Análise estática e dinâmica, linear e não-linear geométrica, através de elementos hexaédricos de oito nós com um ponto de integração

Para a análise estática e dinâmica, linear e não-linear de placas, cascas e vigas, implementa-se neste trabalho o elemento hexaédrico com integração reduzida, livre de travamento volumétrico e travamento de cisalhamento e que não apresenta modos espúrios. Na formulação do elemento, utiliza-se apenas um ponto de integração. Desta forma, a matriz de rigidez é dada de forma explícita e o tempo computacional é significativamente reduzido, especialmente em análise não-linear. Os modos espúrios são suprimidos através de um procedimento de estabilização que não exige parâmetros especificados pelo usuário. Para evitar o travamento de cisalhamento, desenvolve-se o vetor de deformações num sistema co-rotacional e remove-se certos termos não constantes nas componentes de deformações de cisalhamento. O travamento volumétrico é resolvido fazendo-se com que a parte dilatacional (esférica) da matriz gradiente seja avaliada apenas no ponto central do elemento. Como a eliminação do travamento de cisalhamento depende de uma abordagem no sistema local, emprega-se um procedimento co-rotacional para obter o incremento de deformação no sistema local e atualizar os vetores de tensões e forças internas na análise não-linear Para a solução das equações de equilíbrio na análise estática, utilizam-se métodos diretos baseados na eliminação de Gauss ou métodos iterativos de Gradientes Conjugados Precondicionado elemento-por-elemento (EBE). Para a análise dinâmica, as equações de equilíbrio são integradas através do método explícito de Taylor-Galerkin ou do método implícito de Newmark. Através de exemplos numéricos demonstra-se a eficiência e o potencial do elemento tridimensional na análise de casca, placas e vigas submetidas a grandes deslocamentos e grande rotações. Os resultados são comparados com trabalhos que utilizam elementos clássicos de placa e casca.

Sub-ação para transformações unidimensionais

Consideramos um potencial A α-Hölder e uma função ƒ: S1 ! S1, C2 e de grau 2 tal que a origem é um ponto crítico (ƒ´(0) = 0) e ƒ é uniformemente expansiva a menos de um intervalo [0, α+ε). Neste trabalho mostramos que, para um potencial genérico A, a medida invariante para ƒ que maximiza a ação dada por integral Adμ é única e unicamente ergódica no seu suporte. Estimamos também o comportamento assintótico de integrais que dependem de um parâmetro ξ ε R determinando cotas superiores para o limite lim sup 1/ξ log integral e»ª(x)d¹»(x); onde μξ é o estado de equilíbrio para o potencial ξA e as funções A e Ψ são α-Hölder.

Efeitos da transferência de massa na relação matemática entre espessuras real e aparente em fase livre de gasolina com etanol nas contaminações subterrâneas

Esta tese trata da relação matemática entre as espessuras real e aparente em contaminações subterrâneas com gasolina e com gasolina e etanol. Foi testada a hipótese de que a relação entre as espessuras dos dois tipos de gasolinas pode ser descrita pela mesma relação matemática desde que esta relação incorpore as tensões interfaciais entre a água e a gasolina e gasolina e o ar que ocorrem no meio poroso. É proposta uma relação matemática hidrostática para o equilíbrio considerando o contato entre o poço de monitoramento e o meio poroso e a tensão interfacial responsável pelos efeitos capilares no meio poroso e a densidade dos fluidos. Os experimentos conduzidos em meio poroso e colunas acrílicas mostraram um ajuste estatisticamente melhor da equação matemática proposta para a gasolina pura e um ajuste que apresentou menor representatividade estatística para a gasolina com etanol. Esta discrepância está relacionada ao fato da transferência de massa do etanol presente na gasolina para a água não ser um fenômeno desprezível, causar grande influência no sistema e não estar contemplada na relação matemática proposta. Outro fenômeno observado em gotas de fluidos em experimentos para medir a tensão interfacial pode ser responsável pelo ajuste menos representativo da equação que é a presença de instabilidades na interface de contato entre a gasolina e a água. Estas instabilidades que são chamadas na literatura de Efeito Marangoni produzem variações na interface entre água e gasolina e são também responsáveis pela diferença no ajuste da equação.

Estudo do comportamento de um talude coluvionar urbano em Santa Cruz do Sul - RS

Esta dissertação apresenta o estudo de um talude urbano instável na cidade de Santa Cruz do Sul, estado do Rio Grande do Sul. O talude localiza-se na rua Álvaro Correa da Silva, zona norte da cidade, onde várias residências e moradores são afetados pelos movimentos. A encosta encontra-se geomorfologicamente associada à Escarpa da Serra Geral, justamente no contato entre o Planalto e a Depressão Central Gaúcha. O talude é constituído por depósitos coluvionares, os quais são formados por blocos de rocha basáltica (Formação Serra Geral) envoltos em uma matriz argilo-arenosa. Esta camada coluvionar está assente sobre uma camada basal de siltito (Formação Santa Maria). Foi realizada uma campanha de ensaios de laboratório, com ensaios de caracterização dos materiais, bem como ensaios de cisalhamento direto em amostras inundadas. Através da instrumentação de campo foi possível relacionar deslocamentos da encosta com picos no nível piezométrico, os quais ocorrem quando a precipitação ultrapassa um certo patamar. Também é apresentada uma análise de estabilidade da encosta, utilizando-se os parâmetros de resistência ao cisalhamento obtidos nos ensaios de cisalhamento direto em amostras indeformadas de colúvio. Os fatores de segurança obtidos na análise foram tipicamente próximos de um. Foi realizada também uma análise de patologias de edificações provocadas pela movimentação da massa de solo, através de inspeções e entrevistas. Os resultados demonstraram que a principal área de instabilidade concentra-se em uma faixa de direção norte-sul na região central da encosta, desde a escarpa até o Arroio Jucurí. Algumas residências nesta faixa central apresentam patologias sérias.

Análise da dicotomia sofrimento e prazer em um programa de demissão voluntária

Trata-se de uma pesquisa exploratório-descritiva, que busca analisar, a partir da abordagem dejouriana - que considera a dimensão organizacional e as suas repercussões sobre o equilíbrio psíquico e saúde mental do trabalhador -os reflexos da implantação do Programa de Demissão Voluntária - PDV, sobre os servidores que optaram pela não-adesão a este programa e permaneceram nas organizações públicas. Os dados foram coletados junto a servidores lotados na Fundação Gaúcha do Trabalho e Ação Social, através de entrevistas semiestruturadas. Para a análise de dados, foi utilizada a metodologia da análise de conteúdo, na modalidade de análise temática. Os resultados são apresentados em dezesseis categorias iniciais, seis categorias intermediárias e três categorias finais: os entraves burocráticos, a perda da inteligência do estado, e o PDV e o medo. A problemática parte do pressuposto de que, com o PDV, a possibilidade da perda do emprego torne-se uma realidade para o funcionário público, trazendo, para o seu cotidiano do trabalho, o sentimento de medo - medo da perda do emprego, acompanhado da dicotomia sofrimento/prazer. Os resultados obtidos mostram que o PDV é um fator desencadeante do sofrimento no trabalho, considerando que, após a implementação do Programa, permanece para os servidores uma condição de frustração e de conflitos pessoais e institucionais.

Utilização do resíduo do processamento do camarão na adsorção de ânions

o objetivo do presente trabalho foi desenvolver um material adsorvente alternativo de íons sulfato a partir de um resíduo industrial abundante e renovável. Apesar da baixa toxicidade, concentrações elevadas destes íons inviabilizam o reciclo, o reuso e o descarte de efluentes. Para tanto, foi utilizado o resíduo do processamento de camarão que, após etapas de desmineralização, desproteinização e desacetilação, forneceu materiais quitinosos em forma de flakes com diferentes graus de desacetilação (GD), tendo sido selecionada a quitina com GD da ordem de 25% como sólido adsorvente. Os estudos de adsorção de íons sulfàto, realizados em frascos agitados com soluções sintéticas, mostraram valores de remoção da ordem de 92%, correspondente a uma capacidade de adsorção de 3,2 mEq.g-l. Estes resultados foram obtidos com o emprego de uma razão sólido/SO/- de 8,5 mg.mg-I, tempo de contato de 15 minutos e um pH de equilíbrio de 4,3 :t 0,3. Além da adsorção de íons sulfato, os resultados revelaram que quiti.na adsorve também íons molibdato (82% em 15 minutos e 92% em 60 minutos) sem qualquer interferência na adsorção de íons sulfato, fato considerado relevante no tratamento de efluentes de mineração de cobre e molibdênio. A adsorção dos íons sulfàto por quiti.na ocorre através do mecanismo de fisissorção por atração eletrostática, seguindo um modelo cinético de pseudo-segunda ordem, onde as etapas de transferência de massa dos íons não foram limitantes. A reversibilidade da adsorção, uma das características de processos que envolvem interações eletrostáticas, foi confirmada através de estudos de dessorção utilizando soluções de NaOH e permitiram verificar a possibilidade de regeneração do adsorvente. A cinética de adsorção em coluna de percolação, para uma granulometria de sólido e pH inicial do meio inferiores, foi maior do que a obtida no sistema de frascos agitados. Por outro lado, a capacidade de adsorção obtida a partir da curva de saturação em coluna de percolação foi praticamente a mesma obtida no sistema de :fIascosagitados. Nos estudos com efluentes industriais, o desempenho da quitina foi praticamente similar ao obtido com efluentes sintéticos, tendo sido atingidos elevados percentuais de adsorção. Estes resultados confirmam o potencial deste bioadsorvente para o tratamento de efluentes contendo altas concentrações de íons sulfato. Finalmente, são discutidas as considerações gerais do processo no contexto geral do tratamento de efluentes líquidos contendo compostos inorgânicos.

Estresse oxidativo e o desenvolvimento de sepse

O estresse oxidativo tem um papel importante no desenvolvimento da falência orgânica múltipla e choque séptico. O presente estudo foi realizado para determinar diferentes parâmetros de dano oxidativo a biomoléculas, produção de superóxido mitocondrial, atividades da superóxido dismutase e catalase e suas relações com a mortalidade por sepse em um modelo animal. Além disso, nós avaliamos os efeitos da combinação de antioxidantes (N-acetilcisteína e deferoxamina) em um modelo murino de sepse polimicrobiana induzida por ligação cecal e punção (CLP). Ratos Wistar machos (250-300 g) foram randomicamente divididos em quatro grupos: sham-operated, CLP ressuscitado com solução salina (50 ml/Kg imediatamente e 12h após CLP), CLP ressuscitado com solução salina e antibioticoterapia (solução salina 50 ml/ Kg imediatamente e 12h após CLP + ceftriaxone 30 mg/Kg e clindamicina 25 mg/Kg de 6/6h), e CLP com N-acetilcisteína (20 mg/kg subcutâneo, 3h, 6h, 12h, 18h e 24h após CLP) + deferoxamina (20mg/kg, subcutâneo, 3h e 24h após CLP). A peroxidação lipídica, a carbonilação protéica e a atividade da superóxido dismutase se apresentaram significativamente aumentadas nos animais não-sobreviventes podendo predizer a mortalidade. Nós demonstramos que existe uma modulação diferente da superóxido dismutase e da catalase nos animais não-sobreviventes Existe um grande aumento da atividade da superóxido dismutase sem um aumento proporcional da atividade da catalase nos não-sobreviventes. Os ratos tratados com antioxidantes apresentaram uma redução significante da atividade da mieloperoxidase e da peroxidação lipídica em todos os órgãos estudados. A produção de superóxido mitocondrial apresentou uma redução significante nos animais tratados com antioxidantes. Além disto, o tratamento com antioxidantes melhorou o equilíbrio entre a atividade da catalase e superóxido dismutase. A sobrevivências nos ratos sépticos não tratados foi de 10%. A sobrevivência aumentou para 40% com a ressuscitação volêmica e antibióticos. Ratos tratados apenas con N-acetilcisteína e desferoxamina apresentaram uma sobrevivência de 47%, similar aos ratos que receberam suporte básico. Este estudo demonstrou pela primeira vez que a atividade da superóxido dismutase deve ser um marcador precoce de mortalidade em sepse. Nossos resultados auxiliam o entendimento de aspectos importantes da resposta oxidativa na sepse; um aumento na atividade da superóxido dismutase sem um aumento proporcional na atividade da catalase. Além disto, nossos resultados demonstraram que o tratamento combinado com N-acetilcisteína e desferoxamina reduzem as conseqüências da sepse, reduzindo o estresse oxidativo, limitando a ativação de neutrófilos e a disfunçào mitocondrial, levando a uma melhor sobrevida.

Modelagem e simulação de um reator trickle-bed para hidrogenação de propeno

Neste trabalho foi modelado um reator catalítico heterogêneo, pressurizado, adiabático e provido de reciclo. O leito deste reator está dividido em duas partes, sendo que a primeira opera como um reator trickle-bed, enquanto a segunda opera como um reator de leito fixo, onde os regentes estão em fase líquida. Um Sistema de Hidrogenação de Propeno em operação no Pólo Petroquímico do Sul foi utilizado para fornecer os dados necessários à validação do modelo proposto. Neste sistema, a reação de hidrogenação de propeno, em fase líquida, ocorre sobre um catalisador níquel/óxido de níquel. Uma equação, que representa a taxa da reação no intervalo de temperatura de interesse para o sistema, foi desenvolvida utilizando-se dados experimentais obtidos em um reator batelada. O comportamento termodinâmico foi representado através de dados de equilíbrio do sistema binário hidrogênio-propano. Considerou-se que a fase líquida escoa em plug-flow e a fase gasosa, devido à existência de um selo líquido no interior do reator, foi considerada estagnada.

Otimização topológica de estruturas bidimensionais contínuas submetidas a restrições de flexibilidade e tensão

Neste trabalho é resolvido o problema da minimização do volume de estruturas bidimensionais contínuas submetidas a restrições sobre a flexibilidade (trabalho das forças externas) e sobre as tensões, utilizando a técnica chamada otimização topológica, que visa encontrar a melhor distribuição de material dentro de um domínio de projeto pré-estabelecido. As equações de equilíbrio são resolvidas através do método dos elementos finitos, discretizando a geometria e aproximando o campo de deslocamentos. Dessa forma, essas equações diferenciais são transformadas em um sistema de equações lineares, obtendo como resposta os deslocamentos nodais de cada elemento. A distribuição de material é discretizada como uma densidade fictícia constante por elemento finito. Esta densidade define um material isotrópico poroso de uma seqüência pré-estabelecida (SIMP). A otimização é feita através da Programação Linear Seqüencial. Para tal, a função objetivo e as restrições são sucessivamente linearizadas por expansão em Série de Taylor. A análise de sensibilidade para a restrição de flexibilidade é resolvida utilizando o cálculo da sensibilidade analítico adaptado para elementos finitos de elasticidade plana. Quando as restrições consideradas são as tensões, o problema torna-se mais complexo. Diferente da flexibilidade, que é uma restrição global, cada elemento finito deve ter sua tensão controlada. A tensão de Von Mises é o critério de falha considerado, cuja sensibilidade foi calculada de acordo com a metodologia empregada por Duysinx e Bendsøe [Duysinx e Bendsøe, 1998] Problemas como a instabilidade de tabuleiro e dependência da malha sempre aparecem na otimização topológica de estruturas contínuas. A fim de minimizar seus efeitos, um filtro de vizinhança foi implementado, restringindo a variação da densidade entre elementos adjacentes. Restrições sobre as tensões causam um problema adicional, conhecido como singularidade das tensões, fazendo com que os algoritmos não convirjam para o mínimo global. Para contornar essa situação, é empregada uma técnica matemática de perturbação visando modificar o espaço onde se encontra a solução, de forma que o mínimo global possa ser encontrado. Esse método desenvolvido por Cheng e Guo [Cheng e Guo, 1997] é conhecido por relaxação-ε e foi implementado nesse trabalho.

Custos de bem-estar que resultam da não neutralidade da legislação tributária em ambientes de baixa inflação: o caso brasileiro

Objetiva investigar alguns possíveis efeitos que interação entre a regulação tributária - mais especificamente aquela que diz respeito à tributação sobre o capital – e a inflação podem gerar sobre o bem-estar social. Para tal, inicialmente procuraremos estudar esses efeitos a partir de uma ótica de equilíbrio parcial, utilizando o arcabouço teórico sugerido por Felsdstein (1999). Alternativamente, empregaremos um modelo de equilíbrio geral, que é uma extensão do modelo de Sidrauski (1967) elaborado por Abel (1999).

Modelos de ciclos reais de negócios em pequena economia aberta aplicados ao Brasil

O objetivo deste trabalho é testar diversas especificações de modelos de ciclos reais de negócios em pequena economia aberta e avaliar em que medida eles conseguem reproduzir as características dos ciclos econômicos brasileiros. Um problema recorrente nos modelos de pequena economia aberta é que sua dinâmica de equilíbrio depende de condições iniciais e apresenta características não estacionárias. Neste trabalho estão presentes três diferentes especificações de modelos, que diferem na forma como a estacionariedade é induzida, são eles: 1) modelo com taxa de desconto endógena; 2) modelo com prêmio de risco elástico à dívida; 3) modelo com mercados completos. Também é testada a sensibilidade dos modelos a duas especificações de preferências - como em Greenwood et alli(1988) e como em Hansen(1985). Os modelos conseguiram replicar características importantes dos ciclos internacionais - como a correlação negativa entre a balança comercial e o produto, e a característica pró-cíclica das outras variáveis. Apenas o modelo com prêmio de risco conseguiu reproduzir a alta volatilidade do consumo brasileiro, sendo este resultado sensível à especificação de preferências. O choque de juros mostrou-se pouco importante para a dinâmica de todos os modelos e o custo de ajustamento foi essencial para a obtenção dos principais resultados.

Ensaios metodológicos sobre Ronald Coase: teoria da firma e das instituições jurídicas

Tradicionalmente, pesquisa na área de metodologia da Ciência Econômica consiste em estudar as implicações de teorias epistemológicas para Economia, sem se preocupar muito com que os economistas realmente fazem. Uma abordagem mais moderna procura lançar um olhar mais reflexivo sobre atividade dos economistas. Isto é, parte-se do que os economistas realmente fazem e, depois, empreende-se uma análise filosófica. Neste contexto, formação filosófica conhecimento teórico possuem mesma importância para produção científica em Metodologia. Adicionalmente, cumpre notar que são poucos os trabalhos que procuram analisar as contribuições mais recentes Teoria Econômica, lançando olhar da Metodologia para fronteira da ciência. Assim, novas correntes novas áreas da Economia carecem de uma avaliação epistemológica, ainda que vaga preliminar. escolha de temas já consagrados pode ser explicada pela segurança de explorar, sob um ponto de vista metodológico, um corpo de conhecimento científico coeso pouco mutável. Desse modo, análise não corre grande risco de se tornar anacrônica ou de ser parcial. Por outro lado, esquecimento da fronteira do conhecimento desvia atenção da relação entre processo de construção da teoria e a comunidade científica. risco da escolha de um tema mais de vanguarda é a superação da análise rapidamente pelo tempo, superfícialidade por falta de elementos mais sedimentados os erros de julgamento a respeito do que relevante. Apesar disso, os frutos de uma aventura no terreno movediço do saber econômico parecem mais que compensar eventuais pecados na análise metodológica dos temas considerados. Um outro ponto importante forma com que os temas vinculados tradição Neoclássica são tratados, no Brasil, pelos metodologistas da ciência econômica. Com efeito, existem trabalhos sobre Equilíbrio Geral Arrow-Debreu, todavia muito poucos procuram incorporar elementos tais como incerteza, dinâmica, formação de expectativas, os quais robustecem aproximam Modelo tradicional Arrow-Debreu da realidade. Assim, ao considerar apenas Teoria de Equilíbrio Geral Estática já consagrada, muitas críticas metodológicas perdem sua força quando observação feita um nível mais abrangente, considerando as contribuições mais modernas. presente trabalho uma contribuição Metodologia, todavia procura responder às críticas esboçadas nos parágrafos precedentes. De fato, trata-se de uma análise metodológica que toma como ponto de partida contribuições próximas fronteira do conhecimento, que estão vinculadas tradição Neoclássica, sem contudo constituir uma Teoria de Equilíbrio de Mercados. De resto, trabalho faz um pouco de História do Pensamento recente ao escolher Ronald Coase como fio condutor da exposição, além de conter algumas resenhas dos temas considerados. trabalho toma forma de três ensaios. primeiro se concentra na obra de Ronald Coase,e usa arcabouço da Indeterminação de Sênior para avaliar contribuição deste pensador para Economia. segundo consiste numa resenha seletiva das modernas contribuições Teoria da Firma, qual usada como elemento para construção de uma análise metodológica, que busca estabelecer as conexões entre trabalho pioneiro de Coase sobre natureza da firma, e as contribuições posteriores esse tema. questão saber qual influência das concepções de Ronald Coase sobre trabalhos posteriores que buscam explicar que firma. possível estabelecer uma relação de continuidade entre as idéias originais de Coase esses desdobramentos posteriores? Quais os limites dessa relação? Até que ponto as contribuições mais novas sobre teoria da firma descendem de Coase terceiro ensaio realiza uma exposição sumária de três Modelos na área da Economia das Instituições Jurídicas ("Law and Economics"), onde Coase também foi um pioneiro, em seguida, usando os modelos como exemplos estilizados, procura discutir forma como as instituições estão sendo incorporadas Teoria Econômica, suas implicações para relação entre Economia outras Ciências Sociais. guisa de conclusão, vale enfatizar convicção de que pesquisa em Metodologia da Ciência um terreno rico, desde que foco de análise fique mais abrangente procure avaliar não só os fundamentos as Teorias já consagradas como também novas áreas, novas abordagens contribuições de ponta, as quais, efetivamente movimentam Pesquisa em Economia.

Teste de sustentabilidade e ajuste fiscal no Brasil pós-real

A sustentabilidade da dívida pública brasileira no período entre dezembro de 1997 e junho de 2004 é testada nesse trabalho. Além disso, estima- se como o governo a justa em valor presente os impostos e gastos futuros diante de um choque nestas variáveis. Para testar a sustentabilidade, dois tipos de testes são aplicados: o primeiro segue a metodologia de coin- tegração presente nos modelos desenvolvidos por Hakkio e Rush (1991) e Bohn (1991); e o segundo baseia-se na reação do superávit primário a mudanças na razão dívida-PIB, como demonstrado por Bohn (1998). Para estes testes, utiliza-se séries como proporção do PIB, pois são as variáveis de relevância para o governo na condução da política fiscal. Os resultados dos três modelos indicam sustentabilidade da dívida pública brasileira. Sob a confirmação empírica de que a dívida é sustentável, o modelo desenvolvido por Bohn (1991) foi aplicado para avaliar como o governo reage a inovações nos gastos ou nos impostos de modo a manter a relação de equilíbrio de longo prazo do seu orçamento. Os resultados indicam que o governo reage com aumento de impostos quando a economia sofre choques nas variáveis fiscais. Isto resulta da exogeneidade fraca dos gastos no modelo de correção-de-erro estimado.

Oferta de trabalho, comportamento criminal e redistribuição de renda

Este trabalho desenvolve e calibra um modelo de equilíbrio dinâmico de crime. O objetivo É estudar e quantificar os determinantes do comportamento criminal: aparato de polícia, condições do mercado de trabalho, perfil etário da população, composição do capital humano, crescimento econônomico e desigualdade de renda. Diferentemente dos trabalhos anteriores, o modelo considerado aqui leva em conta a decisão individual sobre lazer. Isso permite capturar as diferenças no padrão da oferta de trabalho que há entre criminosos e não criminosos. Uma implicação é que a sensibilidade da taxa de crime aos fatores que afetam comportamento criminal é modificada. Adicionalmente, investiga-se a viabilidade de uma política de redistribuição de renda enquanto alternativa a política de segurança pública.

Um modelo de competição baseada em tempo nos mercados financeiros

O objetivo deste trabalho é modelar o comportamento estratégico dos indivíduos diante de um choque estocástico que desloca o preço de determinado ativo financeiro do seu equilíbrio inicial. Investiga-se o caminho do preço de mercado em direção ao novo equilíbrio, conduzido pelas sucessivas negociações dos agentes em busca de oportunidades de obter lucros imediatos. Os operadores, que por suposição possuem funções de utilidade avessas ao risco, devem escolher a quantidade ótima transacionada e quanto devem aguardar para executar as suas ordens, tendo em vista a diminuição da volatilidade do preço do ativo à medida que as transações se sucedem após o choque. Procura-se demonstrar que os operadores que aceitam incorrer em riscos mais elevados negociam com maior frequência e em volumes e velocidades maiores, usufruindo lucros esperados mais altos que os demais.