, then the Spalding & Chi (1964) method should be used in conjunction with a Reynolds analogy factor near unity. If more accurate results are required, then an experimentally observed relationship between the Reynolds analogy factor and the skin-friction coefficient may be applied.

Caracterização morfodinâmica do litoral Norte Fluminense, RJ, Brasil

A morfologia das praias é reflexo da ação hidrodinfunica com o tipo de sedimento disponível. Esta interação se dá a partir da base de ação das ondas, tornando-se mais efetiva na zona de arrebentação onde a energia é dissipada, originando na zona de surfe que se estende em direção à linha de costa até Q limite do espraiamento na face de praia. O objetivo deste trabalho é apresentar as características morfodinâmicas do litoral NE do Estado do Rio de Janeiro, baseando-se na análise da variação espaço Hemporal de perfis de praia, na morfologia da plataforma continental e em fotos aéreas. Os perfis de praia foram levantados durante cinco anos pela PETROBRÁS S/A, em oito estações ao longo do litoral. O comportamento morfodinâmico distinto de setores do litoral estudado é função do padrão de ondas e direção da linha de costa, morfologia da plataforma interna controlando a extensão da zona de surfe e o número de zonas de arrebentação, características dos sedimentos e gradiente da face de praia. Foram reconhecidos quatro compartimentos morfodinâmicos distintos, com base na morfologia dos perfis praiais e plataforma interna, no índice de mobilidade da linha de praia, granulometria x gradiente da face de praia e o parâmetro Q. Os quatro compartimentos são: Atafona/Foz do Rio Paraíba do Sul - estágio morfodinâmico intermediário a dissipativo, com o maior índice de mobilidade e elevada taxa de erosão; Sul de Atafona-Cabo de São Tomé - estágio intermediário a refletivo com baixo índice de mobilidade da praia; Cabo de São Tomé - estágio refletivo a intermediário com alto índice de mobilidade da praia; Cabo de São Tomé-Cabiúnas - estágio refletivo com baixo índice de mobilidade.

Desenvolvimento e análise de uma rede neural artificial para estimativa da erosividade da chuva para o Estado de São Paulo

O conhecimento do valor da erosividade da chuva (R) de determinada localidade é fundamental para a estimativa das perdas de solo feitas a partir da Equação Universal de Perdas de Solo, sendo, portanto, de grande importância no planejamento conservacionista. A fim de obter estimativas do valor de R para localidades onde este é desconhecido, desenvolveu-se uma rede neural artificial (RNA) e analisou-se a acurácia desta com o método de interpolação "Inverso de uma Potência da Distância" (ID). Comparando a RNA desenvolvida com o método de interpolação ID, verificou-se que a primeira apresentou menor erro relativo médio na estimativa de R e melhor índice de confiança, classificado como "Ótimo", podendo, portanto, ser utilizada no planejamento de uso, manejo e conservação do solo no Estado de São Paulo.

Modelo de escoamento multifásico para estudo da interação onda/sedimento

Modelos de escoamento multifásico são amplamente usados em diversas áreas de pesquisa ambiental, como leitos fluidizados, dispersão de gás em líquidos e vários outros processos que englobam mais de uma propriedade físico-química do meio. Dessa forma, um modelo multifásico foi desenvolvido e adaptado para o estudo do transporte de sedimentos de fundo devido à ação de ondas de gravidade. Neste trabalho, foi elaborado o acoplamento multifásico de um modelo euleriano não-linear de ondas do tipo Boussinesq, baseado na formulação numérica encontrada em Wei et al. (1995), com um modelo lagrangiano de partículas, fundamentado pelo princípio Newtoniano do movimento com o esquema de colisões do tipo esferas rígidas. O modelo de ondas foi testado quanto à sua fonte geradora, representada por uma função gaussiana, pá-pistão e pá-batedor, e quanto à sua interação com a profundidade, através da não-linearidade e de propriedades dispersivas. Nos testes realizados da fonte geradora, foi observado que a fonte gaussiana, conforme Wei et al. (1999), apresentou melhor consistência e estabilidade na geração das ondas, quando comparada à teoria linear para um kh   . A não-linearidade do modelo de ondas de 2ª ordem para a dispersão apresentou resultados satisfatórios quando confrontados com o experimento de ondas sobre um obstáculo trapezoidal, onde a deformação da onda sobre a estrutura submersa está em concordância com os dados experimentais encontrados na literatura. A partir daí, o modelo granular também foi testado em dois experimentos. O primeiro simula uma quebra de barragem em um tanque contendo água e o segundo, a quebra de barragem é simulada com um obstáculo rígido adicionado ao centro do tanque. Nesses experimentos, o algoritmo de colisão foi eficaz no tratamento da interação entre partícula-partícula e partícula-parede, permitindo a evidência de processos físicos que são complicados de serem simulados por modelos de malhas regulares. Para o acoplamento do modelo de ondas e de sedimentos, o algoritmo foi testado com base de dados da literatura quanto à morfologia do leito. Os resultados foram confrontados com dados analíticos e de modelos numéricos, e se mostraram satisfatórios com relação aos pontos de erosão, de sedimentação e na alteração da forma da barra arenosa

Formação de cisto epidermóide (colesteatoma) com implantação de tecido epitelial junto ao osso femural de ratos

O colesteatoma é um cisto epidermóide, caracterizado por tecido epidérmico queratinizado, com capacidade de migração e erosão de estruturas adjacentes. OBJETIVO: Verificar o crescimento do cisto epidermóide (colesteatoma) quando se implanta fragmento de pele do pavilhão auricular junto ao osso femoral de ratos. FORMAL DE ESTUDO: experimental. MATERIAL E MÉTODO: Foram selecionados 10 ratos, os quais foram submetidos à implantação de fragmento de pele do pavilhão auricular na coxa e mantidos por 3 meses, seguido de remoção do tecido implantado após este período. Cada fragmento ressecado dos animais foi incluso em parafina, corado em hematoxilina-eoxina e preparado em lâminas para efetivação de estudo anatomopatológico. RESULTADO: Aspecto macroscópico: aspecto granulomatoso, de coloração amarelada, de forma arredondada e amolecida. Aspecto microscópico: estrutura cística com revestimento constituído por epitélio escamoso estratificado. O cisto apresenta camada mais interna córnea, com descamação de queratina, seguida da camada granulosa e camadas escamosa e basal mais externamente. CONCLUSÃO: O cisto epidermóide (colesteatoma) pode se desenvolver a partir de tecido epitelial transplantado junto ao osso femoral de ratos.

Algumas considerações sobre colesteatomas adquiridos pediátricos e adultos

Neste artigo, os autores dissertam sobre o tema colesteatoma, desde a primeira vez em que foi utilizada a palavra por Mueller (1838), até informações atuais. Fazem uma abordagem de sua definição, passam pela etiopatogênese e apresentam noções básicas sobre sua biologia. Ainda realizam uma ampla revisão sobre colesteatoma pediátrico, apresentam dados clínicos epidemiológicos e biológicos e mostram um paralelo com o colesteatoma em adultos. Para finalizar, descrevem alguns trabalhos sobre erosão da cadeia ossicular correlacionando-a com dados sobre a perimatriz, colágeno e colagenase.

Matriz Metaloproteinase 2: um importante marcador genético para colesteatomas

Este estudo foi desenvolvido para determinar a presença de MMP2 em colesteatomas humanos e observar se colesteatomas que complicam (invasivos) apresentam uma maior expressão imunohistoquímica de Matriz Metaloproteinase 2 (MMP2). Colesteatomas produzem enzimas que causam erosão óssea, como a MMP2. MATERIAL E MÉTODO: Analisamos a expressão imunohistoquímica de MMP2 em colesteatomas invasivos, comparando-os aos latentes. Um estudo de corte transversal com dezenove lâminas e blocos parafinados de colesteatoma, derivados de mastoidectomias, foram desparafinados e submetidos à técnica imunohistoquímica com anticorpos anti-MMP2. RESULTADOS: Os resultados foram expressos em 0 (tênue), + (leve), ++ (moderado) e +++ (intenso), de acordo com a intensidade da expressão de MMP2. As expressões 0 e + foram denominadas Fraca e as expressões ++ e +++, Forte. Dos 8 colesteatomas invasivos, 7 apresentaram Forte expressão de MMP2 (87,5%). Com relação aos colesteatomas latentes (11), apenas 3 apresentaram Forte expressão de MMP2 (27,3%), com um teste exato de Fisher significante (p= 0,015). CONCLUSÃO: Colesteatomas expressam MMP2 e colesteatomas invasivos expressam MMP2 com maior intensidade, em relação aos latentes.

Correlação da cadeia ossicular no transoperatório com achados histológicos de colesteatomas

A Otite Média Crônica é definida pela presença de alterações teciduais inflamatórias irreversíveis na fenda auditiva. As lesões ossiculares são as mais prevalentes. OBJETIVO: Correlacionar o grau de comprometimento da cadeia ossicular, visualizada no transoperatório, com o grau histológico de inflamação e com a espessura da perimatriz de colesteatomas. TIPO DE ESTUDO: Estudo transversal. MÉTODOS: Descrições cirúrgicas de 71 pacientes foram revisadas. Colesteatomas coletados e fixados em formol 10% e preparadas uma lâmina em Hematoxilina-Eosina e outra em Picrossírios. A leitura foi "cega", através de imagens digitais, no ImageProPlus. A análise estatística foi realizada através do coeficiente de Spearman, sendo considerados como estatisticamente significativos os valores de P<0,05. RESULTADOS: Havia algum envolvimento da cadeia ossicular em 65 casos. O ossículo mais freqüentemente afetado era a bigorna, seguida pelo estribo e pelo martelo. Ao aplicarmos o coeficiente de Spearman entre o grau de comprometimento da cadeia ossicular com a idade do paciente à cirurgia, a espessura da perimatriz e o grau histológico de inflamação não foram detectadas correlações. CONCLUSÃO: Os nossos achados indicam que é praticamente universal o acometimento da cadeia ossicular na presença de colesteatoma. Não foi encontrada correção entre a erosão ossicular e os achados histológicos.

Coeficiente de cultura da alface hidropônica baseado no conceito de graus-dia

O objetivo principal deste trabalho foi propor a adoção de um coeficiente de cultura térmico, com a aplicação do conceito de graus-dia acumulados após o transplantio, para estimativa da evapotranspiração diária (ETc) dos cultivares de alface Grand Rapids, Regina e Great Lakes em sistema hidropônico do tipo NFT ("nutrient film technique"), em ambiente protegido. Posteriormente, o modelo matemático ajustado ãos valores observados de Kc (coeficiente de cultura) foi utilizado para a estimativa de ETc no período pós-transplantio por meio dos métodos: Penman-Monteith parametrizado pela FÃO, em 1998 (PMF); Penman-Monteith modificado para condições aerodinâmicas, características de ambientes protegidos (PMAP); Penman-Monteith para ambiente protegido simplificado (PMAPS); Priestley-Taylor (PT); Radiação solar (RS); e Radiação solar simplificado (RSS). Verificou-se que o modelo sigmoidal com quatro parâmetros ajustou-se bem aos valores observados de Kc, proporcionando coeficientes de determinação ajustados de 0,99, 0,98 e 0,98 para os cultivares Grand Rapids, Regina e Great Lakes, respectivamente. No que se refere às estimativas diárias de ETc, os métodos PMF, PMAP e RS apresentaram melhor desempenho estatístico em relagão aos métodos PMAPS, PT e RSS, independentemente do cultivar avaliado. No entanto, o método PMF subestimou sistematicamente a ETc no período inicial de crescimento da alface.

Uso do software Estradas para determinação do espaçamento entre desaguadouros em estradas não pavimentadas do interior de Goiás

Estradas não pavimentadas correspondem a aproximadamente 90% da malha rodoviária brasileira. Estas, na maioria das vezes, são construídas sem a realização de estudos prévios, estando sujeitas a vários tipos de problemas. Um dos principais fatores de deterioração dessas vias é a ineficiência do sistema de drenagem. Neste trabalho simulou-se o espaçamento entre desaguadouros em estradas não pavimentadas, utilizando-se um software desenvolvido com base num modelo matemático de dimensionamento de sistemas de drenagem em estradas não pavimentadas. Utilizaram-se valores de erodibilidade, tensão crítica de cisalhamento e massa específica para diferentes solos de estradas, localizadas no Estado de Goiás. Simularam-se cenários considerando alterações na declividade (1, 5, 10 e 15%) e na seção transversal do canal com relações entre altura e largura de 1:1, 1:2, 1:5 e 1:10. O modelo respondeu sensivelmente às alterações na declividade, na seção transversal do canal e nas de resistência do solo. Os espaçamentos obtidos indicaram que, estradas com declividades inferiores a 5%, mesmo com elevados valores de erodibilidade permitiram espaçamentos viáveis em aspectos construtivos. No entanto, para as declividades de 10 e 15%, os espaçamentos, na maioria dos casos, apresentaram dimensões reduzidas, tornando-se impraticáveis, sendo necessário, nestes casos, proteção do canal ou alteração de suas características hidráulicas.

Crescimento, consumo hídrico e composição mineral de alface cultivada em hidroponia com águas salinas

Objetivou-se, com este trabalho, avaliar o crescimento, o consumo hídrico e a extração de nutrientes, por alface (Lactuca sativa L.) em sistema hidropônico NFT (fluxo laminar de nutrientes), com a utilização de águas salinas no preparo da solução nutritiva e reposição da lâmina diária evapotranspirada. Foram conduzidos dois experimentos, em ambiente protegido. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, sendo estudados os efeitos de cinco níveis de salinidade da água, utilizando-se NaCl. O aumento da salinidade da água reduziu, de forma linear, o crescimento e o consumo hídrico da alface. A salinidade reduziu a concentração de macronutrientes na parte aérea, mas não se observaram sintomas de deficiência nutricional. O rendimento (massa de matéria fresca da parte aérea) foi reduzido entre 6 e 6,5% por dS m-1, no primeiro e segundo cultivo, respectivamente. Os resultados obtidos em sistema de cultivo NFT podem indicar a possibilidade do uso da água salina como alternativa para produção de hortaliças, para produtores que têm disponibilidade restrita de água doce, porém, com redução de produtividade.

Potencial alelopático de plantas de cobertura verde de inverno sobre o crescimento do porta-enxerto VR043-43

Nos últimos anos, tem-se verificado aumento no uso da adubação verde de inverno na cultura da videira. Essa adubação proporciona ao vinhedo melhor controle da erosão e manutenção da fertilidade, aumento da macro e microporosidade do solo pela penetração e decomposição das raízes e aumento do teor de matéria orgânica, além da possibilidade de diminuição do uso de herbicidas. Algumas espécies vêm sendo utilizadas, mesmo sem se conhecerem os efeitos secundários para a videira, e poucos trabalhos têm sido realizados para avaliação desses efeitos. O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito alelopático de diferentes espécies de plantas de cobertura verde de inverno sobre o desenvolvimento do porta-enxerto VR 043-43. O delineamento utilizado foi inteiramente casualizado, com 19 tratamentos e quatro repetições. Foram preparados extratos das partes aérea e radicular de nove espécies, utilizadas como cobertura verde de inverno. As estacas enraizadas foram colocadas em vasos com areia e, durante 45 dias, duas vezes por semana, foram regadas com solução aquosa de cada extrato e fertilizante. Após esse período, foi avaliado o comprimento das raízes, o número de raízes por estaca, a matéria fresca do sistema radicular e a matéria fresca das brotações. Os resultados obtidos permitiram concluir que, dentre os extratos das espécies estudadas, o que apresentou maior efeito alelopático foi o extrato da parte aérea da gorga (Spergula arvensis), seguido pelo extrato da parte aérea do dente-de-leão (Taraxacum officinale L.). O centeio (Secale cereale L.) e o nabo forrageiro (Raphanus sativus L.) não apresentaram efeito alelopático.

Chemical sterilization in in vitro propagation of Arundina bambusifolia Lindl. and Epidendrum ibaguense Kunth

There is a great demand for simpler and less costly laboratory techniques and for more accessible procedures for orchid breeders who do not have the necessary theoretical basis to use the traditional seed and clone production methods of orchids in vitro. The aim of this study was to assess the use of sodium hypochlorite (NaClO) as a decontaminant in the process of inoculating adult orchid explants of Arundina bambusifolia and Epidendrum ibaguenses. Solutions of NaClO (1.200, 2.400, 3.600, 4.800 and 6.000 mg L-1 - equivalent to 50, 100, 150, 200 and 250 mL L-1 of commercial bleach - CB) were sprayed on the explants (1.0 mL) and the culture medium (GB5), in the presence or absence of activated charcoal (2 g L-1). The explants used were nodal segments of field-grown adult plants. The procedures for inoculating the explants were conducted outside the laminar flow chamber (LFC), except for the control treatment (autoclaved medium and explant inoculation inside the LFC). The best results for fresh weight yield, height and number of shoots were obtained using NaClO in solution at 1.200 mg L-1 (equivalent to 50 mL L-1 commercial bleach) with activated charcoal in the culture medium. Fresh weight figures were 1.10 g/jar for Arundina bambusifolia and 0.16 g/jar for Epidendrum ibaguenses. Spraying the NaClO solutions controls the contamination of the culture medium already inoculated with the explants.

Erosividade das chuvas e tempo de recorrência para Lavras, Minas Gerais

A erosividade das chuvas é um dos principais agentes causadores da erosão do solo, no sul de Minas Gerais. Por essa razão, objetivou-se, com este trabalho, aplicar cinco distribuições de probabilidades aos valores de erosividades, mensais e anual, e estimar o tempo de recorrência desses valores, com base na melhor distribuição de probabilidades ajustada para a região de Lavras, MG. A série de precipitações estudada foi de 1961 a 2004 e as distribuições de probabilidades utilizadas foram: Gumbel, Gama, Log-normal 2 e 3 parâmetros e Normal, ajustadas pelo método da Máxima Verossimilhança. Verificou-se que as distribuições Gama e Gumbel produziram o menor número de séries não adequadas, registrando-se apenas uma, para o mês de agosto. As demais distribuições produziram maiores números de séries não adequadas, especialmente, a distribuição Log-normal 2 parâmetros. Sendo assim, recomenda-se, para o cálculo de erosividade, que seja feita uma verificação prévia da melhor distribuição para cada período da série estudada, apesar de os dados apontarem um desempenho considerável da distribuição Gumbel.