Choice of macroinvertebrate metrics to evaluate stream conditions in Atlantic Forest, Brazil

The development of biomonitoring programs based on the macroinvertebrate community requires the understanding of species distribution patterns, as well as of the responses of the community to anthropogenic stressors. In this study, 49 metrics were tested as potential means of assessing the condition of 29 first- and second-order streams located in areas of differing types of land use in So Paulo State, Brazil. Of the sampled streams, 15 were in well-preserved regions in the Atlantic Forest, 5 were among sugarcane cultivations, 5 were in areas of pasture, and 4 were among eucalyptus plantations. The metrics were assessed against the following criteria: (1) predictable response to the impact of human activity; (2) highest taxonomic resolution, and (3) operational and theoretical simplicity. We found that 18 metrics were correlated with the environmental and spatial predictors used, and seven of these satisfied the selection criteria and are thus candidates for inclusion in a multimetric system to assess low-order streams in So Paulo State. These metrics are family richness; Ephemeroptera, Plecoptera and Trichoptera (EPT) richness; proportion of Megaloptera and Hirudinea; proportion of EPT; Shannon diversity index for genus; and adapted Biological Monitoring Work Party biotic index.

Prediction of impact forces in a vibratory ball mill using an inverse technique

To understand the dynamic mechanisms of the mechanical milling process in a vibratory mill, it is necessary to determine the characteristics of the impact forces associated with the collision events. However, it is difficult to directly measure the impact force in an operating mill. This paper describes an inverse technique for the prediction of impact forces from acceleration measurements on a vibratory ball mill. The characteristics of the vibratory mill have been investigated by the modal testing technique, and its system modes have been identified. In the modelling of the system vibration response to the impact forces, two modal equations have been used to describe the modal responses. The superposition of the modal responses gives rise to the total response of the system. A method based on an optimisation approach has been developed to predict the impact forces by minimising the difference between the measured acceleration of the vibratory ball mill and the predicted acceleration from the solution of the modal equations. The predicted and measured impact forces are in good agreement. Copyright (C) 1996 Elsevier Science Ltd.

The impact of gender, age and hearing loss on tinnitus severity

Tinnitus is a symptom present in approximately 15% of the world population. Most patients are between 40 and 80 years of age; the prevalence above 60 reaches 33%. About 20% have moderate to severe impact in the quality of life but the factors associated with the tinnitus annoyance are not completely known. Aim: The objective of this study is to evaluate the relationship between age, gender and hearing loss on tinnitus annoyance. Materials and methods: 68 patients were evaluated at the tinnitus center at our hospital, from March 2007 to march 2008, with a detailed interview, complete otolaryngological examination, the Portuguese version of the Tinnitus Handicap Inventory and pure tone audiometry. Results: Age varied from 24 to 83 (mean=59); the mean THI value was 39 (females: 36; males: 44). THI grades were: slight: 32.3%; mild: 19.1%; moderate: 20.6%; severe: 13.2% and catastrophic: 14.7%. No significant correlation was found between gender (p=0.30), age (p=0.77) hearing loss (p>0.05 for all averages analyzed) and tinnitus severity. Conclusion: Gender, age and hearing loss do not influence tinnitus annoyance, using the THI.

Neuropsychological Profile of Brazilian Older Adults with Heterogeneous Educational Backgrounds

Education significantly impacts cognitive performance of older adults even in the absence of dementia. Some cognitive tests seem less vulnerable to the influence of education and thus may be more suitable for cognitive assessment of older adults with heterogeneous backgrounds. The objective of this study was to investigate which tests in a cognitive battery were less influenced by educational levels in a sample of cognitively unimpaired older Brazilians. In addition, we evaluated the impact of very high educational levels on cognitive performance. The cognitive battery consisted of the Mini Mental State Examination (MMSE), Cambridge Cognitive Test (CAMCOG), Clock Drawing Test, Short Cognitive Performance Test (SKT), Rivermead Behavioural Memory Test (RBMT), Fuld Object Memory Evaluation (FOME), Verbal Fluency Test (VF) fruit category, Trail Making Test A and B, WAIS-R Vocabulary, and Block Design. Education did not exert a significant influence on the RBMT, FOME, and VF (p < .05). Subjects with very high educational levels had similar performance on the latter tests when compared with those with intermediate and low levels of education. In conclusion, the RBMT, FOME, and VF fruit category seem to be appropriate tools for the assessment of cognitive function in elderly Brazilians with varying degrees of educational attainment.

A role for the dominant thalamus in language? A linguistic comparison of two cases subsequent to unilateral thalamotomy procedures in the dominant and non-dominant hemispheres

Background: Thalamotomy has been reported to be successful in ameliorating the motor symptoms of tremor and/or rigidity in people with Parkinson's disease (PD), emphasising the bona fide contribution of this subcortical nucleus to the neural circuitry subserving motor function. Despite evidence of parallel yet segregated associative and motor cortico-subcortical-cortical circuits, comparatively few studies have investigated the effects of this procedure on cognitive functions. In particular, research pertaining to the impact of thalamotomy on linguistic processes is fundamentally lacking. Aims: The purpose of this research was to investigate the effects of thalamotomy in the language dominant and non-dominant hemispheres on linguistic functioning, relative to operative theoretical models of subcortical participation in language. This paper compares the linguistic profiles of two males with PD, aged 75 years (10 years of formal education) and 62 years (22 years of formal education), subsequent to unilateral thalamotomy procedures within the language dominant and non-dominant hemispheres, respectively. Methods & Procedures: Comprehensive linguistic profiles comprising general and high-level linguistic abilities in addition to on-line semantic processing skills were compiled up to 1 month prior to surgery and 3 months post-operatively, within perceived on'' periods (i.e., when optimally medicated). Pre- and post-operative language performances were compared within-subjects to a group of 16 non-surgical Parkinson's controls (NSPD) and a group of 16 non-neurologically impaired adults (NC). Outcomes & Results: The findings of this research suggest a laterality effect with regard to the contribution of the thalamus to high-level linguistic abilities and, potentially, the temporal processing of semantic information. This outcome supports the application of high-level linguistic assessments and measures of semantic processing proficiency to the clinical management of individuals with dominant thalamic lesions. Conclusions: The results reported lend support to contemporary theories of dominant thalamic participation in language, serving to further elucidate our current understanding of the role of subcortical structures in mediating linguistic processes, relevant to cortical hemispheric dominance.

Relationship between stress-induced martensitic transformation and impact toughness in low carbon austenitic steels

The effect of test temperature, which controls the stability of austenite, on the impact toughness of a low carbon Fe-Ni-Mn-C austenitic steel and 304 stainless steel, has been investigated. Under impact conditions, stress-induced martensitic transformation occurred, in a region near the fracture surface, at test temperatures below 80degreesC for the Fe-Ni-Mn-C steel and below -25degreesC for 304 stainless steel. The former shows significant transformation toughening and the highest impact toughness was obtained at 10degreesC, which corresponds to the maximum amount of martensite formed by stress-induced transformation above the Ms temperature. The stress-induced martensitic transformation contributes negatively to the impact toughness in the 304 stainless steel. Increasing the amount of stress-induced transformation to martensite, lowered the impact toughness. The experimental results can be well explained by the Antolovich theory through the analysis of metallography and fractography. The different effect of stress-induced transformation on the impact toughness in Fe-Ni-Mn-C steel and 304 stainless steel has been further understood by applying the crystallographic model for stress-induced martensitic transformation to these two steels. (C) 2002 Kluwer Academic Publishers.

Impacto da integração dos veículos eléctricos nos edifícios multi-habitacionais, nas redes de distribuição de baixa tensão e no diagrama de carga nacional

Associado à escassez dos combustíveis fósseis e ao desejado controlo de emissões nocivas para a atmosfera, assistimos no mundo ao desenvolvimento do um novo paradigma — a mobilidade eléctrica. Apesar das variações de maior ou menor arbítrio político dos governos, do excelente ou débil desenvolvimento tecnológico, relacionados com os veículos eléctricos, estamos perante um caminho, no que diz respeito à mobilidade eléctrica, que já não deve ser encarado como uma moda mas como uma orientação para o futuro da mobilidade. Portugal tendo dado mostras que pretende estar na dianteira deste desafio, necessita equacionar e compreender em que condições existirá uma infra-estrutura nacional capaz de fazer o veículo eléctrico vingar. Assim, neste trabalho, analisa-se o impacto da mobilidade eléctrica em algumas dessas infra-estruturas, nomeadamente nos edifícios multi-habitacionais e redes de distribuição em baixa tensão. São criados neste âmbito, quatro perfis de carregamento dos EVs nomeadamente: nas horas de chegada a casa; nas horas de vazio com início programado pelo condutor; nas horas de vazio controlado por operador de rede (“Smart Grid”); e um cenário que contempla a utilização do V2G. Com a obrigação legal de nos novos edifícios serem instaladas tomadas para veículos eléctricos, é estudado, com os cenários anteriores a possibilidade de continuar a conceber as instalações eléctricas, sem alterar algumas das disposições legais, ao abrigo dos regulamentos existentes. É também estudado, com os cenários criados e com a previsão da venda de veículos eléctricos até 2020, o impacto deste novo consumo no diagrama de carga do Sistema Eléctrico Nacional. Mostra-se assim que a introdução de sistemas inteligentes de distribuição de energia [Smartgrid e vehicle to grid” (V2G)] deverá ser encarada como a solução que por excelência contribuirá para um aproveitamento das infra-estruturas existentes e simultaneamente um uso acessível para os veículos eléctricos.

Análise dos métodos de medição dos parâmetros geométricos de via e correlação entre os dados obtidos

A razão atribuída à escolha do tema do T.F.M. em Caminhos-de-ferro, tem a ver com o facto de ser uma via de comunicação específica. Contrariamente ao que acontece na execução de auto-estradas, no caminho-de-ferro, a gestora da infra-estrutura responsabiliza-se pela execução, exploração (sinalização e controlo de circulação), abastecimento de energia fornecida às vias que dispõem de catenária (tracção eléctrica), manutenção e conservação da via. O processo de análise e inspecção de geometria de via, é usado quando e necessário preservar a infra-estrutura. Este processo iniciou-se nos caminhos-de-ferro portugueses, há muitos anos, depois da inauguração do primeiro troco de linha férrea. A primeira viagem ocorre em Outubro de 1856, sendo o início do processo em 1968, com a dresina “Matisa PV-6”. Em 1991 a C.P. adquiriu outro veículo de inspecção de via, tendo sido escolhido o VIV02 EM 120 da marca Plasser & Theurer, para substituir “Matisa PV-6”. O tema Análise dos Métodos de Medição dos Parâmetros Geométricos de Via e Correlação entre os Dados Obtidos está directamente relacionado com a manutenção e conservação de via. Na Unidade Operacional Sul (hoje ROS – Região Operacional Sul), local onde desenvolvi o T.F.M., não existem obras de construção de caminhos-de-ferro que pudesse acompanhar e constituir tema para o meu trabalho. Na realidade, com a falta de investimento que se perspectiva no futuro próximo, a manutenção da infra-estrutura passa a ser a actividade principal desenvolvida pela REFER, de modo a assegurar a comodidade, segurança e rapidez na deslocação de cargas e pessoas. A Analise Geométrica de Via e actualmente uma das principais actividades no âmbito da manutenção, que é feita por diagnóstico, contrariamente ao que acontecia no passado em que a conservação metódica era realizada num determinado ano num troço seleccionado independentemente da necessidade ou não da mesma. Uma ajuda preciosa, no que se refere à decisão de se realizar um determinado trabalho de conservação, e a do veículo VIV02 EM 120 que faz inspeções ao longo de toda a rede ferroviária e permite recolher dados e classificar através do desvio padrão, troços com extensão de 200 metros, obtendo os dados relevantes sobre a necessidade de intervenção. Para além do referido veículo existem também equipamentos ligeiros de inspecção dos parâmetros geométricos de via. Um desses equipamentos designa-se por Trólei, não sendo motorizado, pois o mesmo é movido manualmente por um operador. Obviamente que este equipamento não faz a inspecção a toda a rede pois a operação de medição é morosa, sendo contudo utilizado para análise de defeitos geométricos em pequenos trocos, tornando-se assim uma mais-valia, evitando o deslocar de um equipamento “pesado” como o VIV 02 EM 120. Para atingir os objectivos deste trabalho realizaram-se testes de medição com ambos (veiculo e equipamento ligeiro), no mesmo espaço temporal e com as mesmas características físicas, como a temperatura, humidade etc. Os resultados, de acordo com os objectivos, são a comparação entre as medições de ambos, com vista a comprovar a sua utilidade e necessidade, de acordo com os vários tipos de superstruturas constituintes da rede ferroviária nacional.

Intelligent electric vehicle heuristic for energy resource management using simulated annealing

The smart grid concept appears as a suitable solution to guarantee the power system operation in the new electricity paradigm with electricity markets and integration of large amounts of Distributed Energy Resources (DERs). Virtual Power Player (VPP) will have a significant importance in the management of a smart grid. In the context of this new paradigm, Electric Vehicles (EVs) rise as a good available resource to be used as a DER by a VPP. This paper presents the application of the Simulated Annealing (SA) technique to solve the Energy Resource Management (ERM) of a VPP. It is also presented a new heuristic approach to intelligently handle the charge and discharge of the EVs. This heuristic process is incorporated in the SA technique, in order to improve the results of the ERM. The case study shows the results of the ERM for a 33-bus distribution network with three different EVs penetration levels, i. e., with 1000, 2000 and 3000 EVs. The results of the proposed adaptation of the SA technique are compared with a previous SA version and a deterministic technique.

Smart Electric Vehicle Charging System

In this work is proposed the design of a system to create and handle Electric Vehicles (EV) charging procedures, based on intelligent process. Due to the electrical power distribution network limitation and absence of smart meter devices, Electric Vehicles charging should be performed in a balanced way, taking into account past experience, weather information based on data mining, and simulation approaches. In order to allow information exchange and to help user mobility, it was also created a mobile application to assist the EV driver on these processes. This proposed Smart ElectricVehicle Charging System uses Vehicle-to-Grid (V2G) technology, in order to connect Electric Vehicles and also renewable energy sources to Smart Grids (SG). This system also explores the new paradigm of Electrical Markets (EM), with deregulation of electricity production and use, in order to obtain the best conditions for commercializing electrical energy.

An optimal scheduling problem in distribution networks considering V2G

This paper addresses the problem of energy resource scheduling. An aggregator will manage all distributed resources connected to its distribution network, including distributed generation based on renewable energy resources, demand response, storage systems, and electrical gridable vehicles. The use of gridable vehicles will have a significant impact on power systems management, especially in distribution networks. Therefore, the inclusion of vehicles in the optimal scheduling problem will be very important in future network management. The proposed particle swarm optimization approach is compared with a reference methodology based on mixed integer non-linear programming, implemented in GAMS, to evaluate the effectiveness of the proposed methodology. The paper includes a case study that consider a 32 bus distribution network with 66 distributed generators, 32 loads and 50 electric vehicles.

Modelação e concepção da carroçaria do veículo eléctrico ecológico (VEECO)

Neste trabalho aborda-se o desenvolvimento da carroçaria do Veículo Eléctrico Ecológico – VEECO recorrendo a tecnologias assistidas por computador. Devido à impossibilidade de abranger toda a temática das tecnologias assistidas por computador, associadas ao desenvolvimento de uma carroçaria automóvel, o foco deste trabalho assenta no processo de obtenção de um modelo digital válido e no estudo do desempenho aerodinâmico da carroçaria. A existência de um modelo digital válido é a base de qualquer processo de desenvolvimento associado a tecnologias assistidas por computador. Neste sentido, numa primeira etapa, foram aplicadas e desenvolvidas técnicas e metodologias que permitem o desenvolvimento de uma carroçaria desde a sua fase de “design” até à obtenção de um modelo digital CAD. Estas abrangem a conversão e importação de dados, a realização de engenharia inversa, a construção/reconstrução CAD em CATIA V5 e a preparação/correcção de modelos CAD para a análise numérica. Numa segunda etapa realizou-se o estudo da aerodinâmica exterior da carroçaria, recorrendo à ferramenta de análise computacional de fluidos (CFD) Flow Simulation da CosmosFloworks integrado no programa SolidWorks 2010. Associado à temática do estudo aerodinâmico e devido à elevada importância da validação dos resultados numéricos por meio de dados experimentais, foi realizado o estudo de análise dimensional que permite a realização de ensaios experimentais à escala, bem como a análise dos resultados experimentais obtidos.

Acesso remoto via infra-estrutura de teste IEEE1149.1 a dispositivos lógicos programáveis

Actualmente verifica-se que a complexidade dos sistemas informáticos tem vindo a aumentar, fazendo parte das nossas ferramentas diárias de trabalho a utilização de sistemas informáticos e a utilização de serviços online. Neste âmbito, a internet obtém um papel de destaque junto das universidades, ao permitir que alunos e professores possam interagir mais facilmente. A internet e a educação baseada na Web vêm oferecer acesso remoto a qualquer informação independentemente da localização ou da hora. Como consequência, qualquer pessoa com uma ligação à internet, ao poder adquirir informações sobre um determinado tema junto dos maiores peritos, obtém vantagens significativas. Os laboratórios remotos são uma solução muito valorizada no que toca a interligar tecnologia e recursos humanos em ambientes que podem estar afastados no tempo ou no espaço. A criação deste tipo de laboratórios e a sua utilidade real só é possível porque as tecnologias de comunicação emergentes têm contribuído de uma forma muito relevante para melhorar a sua disponibilização à distância. A necessidade de criação de laboratórios remotos torna-se imprescindível para pesquisas relacionadas com engenharia que envolvam a utilização de recursos escassos ou de grandes dimensões. Apoiado neste conceito, desenvolveu-se um laboratório remoto para os alunos de engenharia que precisam de testar circuitos digitais numa carta de desenvolvimento de hardware configurável, permitindo a utilização deste recurso de uma forma mais eficiente. O trabalho consistiu na criação de um laboratório remoto de baixo custo, com base em linguagens de programação open source, sendo utilizado como unidade de processamento um router da ASUS com o firmware OpenWrt. Este firmware é uma distribuição Linux para sistemas embutidos. Este laboratório remoto permite o teste dos circuitos digitais numa carta de desenvolvimento de hardware configurável em tempo real, utilizando a interface JTAG. O laboratório desenvolvido tem a particularidade de ter como unidade de processamento um router. A utilização do router como servidor é uma solução muito pouco usual na implementação de laboratórios remotos. Este router, quando comparado com um computador normal, apresenta uma capacidade de processamento e memória muito inferior, embora os testes efectuados provassem que apresenta um desempenho muito adequado às expectativas.

Caracterização mecânica e análise da resistência à corrosão em diferentes solos, de aços inoxidáveis duplex

O aço inoxidável é um material de alta durabilidade e resistência, utilizado nos mais diversos setores comerciais. O conhecimento das suas características e propriedades é essencial para uma escolha mais seletiva e vantajosa. Pretende‐se com este trabalho, estudar as propriedades mecânicas, a resistência ao desgaste e o comportamento, em ambientes mais agressivos de três tipos de aços inoxidáveis duplex, produzidos pela OUTOKUMPU e comercialmente conhecidos pelas designações LDX 2101, SAF 2507 e o SAF 2205. Para tal efeito foram realizados ensaios de Dureza Vickers, antes e após dobragem; ensaios de tracção em duas diferentes situações: seguindo a norma NP EN 10002‐ 1:2006 e após a realização de alguns ciclos de carga e descarga; ensaio de Impacto à temperatura ambiente e após arrefecimento criogénico; ensaio de resistência à corrosão. Também foi feito o estudo de resistência ao desgaste com base na técnica de micro‐abrasão por esfera rotativa e o estudo metalográfico. Foi também objetivo deste trabalho, relacionar o uso dos referidos aços duplex e as consequências que esse uso tem para o meio ambiente, bem como o seu comportamento quando exposto a condições extremas. Para tal, foram colocadas amostras dos referidos aços, em dois tipos de solos com condições de humidade e acidez diferentes analisando o seu estado após imersão em solo com condições controladas durante 272 dias.