Metasomatism and magmatic assimilation at a gabbro-limestone contact, Christmas Mountains, Big Bend region, Texas

A composite stock of alkaline gabbro and syenite is intrusive into limestone of the Del Carmen, Sue Peake and Santa Elena Formations at the northwest end of the Christmas Mountains. There is abundant evidence of solution of wallrock by magma but nowhere are gabbro and limestone in direct contact. The sequence of lithologies developed across the intrusive contact and across xenoliths is gabbro, pyroxenite, calc-silicate skarn, marble. Pyroxenite is made up of euhedral crystals of titanaugite and sphene in a leucocratic matrix of nepheline, Wollastonite and alkali feldspar. The uneven modal distribution of phases in pyroxenite and the occurrence' of nepheline syenite dikes, intrusive into pyroxenite and skarn, suggest that pyroxenite represents an accumulation of clinopyroxene "cemented" together by late-solidifying residual magma of nepheline syenite composition. Assimilation of limestone by gabbroic magma involves reactions between calcite and magma and/or crystals in equilibrium with magma and crystallization of phases in which the magma is saturated, to supply energy for the solution reaction. Gabbroic magma was saturated with plagioclase and clinopyroxene at the time of emplacement. The textural and mineralogic features of pyroxenite can be produced by the reaction 2( 1-X) CALCITE + AN_XAB_l-X = (1-X) NEPHELINE+ 2(1-X) WOLLASTONITE+ X ANORTHITE+ 2(1-X) CO₂. Plagioclase in pyroxenite has corroded margins and is rimmed by nepheline, suggestive of resorption by magma. Anorthite and wollastonite enter solid solution in titanaugite. For each mole of calcite dissolved, approximately one mole of clinopyroxene was crystallized. Thus the amount of limestone that may be assimilated is limited by the concentration of potential clinopyroxene in the magma. Wollastonite appears as a phase when magma has been depleted in iron and magnesium by crystallization of titanaugite. The predominance of mafic and ultramafic compositions among contaminated rocks and their restriction to a narrow zone along the intrusive contact provides little evidence for the generation of a significant volume of desilicated magma as a result of limestone assimilation.

Within 60 m of the intrusive contact with the gabbro, nodular chert in the Santa Elena Limestone reacted with the enveloping marble to form spherical nodules of high-temperature calc-silicate minerals. The phases wollastonite, rankinite, spurrite, tilleyite and calcite, form a series of sharply-bounded, concentric monomineralic and two-phase shells which record a step-wise decrease in silica content from the core of a nodule to its rim. Mineral zones in the nodules vary 'with distance from the gabbro as follows:

0-5 m CALCITE + SPURRITE + RANKINITE + WOLLASTONITE
5-16 m CALCITE + TILLEYITE ± SPURRITE + RANKINITE + WOLLASTONITE
16-31 m CALCITE + TILLEYITE + WOLLASTONITE
31-60 m CALCITE + WOLLASTONITE
60-plus CALCITE + QUARTZ

The mineral of a one-phase zone is compatible with the phases bounding it on either side but these phases are incompatible in the same volume of P-T-X_CO2.

Growth of a monomineralio zone is initiated by reaction between minerals of adjacent one-phase zones which become unstable with rising temperature to form a thin layer of a new single phase that separates the reactants and is compatible with both of them. Because the mineral of the new zone is in equilibrium with the phases at both of its contacts, gradients in the chemical potentials of the exchangeable components are established across it. Although zone boundaries mark discontinuities in the gradients of bulk composition, two-phase equilibria at the contacts demonstrate that the chemical potentials are continuous. Hence, Ca, Si and CO₂ were redistributed in the growing nodule by diffusion. A monomineralic zone grows at the expense of an adjacent zone by reaction between diffusing components and the mineral of the adjacent zone. Equilibria between two phases at zone boundaries buffers the chemical potentials of the diffusing species. Thus, within a monomineralic zone, the chemical potentials of the diffusing components are controlled external to the local assemblage by the two-phase equilibria at the zone boundaries.

Mineralogically zoned calc-silicate skarn occurs as a narrow band that separates pyroxenite and marble along the intrusive contact and forms a rim on marble xenoliths in gabbro. Skarn consists of melilite or idocrase pseudomorphs of melili te, one or two . stoichiometric calcsilicate phases and accessory Ti-Zr garnet, perovskite and magnetite. The sequence of mineral zones from pyroxenite to marble, defined by a characteristic calc-silicate, is wollastonite, rankinite, spurrite, calcite. Mineral assemblages of adjacent skarn zones are compatible and the set of zones in a skarn band defines a facies type, indicating that the different mineral assemblages represent different bulk compositions recrystallized under identical conditions. The number of phases in each zone is less than the number that might be expected to result from metamorphism of a general bulk composition under conditions of equilibrium, trivariant in P, T and u_CO2. The "special" bulk composition of each zone is controlled by reaction between phases of the zones bounding it on either side. The continuity of the gradients of composition of melilite and garnet solid solutions across the skarn is consistent with the local equilibrium hypothesis and verifies that diffusion was the mechanism of mass transport. The formula proportions of Ti and Zr in garnet from skarn vary antithetically with that of Si Which systematically decreases from pyroxenite to marble. The chemical potential of Si in each skarn zone was controlled by the coexisting stoichiometric calc-silicate phases in the assemblage. Thus the formula proportion of Si in garnet is a direct measure of the chemical potential of Si from point to point in skarn. Reaction between gabbroic magma saturated with plagioclase and clinopyroxene produced nepheline pyroxenite and melilite-wollastonite skarn. The calcsilicate zones result from reaction between calcite and wollastonite to form spurrite and rankinite.

Electron flow through cytochrome P450

The cytochromes P450 (P450s) are a remarkable class of heme enzymes that catalyze the metabolism of xenobiotics and the biosynthesis of signaling molecules. Controlled electron flow into the thiolate-ligated heme active site allows P450s to activate molecular oxygen and hydroxylate aliphatic C–H bonds via the formation of high-valent metal-oxo intermediates (compounds I and II). Due to the reactive nature and short lifetimes of these intermediates, many of the fundamental steps in catalysis have not been observed directly. The Gray group and others have developed photochemical methods, known as “flash-quench,” for triggering electron transfer (ET) and generating redox intermediates in proteins in the absence of native ET partners. Photo-triggering affords a high degree of temporal precision for the gating of an ET event; the initial ET and subsequent reactions can be monitored on the nanosecond-to-second timescale using transient absorption (TA) spectroscopies. Chapter 1 catalogues critical aspects of P450 structure and mechanism, including the native pathway for formation of compound I, and outlines the development of photochemical processes that can be used to artificially trigger ET in proteins. Chapters 2 and 3 describe the development of these photochemical methods to establish electronic communication between a photosensitizer and the buried P450 heme. Chapter 2 describes the design and characterization of a Ru-P450-BM3 conjugate containing a ruthenium photosensitizer covalently tethered to the P450 surface, and nanosecond-to-second kinetics of the photo-triggered ET event are presented. By analyzing data at multiple wavelengths, we have identified the formation of multiple ET intermediates, including the catalytically relevant compound II; this intermediate is generated by oxidation of a bound water molecule in the ferric resting state enzyme. The work in Chapter 3 probes the role of a tryptophan residue situated between the photosensitizer and heme in the aforementioned Ru-P450 BM3 conjugate. Replacement of this tryptophan with histidine does not perturb the P450 structure, yet it completely eliminates the ET reactivity described in Chapter 2. The presence of an analogous tryptophan in Ru-P450 CYP119 conjugates also is necessary for observing oxidative ET, but the yield of heme oxidation is lower. Chapter 4 offers a basic description of the theoretical underpinnings required to analyze ET. Single-step ET theory is first presented, followed by extensions to multistep ET: electron “hopping.” The generation of “hopping maps” and use of a hopping map program to analyze the rate advantage of hopping over single-step ET is described, beginning with an established rhenium-tryptophan-azurin hopping system. This ET analysis is then applied to the Ru-tryptophan-P450 systems described in Chapter 2; this strongly supports the presence of hopping in Ru-P450 conjugates. Chapter 5 explores the implementation of flash-quench and other phototriggered methods to examine the native reductive ET and gas binding events that activate molecular oxygen. In particular, TA kinetics that demonstrate heme reduction on the microsecond timescale for four Ru-P450 conjugates are presented. In addition, we implement laser flash-photolysis of P450 ferrous–CO to study the rates of CO rebinding in the thermophilic P450 CYP119 at variable temperature. Chapter 6 describes the development and implementation of air-sensitive potentiometric redox titrations to determine the solution reduction potentials of a series of P450 BM3 mutants, which were designed for non-native cyclopropanation of styrene in vivo. An important conclusion from this work is that substitution of the axial cysteine for serine shifts the wild type reduction potential positive by 130 mV, facilitating reduction by biological redox cofactors in the presence of poorly-bound substrates. While this mutation abolishes oxygenation activity, these mutants are capable of catalyzing the cyclopropanation of styrene, even within the confines of an E. coli cell. Four appendices are also provided, including photochemical heme oxidation in ruthenium-modified nitric oxide synthase (Appendix A), general protocols (Appendix B), Chapter-specific notes (Appendix C) and Matlab scripts used for data analysis (Appendix D).

Comunicação empática de pais e filhos em situações específicas: bases evolutivas e variáveis associadas

O presente estudo pretende suprir parcialmente algumas lacunas nos estudos sobre o desenvolvimento da empatia. A primeira lacuna se refere a incluir os pais, além das mães, na pesquisa, uma vez que aqueles podem ter um papel ainda pouco explorado no desenvolvimento. A segunda se refere a abordar a empatia tanto por uma visão ontogenética como filogenética, pois ambas se complementam na compreensão das nossas capacidades e habilidades, essencialmente muito semelhantes às de nossos ancestrais no ambiente de nossa evolução. Presume-se que no ambiente de adaptação evolutiva (AAE) da nossa espécie as habilidades sociais foram importantes na resolução de conflitos e na manutenção da coesão intragrupais. A empatia, habilidade social foco desta dissertação, é definida como a capacidade de compreender e expressar compreensão sobre os pensamentos e sentimentos de outra pessoa e é uma característica da espécie que sofre desenvolvimento ontogenético, em culturas e nichos específicos de desenvolvimento. Esta dissertação tem como objetivo geral abordar a comunicação empática entre pais e mães e seus filhos pelo olhar da Psicologia Evolucionista do Desenvolvimento. Participaram deste estudo 10 crianças, entre oito e 11 anos e seus respectivos pais e mães, sendo cinco meninos e cinco meninas, todos da cidade do Rio de Janeiro. A empatia dos pais e dos filhos foi avaliada por meio de instrumentos (Inventário de Empatia e Entrevista sobre Cenas de Curta Duração), assim como as crenças parentais sobre a importância e o desenvolvimento das habilidades empáticas, por instrumento desenvolvido para este estudo (Crenças Parentais sobre Habilidades). As famílias participaram ainda de uma sessão de filmagem em três situações específicas de 10 minutos cada: jogo com peças de montar para construção conjunta de escolha livre e a representação de papéis em duas cenas do cotidiano familiar (conversar sobre um boletim da criança com notas vermelhas e sobre um problema que a criança trouxe para os pais). Os resultados foram apresentados e discutidos para cada uma das famílias. Pode-se observar que existem relações entre os escores de empatia dos pais e da criança nos instrumentos utilizados e que, em geral, os pais valorizam habilidades empáticas e atribuem seu desenvolvimento, principalmente ao exemplo e à aprendizagem e não a maturação e características de temperamento da criança. No entanto, nas tarefas propostas, dificuldades de comunicação empática são observadas, levando a que se hipotetize que não é direta a relação entre crenças, habilidades individuais e práticas em família. Reconhecem-se as limitações do presente estudo, de caráter exploratório. Novas investigações com observação da comunicação pais-filhos em situações cotidianas do ambiente natural podem contribuir para o avanço do conhecimento nessa área.

Diseño y despliegue de una red inalámbrica segura y control de acceso de sensores IP

[ES]El proyecto está orientado a conseguir una comunicación inalámbrica y segura de una red de sensores IP. Por un lado, mediante el protocolo 6LoWPAN se consigue que los datos se transmitan mediante IPv6 y, por otro lado, gracias al protocolo LADON se establecen los servicios de seguridad de autenticación, integridad de datos, autorización y control de acceso.

Injection Locked Clocking and Transmitter Equalization Techniques for Chip to Chip Interconnects

Semiconductor technology scaling has enabled drastic growth in the computational capacity of integrated circuits (ICs). This constant growth drives an increasing demand for high bandwidth communication between ICs. Electrical channel bandwidth has not been able to keep up with this demand, making I/O link design more challenging. Interconnects which employ optical channels have negligible frequency dependent loss and provide a potential solution to this I/O bandwidth problem. Apart from the type of channel, efficient high-speed communication also relies on generation and distribution of multi-phase, high-speed, and high-quality clock signals. In the multi-gigahertz frequency range, conventional clocking techniques have encountered several design challenges in terms of power consumption, skew and jitter. Injection-locking is a promising technique to address these design challenges for gigahertz clocking. However, its small locking range has been a major contributor in preventing its ubiquitous acceptance.

In the first part of this dissertation we describe a wideband injection locking scheme in an LC oscillator. Phase locked loop (PLL) and injection locking elements are combined symbiotically to achieve wide locking range while retaining the simplicity of the latter. This method does not require a phase frequency detector or a loop filter to achieve phase lock. A mathematical analysis of the system is presented and the expression for new locking range is derived. A locking range of 13.4 GHz–17.2 GHz (25%) and an average jitter tracking bandwidth of up to 400 MHz are measured in a high-Q LC oscillator. This architecture is used to generate quadrature phases from a single clock without any frequency division. It also provides high frequency jitter filtering while retaining the low frequency correlated jitter essential for forwarded clock receivers.

To improve the locking range of an injection locked ring oscillator; QLL (Quadrature locked loop) is introduced. The inherent dynamics of injection locked quadrature ring oscillator are used to improve its locking range from 5% (7-7.4GHz) to 90% (4-11GHz). The QLL is used to generate accurate clock phases for a four channel optical receiver using a forwarded clock at quarter-rate. The QLL drives an injection locked oscillator (ILO) at each channel without any repeaters for local quadrature clock generation. Each local ILO has deskew capability for phase alignment. The optical-receiver uses the inherent frequency to voltage conversion provided by the QLL to dynamically body bias its devices. A wide locking range of the QLL helps to achieve a reliable data-rate of 16-32Gb/s and adaptive body biasing aids in maintaining an ultra-low power consumption of 153pJ/bit.

From the optical receiver we move on to discussing a non-linear equalization technique for a vertical-cavity surface-emitting laser (VCSEL) based optical transmitter, to enable low-power, high-speed optical transmission. A non-linear time domain optical model of the VCSEL is built and evaluated for accuracy. The modelling shows that, while conventional FIR-based pre-emphasis works well for LTI electrical channels, it is not optimum for the non-linear optical frequency response of the VCSEL. Based on the simulations of the model an optimum equalization methodology is derived. The equalization technique is used to achieve a data-rate of 20Gb/s with power efficiency of 0.77pJ/bit.

Diseño y desarrollo de una solución de resistant communications al protocolo Host Identity Protocol

[ES]Este Trabajo de Fin de Grado consiste en diseñar y desarrollar una solución de resilient communications para su uso en entornos de movilidad, en concreto, en entornos vehiculares. Se diseñara una solución que consiste en añadir soporte de múltiples vías de comunicación entre dos extremos para el protocolo de movilidad HIP. Este trabajo consiste en buscar una solución de resilient communications, ya que buscamos como objetivo principal aumentar la disponibilidad del sistema de comunicaciones, es decir, aumentar aspectos tales como la tolerancia a fallos y contra ataques de seguridad, concretamente contra ataques contra la disponibilidad.

A manifestação da empatia e sua influência na satisfação conjugal

A satisfação alcançada no casamento influencia fortemente a qualidade de vida. Por outro lado, conflitos conjugais estão relacionados a problemas de saúde, a violência e ao divórcio. Mesmo com as dificuldades inerentes a qualquer relacionamento conjugal, o matrimônio parece ser ainda um desejo a ser realizado por muitos. Porém, para que o relacionamento seja uma fonte de felicidade e resulte em uma relação satisfatória, os cônjuges precisam investir no desenvolvimento constante de habilidades para que assim possam lidar com as adversidades geradas pela vida a dois. Estudos apontam que a capacidade de ouvir e compreender, bem como de demonstrar sensibilidade frente às necessidades dos outros (empatia) constitui um dos fatores importantes para um casamento feliz, na medida em que, ao se sentir ouvido e compreendido, o cônjuge se sente mais seguro e valorizado. No entanto, ainda não está claro, se o cônjuge que manifesta empatia (empatia manifestada) experimenta tanta satisfação conjugal quanto aquele que a recebe (empatia recebida). Esse estudo investigou o valor preditivo da expressão de empatia sobre a satisfação no casamento. Foram utilizadas três medidas de auto-informe: Escala de Satisfação Conjugal (ESC-Dela Coleta, 1989), medição da satisfação conjugal; Inventário de Empatia (IE-Falcone & cols., 2008), que avalia a empatia geral; Questionário de Empatia Conjugal (QEC-Oliveira, Falcone & Ribas Jr, 2009) que avalia a empatia conjugal, sendo este último adaptado para tornar-se um questionário de auto-informe. Todos os questionários foram respondidos por 108 indivíduos casados ( 69 do sexo feminino e 39 do sexo masculino). Através da Análise de Regressão Múltipla, onde a medida de satisfação conjugal foi a variável dependente e os cinco fatores correspondentes às duas medidas de empatia foram as variáveis independentes. Verificou-se que a expressão da empatia conjugal foi preditiva da satisfação conjugal em suas três dimensões: 1) Interação conjugal (IC); 2) Aspectos emocionais (AEm) e 3) Aspectos estruturais (AEs). Dentre os fatores do IE, a Sensibilidade Afetiva (SA) foi preditiva, no sentido inverso (r= -0.23 e p<0.05), dos Aspectos Emocionais (AEm) da ESC. No que diz respeito ao IE e a relação de seus fatores com o QEC, a Tomada de Perspectiva (TP) e a Sensibilidade Afetiva (SA) apresentaram correlações moderadas e significativas (r=.38 e p<.001 e r=.35 e p<.001, respectivamente). Espera-se que esse estudo possa contribuir para a construção de programas visando desenvolver empatia em indivíduos casados, facilitando a comunicação e a satisfação no casamento.

Incidences de la modification de la circulation des eaux sur l'hydrochimie et le degré de contamination bacterienne d'un estuaire eutrophe tropical

In order to control the proliferation of floating aquatic vegetation in Côte d'Ivoire, a coastal inlet, allowing a direct communication between the Comoe river and the ocean, was created in September 1987. The impact of this operation on the hydrochemistry (salinity, nutrients, algal biomass) and the bacterial contamination level was studied in the area close to the Vridi canal.

Laços e nós: A comunicação na relação médico- paciente com câncer e dor crônica

É alta a prevalência de dor crônica em pacientes com câncer, que é comprovadamente associada ao sofrimento psicológico acentuado e muitas vezes não é adequadamente diagnosticada e tratada. Estudo que realizamos com 120 pacientes adultos em atendimento ambulatorial na Clínica de Dor do Instituto Nacional de Câncer, no Rio de Janeiro que demonstrou que os pacientes mesmo conhecendo o seu diagnóstico de câncer, não se sentiam informados sobre a doença e a dor oncológica a contento, o que trazia insatisfação com o tratamento recebido e maior exigência com os resultados do mesmo. Nosso estudo revelou, ainda, que o comportamento do profissional durante o atendimento pode ser percebido pelos pacientes como fator tanto de melhora como de piora da dor, sendo o comportamento atencioso do profissional muitas vezes mais valorizado pelos pacientes que a supressão da dor. Estes resultados suscitaram questões relativas à qualidade da interação entre médicos e pacientes, desenvolvidas nesta dissertação. Embora não sejam suficientemente investidas nem na relação médico-paciente, nem na educação e no treinamento profissional, as habilidades de comunicação do médico afetam diretamente o nível de informação e de satisfação do paciente, suas crenças e os resultados do tratamento. Ao longo do tempo a relação médico paciente vem mudando, deixando de ser tão centrada na doença e no médico, para centrar-se mais no doente como um ser integral, o que implica no reconhecimento, pelo médico, de saberes diferentes dos seus e de que o seu saber não constitui uma verdade absoluta a ser acatada pelos demais. Apesar de bem-vindas, estas mudanças trazem uma certa confusão nos papéis a serem desempenhados por médicos e pacientes e dificuldades aos médicos de lidarem com as diferenças, com as queixas subjetivas dos pacientes, com as emoções destes e as suas próprias. Se hoje é esperado que os pacientes sejam participativos, corresponsáveis por seus tratamentos e recuperação e que se deem conta do poder que eles têm, individual e coletivamente, espera-se que os médicos sejam estudiosos, bem informados, experientes, sinceros, empáticos, sensíveis, atenciosos, compassivos, perspicazes, bem treinados, hábeis em compartilhar informações e decisões com os pacientes, compreendendo o que estes querem e o que não querem e ajudando-os a expressar suas crenças, preferências e receios, disponibilizando tempo suficiente para isso. Tantas expectativas terminam por trazer conflitos que só poderão ser resolvidos com a melhoria da comunicação entre médicos e pacientes, num esforço de ambas as partes.

"Amar demais": um estudo qualitativo sobre gênero e medicalização do amor

Esta dissertação apresenta um estudo qualitativo socioantropológico sobre o universo das "mulheres que amam demais anônimas" (MADA). Foram realizadas dezesseis entrevistas semiestruturadas com integrantes desses grupos de ajuda mútua sediados na cidade do Rio de Janeiro. O conjunto entrevistado é heterogêneo quanto à escolaridade e nível financeiro; a faixa etária concentra-se entre 40 e 50 anos e todas se declararam heterossexuais. O grupo orienta-se pela leitura recorrente do livro de Robin Norwood "Mulheres que amam demais" e suas reuniões são baseadas no compartilhamento das experiências afetivas. Há compromisso de anonimato e busca-se pela simetria entre as componentes. Tensões surgem em torno da possibilidade de hierarquização na gestão do grupo e no convívio via "amadrinhamento". Os discursos assinalam: a necessidade de controle do parceiro associada a baixo autocontrole (expresso por comportamentos considerados "compulsivos"); a dedicação intensa ao relacionamento ("viver em função do outro"); a valorização do enlace amoroso como fonte exclusiva de felicidade; e medo da solidão. O sentimento de "baixa autoestima" aparece como mecanismo explicativo desse tipo de vínculo. A interação conjugal é marcada por conflitos acerca da reciprocidade de atenção e cuidados, o que revela uma dinâmica de gênero particular ao mundo amoroso. A configuração do "amar demais" como "doença" no livro fundador do MADA estrutura-se pela analogia sistemática ao modelo de diagnóstico e recuperação do alcoolismo. As narrativas apresentaram forte adesão ao discurso 'psi' e médico. A caracterização do 'amor patológico' e a formulação de escalas para medi-lo, associadas à tentativa de empreendê-lo como categoria diagnóstica, configuram-se como importante movimento de medicalização do "amar demais".

Arquitetura de uma rede de interconexão com memória compartilhada baseada na topologia crossbar

Multi-Processor System-on-Chip (MPSoC) possui vários processadores, em um único chip. Várias aplicações podem ser executadas de maneira paralela ou uma aplicação paralelizável pode ser particionada e alocada em cada processador, a fim de acelerar a sua execução. Um problema em MPSoCs é a comunicação entre os processadores, necessária para a execução destas aplicações. Neste trabalho, propomos uma arquitetura de rede de interconexão baseada na topologia crossbar, com memória compartilhada. Esta arquitetura é parametrizável, possuindo N processadores e N módulos de memórias. A troca de informação entre os processadores é feita via memória compartilhada. Neste tipo de implementação cada processador executa a sua aplicação em seu próprio módulo de memória. Através da rede, todos os processadores têm completo acesso a seus módulos de memória simultaneamente, permitindo que cada aplicação seja executada concorrentemente. Além disso, um processador pode acessar outros módulos de memória, sempre que necessite obter dados gerados por outro processador. A arquitetura proposta é modelada em VHDL e seu desempenho é analisado através da execução paralela de uma aplicação, em comparação à sua respectiva execução sequencial. A aplicação escolhida consiste na otimização de funções objetivo através do método de Otimização por Enxame de Partículas (Particle Swarm Optimization - PSO). Neste método, um enxame de partículas é distribuído igualmente entre os processadores da rede e, ao final de cada interação, um processador acessa o módulo de memória de outro processador, a fim de obter a melhor posição encontrada pelo enxame alocado neste. A comunicação entre processadores é baseada em três estratégias: anel, vizinhança e broadcast. Essa aplicação foi escolhida por ser computacionalmente intensiva e, dessa forma, uma forte candidata a paralelização.

Agrupamento espacial em robótica de enxame.

Os Sistemas Multi-Robôs proporcionam vantagens sobre um robô individual, quando da realização de uma tarefa com maiores velocidade, precisão e tolerância a falhas. Os estudos dos comportamentos sociais na natureza têm permitido desenvolver algoritmos bio-inspirados úteis na área da robótica de enxame. Seguindo instruções simples e repetitivas, grupos de robôs, fisicamente limitados, conseguem solucionar problemas complexos. Quando existem duas ou mais tarefas a serem realizadas e o conjunto de robôs é heterogêneo, é possível agrupá-los de acordo com as funcionalidades neles disponíveis. No caso em que o conjunto de robôs é homogêneo, o agrupamento pode ser realizado considerando a posição relativa do robô em relação a uma tarefa ou acrescentando alguma característica distintiva. Nesta dissertação, é proposta uma técnica de clusterização espacial baseada simplesmente na comunicação local de robôs. Por meio de troca de mensagens entre os robôs vizinhos, esta técnica permite formar grupos de robôs espacialmente próximos sem precisar movimentar os robôs. Baseando-se nos métodos de clusterização de fichas, a técnica proposta emprega a noção de fichas virtuais, que são chamadas de cargas, sendo que uma carga pode ser estática ou dinâmica. Se uma carga é estática permite determinar a classe à qual um robô pertence. Dependendo da quantidade e do peso das cargas disponíveis no sistema, os robôs intercambiam informações até alcançar uma disposição homogênea de cargas. Quando as cargas se tornam estacionárias, é calculada uma densidade que permite guiar aquelas que estão ainda em movimento. Durante as experiências, foi observado visualmente que as cargas com maior peso acabam se agrupando primeiro enquanto aquelas com menor peso continuam se deslocando no enxame, até que estas cargas formem faixas de densidades diferenciadas para cada classe, alcançando assim o objetivo final que é a clusterização dos robôs.

Análise dos discursos dos professores de uma licenciatura em Ciências Biológicas sobre o ensino de evolução: dificuldades, limitações e abordagens promissoras

Este trabalho procura identificar e discutir aspectos da formação inicial que estejam relacionados com o ensino de evolução biológica no curso de licenciatura plena em Ciências Biológicas da Faculdade de Formação de Professores da Universidade do Estado do Rio de Janeiro. A evolução biológica é considerada tanto por vários estudiosos como por documentos oficiais de educação como um eixo unificador dentro das Ciências Biológicas que, além de interligar as diversas partes que compõem a Biologia, é imprescindível para a compreensão de diversos conceitos e processos biológicos. A coleta de dados foi realizada a partir de entrevistas semiestruturadas aplicadas a quatro docentes do curso, sendo dois responsáveis por disciplinas de conteúdo biológico específico e os outros por disciplinas relacionadas ao ensino de Ciências e Biologia. Os discursos foram analisados a partir da Análise de Conteúdo. Os resultados aqui expostos revelam que o ensino da teoria evolutiva ocupa posição de destaque na formação dos alunos da FFP-UERJ ao longo do curso, contribuindo para a construção de uma visão mais global sobre a Biologia para muitos. As principais dificuldades apontadas para a sua abordagem são a ausência de atividades interdisciplinares como trabalhos de campo; a falta de comunicação entre os docentes do curso sobre o assunto; a falta de maturidade dos alunos para compreender os processos evolutivos; a falta de materiais de apoio em determinadas áreas específicas; e o embate entre as explicações científicas e alguns pontos de vista religiosos sobre a origem da diversidade biológica. A maioria dos docentes apontou as estratégias que utilizam para superar tais empecilhos e incluir o tema em suas disciplinas. O resultado deste esforço é reconhecido por eles mesmos, ao perceber que, ao longo do curso, os alunos desenvolveram capacidade intelectual para relacionar temas de distintos campos através da perspectiva evolutiva.

Dynamic characterisation and longitudinal strength of swaged joints

Swaging is a cold working process involving plastic deformation of the work piece to change its shape. A swaged joint is a connection between two components whereby a swaging tool induces plastic deformation of the components at their junction to effectively bind them together. This is commonly used when welding or other standard joining techniques are not viable. Swaged joints can be found for example, in nuclear fuel assemblies to connect the edges of thin rectangular plates to a supporting structure or frame. The aim of this work is to find a model to describe the vibrational behaviour of a swaged joint and to estimate its strength in resisting a longitudinally applied load. The finite element method and various experimental rigs were used in order to find relationships between the natural frequencies of the plate, the joint stiffness and the force required to shift the plate against the restraining action of the swage connection. It is found that a swaged joint is dynamically equivalent to a simple support with the rotation elastically restrained and a small stiffness is enough to resist an important load. © 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Characterisation of friction and lubrication regimes in premium tubular connections

A friction test rig has been developed to carry out repeated sliding friction tests for premium tubular connections. The test rig enables accurate measurement of friction in various contact regimes which are relevant to the threaded connections between tubular components. Higher load tests can simulate the contact in metal-to-metal seals under very high contact pressures by using perpendicular pin-on-pin tests. The contact in the thread loading flank under intermediate pressures can be simulated by using larger radius coupon-on-coupon tests. The measured coefficient of friction is well correlated with a lubrication parameter combining lubricant film thickness and initial surface roughness. © 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.