Análise não linear da interacção dinâmica solo - estaca em areias secas: um estudo numérico e experimental

Dissertação apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Doutor em Engenharia Civil

Sintonização de controladores difusos através de técnicas de optimização não-linear com restrições

A presente dissertação tem como objetivo principal a implementação de uma arquitetura baseada em algoritmos evolutivos para a sintonização dos parâmetros do controlador PID (Proporcional-Integral-Derivativo) difuso, sendo o conceito de desempenho em malha fechada explicitamente tido em conta. A sintonização dos parâmetros do controlador difuso é realizada tendo em conta um problema de otimização com restrições, em que a função de custo a ser minimizada é descrita em termos do desempenho em malha fechada, com a dinâmica do sistema a ser aproximada por um modelo não linear. Como nas metodologias de otimização existentes, a incorporação de mecanismos de adaptação referentes às funções de pertença não é comum, na presente dissertação é tido em conta, para além da usual sintonização dos fatores de escala, a sintonização dos fatores de escala e funções de pertença em simultâneo. Os resultados experimentais realizados num sistema de referência, visam demonstrar os benefícios de incorporar as funções de pertença no processo de otimização em diferido. É também utilizado um método analítico de segunda ordem como referência, por forma a comparar o desempenho de uma abordagem de otimização global contra uma de otimização local. Finalmente é implementada uma abordagem em-linha, usando o método analítico de segunda ordem, na otimização dos fatores de escala e funções de pertença.

Análise da função ventricular de pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica avançada pela ressonância magnética

OBJETIVO: Avaliar os possíveis mecanismos envolvidos na evolução da disfunção ventricular direita e esquerda em pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC). MÉTODOS: A ressonância magnética foi aplicada em 27 pacientes com DPOC divididos em grupos, DPOCc e DPOCs, de acordo com a presença ou ausência de disfunção ventricular direita, respectivamente, e 11 controles (grupo C). O exame Doppler ecocardiográfico foi empregado para análise do grau de hipertensão pulmonar. RESULTADOS: O diâmetro do ventrículo direito foi similar nos 3 grupos, DPOCs, DPOCc e C, 29±8 mm vs 31±7 mm vs 30±6 mm; p NS, respectivamente. Foram observados hipertrofia ventricular direita somente nos grupos DPOC (8±2 mm e 9±3 mm vs 5±1 mm; p<0,01), percentual de espessamento sistólico da parede lateral do ventrículo direito similar (%RVLWT) (86±82% vs 41±35% vs 86±89%; p NS) e diferentes frações de ejeção ventricular esquerda entre os 3 grupos (69±9% vs 55±16% vs 76±6%; p<0,01); correlação linear positiva e significante entre o diâmetro diastólico do ventrículo esquerdo (VE) e o débito sistólico do VE (r=0,72, p < 0,01). Não houve correlação entre os volumes pulmonares e a gasometria arterial com a função ventricular. CONCLUSÃO: Não houve correlação entre a gravidade da função pulmonar e o grau de comprometimento da função ventricular. Fica a ser elucidado se um preservado %RVLWT significa a possibilidade de reversibilidade da função ventricular direita. No entanto, confirmamos a presença do fenômeno da interdependência ventricular.

Obesidade abdominal, resistência à insulina e hipertensão: impacto sobre a massa e a função do ventrículo esquerdo em mulheres

OBJETIVO: Avaliar a relação da obesidade central, hiperinsulinemia e hipertensão arterial (HA) com a massa e a geometria do ventrículo esquerdo em mulheres. MÉTODOS: Foram avaliadas 70 mulheres (35 a 68 anos), divididas em quatro grupos de acordo com a presença de obesidade central e hipertensão arterial. Determinou-se a área de gordura visceral. A glicose e insulina plasmáticas foram determinadas antes e 2 h após uma sobrecarga oral de 75 g de glicose. Realizada avaliação cardiológica. RESULTADOS: Comparado ao grupo NT-OB, o grupo HT-OB apresentou insulinemia mais elevada no TOTG de 2 h (127,5 ± 73,0 vs 86,8 ± 42,7 µU/ml; p = 0,05) e menor relação onda E/A (0,8 ± 0,1 vs 1.2 ± 0,3; p < 0,05). Comparado ao grupo NT-NO, o grupo HT-NO apresentou insulinemia elevada antes da sobrecarga de glicose (7,46 ± 3,1 vs 4,32 ± 2,1 µU/ml; p < 0,05), maior índice HOMA-r (1,59 ± 0,72 vs 0,93 ± 0,48 mmol.mU/l²; p = 0,006), maior leptinemia (19,1 ± 9,6 vs 7,4 ± 3,5 ng/ml; p = 0,028), maior área de GV (84,40 ± 55,7 vs 37,50 ± 23,0 cm²; p = 0,036), maior EDSIV (9,6 ± 1,2 vs 8,2 ± 1,7 mm; p < 0,05) e maior MVE/alt (95,8 ± 22,3 vs 78,4 ± 15,5 g/m; p < 0.05). Uma análise de regressão linear múltipla revelou impacto da idade, IMC e glicemia de jejum sobre MVE/altura (R² = 0,59; p<0,05). CONCLUSÃO: Nossos resultados indicam uma associação entre HA, obesidade central e hipertrofia ventricular esquerda, resultante de ativação simpática e resistência à insulina.

Dose efetiva de sedação em ecocardiograma transesofágico: relação com idade, área de superfície e função do ventrículo esquerdo

FUNDAMENTO: A sedação com midazolam e meperidina é amplamente utilizada em ecocardiografia transesofágica, entretanto, não existe dose média estabelecida para cada caso. OBJETIVO: Correlacionar as doses médias de midazolam e meperidina para sedação adequada em ecocardiografia transesofágica com faixa etária, área de superfície corpórea e fração de ejeção do ventrículo esquerdo. MÉTODOS: Estudo retrospectivo envolvendo 1.841 pacientes submetidos à sedação baseada na escala de Ramsay, com solução contendo midazolam 1,5 mg (1,5 ml), meperidina 1 mg (1 ml) e água destilada (7,5 ml). Analisamos quatro grupos etários: G1: < 24 anos; G2: 25 a 44 anos; G3: 45 a 64 anos; e G4: > 65 anos. Obtivemos a área de superfície corpórea pela fórmula: {[(altura x 100)0,725] x (peso0,425) x 0,0071}. Com relação à fração de ejeção do ventrículo esquerdo, estudamos dois grupos: GA: < 55%; e GB: > 55%. Na análise estatística utilizamos o teste de Kruskal-Wallis para correlação com idade e fração de ejeção do ventrículo esquerdo, e correlação linear simples para área de superfície corpórea. RESULTADOS: No estudo da idade, as doses médias de sedação necessárias foram significativamente menores no G3 e G4 (p < 0,01). Na análise da fração de ejeção do ventrículo esquerdo, esta foi significativamente menor no GA (p < 0,01). O coeficiente de correlação linear entre dose de sedação e área de superfície corpórea foi 0,09 (nulo). CONCLUSÃO: Houve menor dose média necessária de sedativos nos indivíduos com maior idade e em portadores de disfunção sistólica do ventrículo esquerdo, e não houve correlação com área de superfície corpórea.

Relação entre a esfericidade, a função ventricular e o tamanho do infarto em ratos

FUNDAMENTO: A esfericidade do ventrículo esquerdo (VE) é fator associado com disfunção ventricular, mas não está bem caracterizada no modelo de ratos infartados. OBJETIVO: Analisar a relação entre o índice de esfericidade, a função ventricular e a área infartada no modelo experimental em ratos. MÉTODOS: Seis meses após infarto (IAM, n=33) ou cirurgia simulada (SHAM, n=18), os animais foram submetidos a ecocardiograma. O índice de esfericidade foi obtido pela razão entre as áreas diastólicas nos eixos maior e menor do VE. RESULTADOS: O grupo IAM apresentou menor índice de esfericidade (1,32 × 0,23 vs 1,57 × 0,33; p=0,002), de função sistólica e espessura relativa (0,13 × 0,003 vs 0,18 × 0,04; p<0,001) e maior índice de estresse parietal (1,27 × 0,33 vs 0,88 × 0,25; p<0,001). Houve correlação significativa entre tamanho do infarto e esfericidade (p=0,046). Na análise de regressão linear, o tamanho de infarto (p=0,014), mas não a esfericidade (p=0,683) e o estresse parietal (p=0,176), foi fator de predição da função sistólica. Remodelação excêntrica (p=0,011), mas não a esfericidade (p=0,183) ou o tamanho de infarto (p=0,101), foi fator preditor do estresse parietal. Adicionalmente, o tamanho do infarto (p=0,046), mas não remodelação excêntrica (0,705), foi fator preditor da esfericidade. O tamanho do infarto (p=0,015) e o estresse parietal (p=0,011), mas não a esfericidade (p=0,705), foram preditores de remodelação excêntrica. CONCLUSÃO: A esfericidade está associada mas não é fator determinante do estresse parietal, da remodelação excêntrica e da função sistólica ventricular no modelo de infarto experimental em ratos.

Avaliação da função sistólica longitudinal na insuficiência cardíaca com fração de ejeção normal

FUNDAMENTO: A insuficiência cardíaca com fração de ejeção normal (ICFEN) é hoje o modelo mais prevalente de IC em diferentes estudos epidemiológicos, e anormalidades na função sistólica de grau leve (subclínica) têm sido observadas nesses pacientes quando a contratilidade do ventrículo esquerdo (VE) é avaliada no eixo longitudinal (S') pelo ecocardiograma Doppler tecidual (EDT), mesmo na presença de fração de ejeção do VE normal. OBJETIVO: Avaliar se pacientes com diagnóstico de ICFEN, de acordo com os novos critérios da Sociedade Europeia de Cardiologia, apresentam alterações da função sistólica constatada pela medida de S' quando comparados com os pacientes em que a ICFEN não foi confirmada. MÉTODOS: Cento e dezoito pacientes com sinais ou sintomas de IC foram submetidos a dosagem de BNP e ao EDT com medidas da velocidade do eixo longitudinal na sístole (S') e diástole (E') e medidas do fluxo transmitral durante a diástole (E,A). RESULTADOS: ICFEN foi confirmada em 38 pacientes (32,2%). O pico da velocidade miocárdica durante a sístole (S') e a velocidade miocárdica no inicio da diástole (E') estavam significativamente diminuídas em pacientes com ICFEN em relação aos pacientes em que a ICFEN foi excluída (7,8 ± 2,3 cm/s vs 9,4 ± 2,5 cm/s p=0,002 - 7,7 ± 2,6 cm/s vs 9,4 ± 2,5 cm/s-p=0,001). Valores médios de BNP foram mais elevados em pacientes com ICFEN (140,5 ± 122,4 pg/ml vs 23,1 ± 25,0 pg/ml p< 0,0001). S' se correlacionou de modo significativo com E' (r=0,457 - p< 0,0001) mostrando uma forte ligação entre contração e relaxamento ventricular. CONCLUSÃO: Nossos achados mostram redução da função sistólica, quando avaliada pelo S', na ICFEN, existindo correlação linear entre o grau de disfunção sistólica (S') e diastólica (E/E'e E').

Produção, coeficiente de digestibilidade da matéria seca e concentração de nutrientes em Panicum maximum Jacq., em função dos cortes aos 30, 45, 60 e 75 dias de idade

Mudas de capim colonião (Panicum maximum Jacq.) foram transplantadas para uma Terra Roxa Estruturada, serie "Luiz de Queiroz", em Piracicaba, SP, e adubadas na razão de 2,5 g de N (sulfato de amônio), 3,2 g de P2O5 (superfosfato simples) e 1,9 g de K2O (cloreto de potássio) por muda. Cortes foram efetuados aos 35, 45, 60 e 75 dias a 15 cm de altura do solo. No material coletado foram separadas hastes e folhas e determinado o peso da matéria seca, o coeficiente de digestibilidade in vitro e as concentrações de N, P, K, Ca, Mg, S, Cu, Fe, Mn e Zn. O delineamento estatístico foi de blocos ao aca so, com três repetições. Concluíram os autores: 1. a relação haste/folha varia com o envelhecimento da planta. A produção de matéria seca e maior nas hastes do que nas folhas. Há uma relação linear positiva entre o aumento de peso da matéria seca e a idade da planta; 2. o coeficiente de digestibilidade da matéria seca diminui com a idade da planta, não havendo diferenças entre haste e folha; 3. a concentração de N, P, Cu, Fe e Zn diminui com o aumento da idade da planta; 4. a idade da planta não afeta os teores mínimos exigidos pelo animal.

Acúmulo de matéria seca por duas cultivares de girassol (Helianthus annuus L.), em função da idade e da adubaçao

Com o objetivo de se estudar o acúmulo de matéria seca, em função da idade da planta e a produção de grãos do girassol, instalou-se um experimento, em condições de campo, no Centro Nacional de Pesquisa de Soja/EMBRAPA, em Londrina, PR. O solo utilizado foi o Latossolo Roxo eutrófico e o delineamento estatístico foi o inteiramente casualizado com quatro repetições. Foram aplicadas seis doses de adubo: 0-0-0; 1-1-1; 2-1-1-; 1-2-1; 2-2-1 e 2-0-0 (NPK), correspondendo a 0 = zero;1 = 45 kg/ha e 2 = 90 kg/ha (N, P(2)0(5) e K2O. Para o estudo do crescimento da planta foram escolhidas a melhor e pior dose. O espaçamento foi de 0,80 m entre linhas com cinco plantas por metro linear. A colheita de amostras foi efetuada de 14 em 14 dias, da emergência até a colheita. Nas condições em que o experimento foi conduzido pode concluir que: a) a produção de matéria seca não foi afetada por nenhuma dose de adubo; b) a produção de grãos foi maior quando não houve adubação NPK; c) a maior velocidade de crescimento da planta ocorreu, em média, aos 56 dias após a emergência; d) o acúmulo máximo de matéria seca foi aos 88 dias após a emergência.

Digestibilidade da matéria seca "in vitro" de haste e folha da Galactia striata (Jacq.) Urb., em função de duas Épocas de semeadura em um latossolo vermelho escuro alico na reglao de ilha solteira, S.P.

O experimento foi conduzido em um solo Latossolo Vermelho Escuro álico, textura média, na Fazenda Experimental da UNESP - "Campus" de Ilha Solteira, SP. O trabalho teve como objetivo estudar o comportamento, da Galactia striata(Jacq.) Urb., quanto ao aspecto do valor nutritivo, em duas épocas de semeadura (28/09/79 e 25/03/80) e épocas de coleta (de 28 em 28 dias após emergência das plantas). O delineamento experimental foi em blocos casualizados com parcelas subdivididas, considerando as épocas de semeadura, as parcelas,e as épocas de coleta , as subparcelas. A aplicação de calcário se processou 30 dias antes de cada época de semeadura e a adubação fundamental na semeadura consistiu na aplicação de 20 kg/ha de nitrogênio na forma de sulfato de amônio(21% N), 120 kg de P2O5 na forma de cloreto de potássio (49,8% K). As semeaduras foram realizadas em linhas espaçadas de 0,30 m, com dez linhas de 5 m por subparcela, a uma profundidade de 2,5 cm, sendo deixada após o desbaste 10-15 plantas por metro linear. No material coletado separaram-se as folhas de hastes e efetuou-se a análise de digestibilidade "in vitro" da matéria seca. Conclui-se que: Em função do decréscimo da digestibilidade "in vitro" da matéria seca por ser lento com o desenvolvimento vegetativo, a época de corte da Galactia striata pode ser determinada em função da produção de matéria seca. A Galactia striata é capaz de prover forragem de alto valor nutritivo, tanto no período de verão corno no de inverno.

Importância da Programação Linear na Determinação de Informações de Gestão - Caso Moave, Sa

A Investigação Operacional vem demonstrando ser uma valiosa ferramenta de gestão nos dias de hoje em que se vive num mercado cada vez mais competitivo. Através da Programação Linear pode-se reproduzir matematicamente um problema de maximização dos resultados ou minimização dos custos de produção com o propósito de auxiliar os gestores na tomada de decisão. A Programação Linear é um método matemático em que a função objectivo e as restrições assumem características lineares, com diversas aplicações no controlo de gestão, envolvendo normalmente problemas de utilização dos recursos disponíveis sujeitos a limitações impostas pelo processo produtivo ou pelo mercado. O objectivo geral deste trabalho é o de propor um modelo de Programação Linear para a programação ou produção e alocação de recursos necessários. Optimizar uma quantidade física designada função objectivo, tendo em conta um conjunto de condicionalismos endógenas às actividades em gestão. O objectivo crucial é dispor um modelo de apoio à gestão contribuindo assim para afectação eficiente de recursos escassos à disposição da unidade económica. Com o trabalho desenvolvido ficou patente a importância da abordagem quantitativa como recurso imprescindível de apoio ao processo de decisão. The operational research has proven to be a valuable management tool today we live in an increasingly competitive market. Through Linear Programming can be mathematically reproduce a problem of maximizing performance or minimizing production costs in order to assist managers in decision making. The Linear Programming is a mathematical method in which the objective function and constraints are linear features, with several applications in the control of management, usually involving problems of resource use are available subject to limitations imposed by the production process or the market. The overall objective of this work is to propose a Linear Programming model for scheduling or production and allocation of necessary resources. Optimizing a physical quantity called the objective function, given a set of endogenous constraints on management thus contributing to efficient allocation of scarce resources available to the economic unit. With the work has demonstrated the importance of the quantitative approach as essential resource to support the decision process.

Adsorção de boro em solos ácricos em função da variação do pH

A adsorção de B pelo solo é o principal fenômeno que afeta sua disponibilidade e seu potencial de contaminação. Os objetivos deste estudo foram: (a) investigar os efeitos do pH na adsorção de B em amostras superficiais e subsuperficiais de um Latossolo Vermelho Acriférrico (LVwf) e de um Latossolo Amarelo Ácrico (LAw) - ambos com balanço positivo de cargas no horizonte Bw - e de um Nitossolo Vermelho eutroférrico (NVef); (b) avaliar a adequação do modelo de Langmuir em simular os resultados experimentais de adsorção; e (c) correlacionar os atributos químicos, físicos e mineralógicos dos solos com os valores de adsorção máxima (Ads máx) e do coeficiente de afinidade (K L), derivados das isotermas. Experimentos do tipo "batch" foram realizados para determinação da quantidade de boro adsorvido, tendo como eletrólito-suporte soluções de NaCl 0,01 mol L-1 com 0,1; 0,2; 0,4; 0,8; 1,2; 1,6; 2,0; e 4,0 µg mL-1 de B. Houve aumento da adsorção de B com a elevação do pH e da concentração inicial de B adicionado. Maiores quantidades de B foram adsorvidas na amostra superficial do NVef e nos horizontes Bw positivamente carregados dos Latossolos ácricos. A adsorção de B foi representada por isotermas dos tipos C (linear) e L (exponencial) e adequadamente ajustada pelo modelo de Langmuir. Os parâmetros Ads máx e K L estimados por regressão não-linear não se correlacionaram com o pH. No pH natural, teores de matéria orgânica (MO) e de argila foram as variáveis que mais influenciaram a Ads máx nas camadas superficiais. Nas camadas subsuperficiais, a Ads máx correlacionou-se negativamente com os teores de MO e positivamente com os de gibbsita. Teores de (hidr)óxidos de Fe cristalinos e amorfos estiveram correlacionados aos valores de K L obtidos nas amostras subsuperficiais e ao pH natural, bem como à Ads máx das camadas superficiais após aumento do pH.

Correlação linear e espsacial entre a produtividade de feijão e a porosidade de um Latossolo Vermelho de Selvíria (MS)

A porosidade do solo exerce grande influência sobre o crescimento e desenvolvimento vegetal, uma vez que o crescimento das raízes, tal como a produtividade das culturas, é limitado pela profundidade que atingem. Portanto, o objetivo deste trabalho foi estudar a variabilidade espacial e as correlações lineares entre a produtividade de feijão e a porosidade do solo. No ano de 2004/2005, no município de Selvíria, MS, foram analisadas a produtividade de grãos de feijão (PG), cultivar IAC Carioca, irrigado, a macroporosidade (MA), a microporosidade (MI) e a porosidade total (PT) do solo em quatro profundidades: 1 (0,0-0,10); 2(0,10-0,20); 3(0,20-0,30) e 4(0,30-0,40 m), num Latossolo Vermelho distroférrico. As amostras de solo e planta foram coletadas em uma malha geoestatística com 75 pontos espaçados de 10 x 10 m, mais 60 pontos de quatro malhas de refinamento numa área de 50 x 150 m. Os atributos estudados, além de não terem variado aleatoriamente, apresentaram média e baixa variabilidades. Seguiram padrões espaciais bem definidos, com alcances entre 11,70 e 104,40 m. A correlação linear entre o atributo da planta e os do solo, em função do elevado número de observações, foi baixa. As de melhor correlação linear com a PG foram a MA1, MI1 e a PT3. Entretanto, do ponto de vista espacial, houve excelente correlação inversa entre a PG e a #PT2. Assim, nos sítios onde a #PT2 diminuiu (0,030-0,045 m³ m-3 ), a PG variou entre 2.173 e 3.529 kg ha-1. Já naqueles onde aumentou (0,045-0,076 m³ m-3 ), a PG ficou entre 1.630-2.173 kg ha-1. Assim, a porosidade total do solo, quando avaliada na camada de 0,10-0,20 m (#PT2), indicou a importância do contato raiz/solo e, de modo inverso, apresentou satisfatório indicador da qualidade física do solo estudado, quando destinado à produtividade de grãos de feijão irrigado.

Variabilidade da produtividade da soja em função de atributos físicos de um latossolo vermelho distroférrico sob plantio direto

Atualmente, no cenário nacional, a cultura da soja em plantio direto é muito utilizada na integração agricultura-pecuária. No ano agrícola de 2006/2007, no município de Selvíria (MS), entre as latitudes de 20 ° 18 ' 05 " S e 20 ° 18 ' 28 " S e as longitudes de 52 ° 39 ' 02 " W e 52 ° 40 ' 28 " W, foi analisada a produtividade da soja, em plantio direto, em função de alguns atributos físicos de um Latossolo Vermelho distroférrico. O objetivo foi selecionar, entre os atributos do solo pesquisados, aquele que melhor se apresentasse para explicar a variabilidade espacial da produtividade agrícola. Para isso, foi instalada a malha geoestatística para a coleta dos dados do solo e da planta, contendo 120 pontos amostrais, numa área de 4.068 m² e declive homogêneo de 0,025 m m-1. Do ponto de vista linear e espacial, a elevada produtividade de grãos de soja pôde ser explicada em função da densidade do solo e da umidade volumétrica. A baixa variabilidade da maioria dos atributos do solo indicou que o plantio direto é um sistema que proporciona a homogeneização do ambiente físico do solo.

Formação do pomar de tangerina 'Poncã', em função da adubação química e orgânica

Avaliou-se o efeito do esterco de curral curtido na adubação de formação do pomar de tangerineira 'Poncã' (Citrus reticulata, Blanco), comparando com a adubação química convencional. O experimento foi conduzido na Fazenda Experimental São Manuel da Faculdade de Ciências Agronômicas da UNESP, Câmpus de Botucatu-SP. Os tratamentos foram aplicados na adubação de formação do pomar durante dois anos. No primeiro ano, utilizaram-se 7,5; 15,0; 22,5 e 30,0 kg planta-1 de esterco de curral curtido e 400 g planta-1 de sulfato de amônio. Na adubação de formação do segundo ano, as doses de esterco de curral foram 15,0; 22,5; 30,0 e 37,5 kg planta-1 e 800 g planta-1 de sulfato de amônio. Nos dois anos, a adubação foi parcelada em três aplicações. Realizaram-se as avaliações aos 30; 150 e 270 dias após a última parcela de adubação do segundo ano, determinando-se: altura da planta, diâmetro do caule, volume, projeção e circunferência da copa. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em parcelas subdivididas no tempo, e 3 repetições, sendo as parcelas representadas pela adubação e as subparcelas pelas épocas de avaliação. Verificou-se que, na média das avaliações, houve aumento linear das características avaliadas com o incremento das doses de esterco de curral curtido. Não houve diferença significativa entre os tratamentos com adubo orgânico e químico.