Desenvolvimento do sistema de tracção de um veículo eléctrico ecológico com travagem regenerativa

Nesta dissertação descreve-se uma metodologia de dimensionamento do sistema de tracção para equipar um veículo eléctrico ecológico (VEECO) com inclusão de um sistema de travagem regenerativa. Apresenta-se uma perspectiva geral de diversas topologias de sistemas de tracção utilizadas nos veículos eléctricos e realiza-se a sua comparação através do estudo e análise dos acionamentos electromecânicos que podem ser utilizados nesses sistemas de tracção eléctrica. Utilizando ferramentas de simulação numérica, estuda-se o modelo matemático de um veículo eléctrico com travagem regenerativa. A partir deste modelo matemático é adoptado uma possível configuração para o seu sistema de tracção eléctrica e são obtidas características teóricas de desempenho do veículo eléctrico, através da análise de testes padrão ao veículo. Em banco de ensaios, constrói-se um sistema de tracção eléctrica que permite a validação experimental do modelo matemático do veículo eléctrico. Para a construção deste banco de ensaios foram concebidos os sistemas de tracção eléctrica, de carga mecânica e de controlo e monitorização do banco de ensaios. A validação experimental realiza-se através dos mesmos testes padrão ao veículo eléctrico, como o teste NEDC (New European Driving Cycle), o teste de aceleração entre 0 e 100km/h e o teste de gradeabilidade. Desenvolve-se o dimensionamento do sistema de tracção eléctrica a equipar o VEECO, através da componente de modelação paramétrica do modelo matemático do veículo eléctrico. Com esta metodologia é adoptado um conjunto de variáveis paramétricas relacionadas com os elementos que constituem o sistema de tracção eléctrica do VEECO. Estuda-se a influência destas variáveis paramétricas nas características de desempenho pretendidas para o VEECO. Como resultado da análise de modelação paramétrica é apresentada uma solução para o sistema de tracção eléctrica do VEECO que cumpre a execução do NEDC, apresenta um tempo de aceleração entre 0 e 100km/h inferior a 10 segundos, supera uma gradeabilidade de 10% e uma autonomia de 200 km. O sistema de tracção do VEECO também permite realizar a travagem regenerativa com rendimento até 33%. Possui controlo de tracção e anti bloqueio da roda motora, através de uma unidade de controlo que permite reduzir a potência transmitida ao veio, quando a velocidade da roda de tracção difere do valor de referência da velocidade do veículo. Os conhecimentos adquiridos através do processo de investigação e desenvolvimento, para a realização da presente dissertação permitem apresentar perspectivas de desenvolvimento futuro com aplicação nos sistemas de tracção de veículos eléctricos rodoviários.

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.

Desenvolvimento e Controlo de um Veículo Autónomo Aéreo Quadrotor

A crescente necessidade de meios de inspecção e recolha de informação de infraestruturas e do meio ambiente natural, origina o recurso a meios tecnológicos cada vez mais evoluídos. Neste contexto, os robôs móveis autónomos aéreos surgem como uma ferramenta importante. Em particular, os veículos aéreos de asa móvel, pela sua manobrabilidade e controlo podem-se utilizar eficazmente em meios complexos como cenários interiores onde o ambiente é parcialmente controlado. A sua utilização em coordenação com outros veículos robóticos móveis e em particular com a crescente autonomia de decisão, permitem uma eficiência elevada, por exemplo, em tarefas de recolha automática de informação, vigilância, apoio a comunicações, etc. A inexistência de um veículo autónomo de asa móvel no cenário multi-robótico desenvolvido pelo Laboratório de Sistemas Autónomos do Instituto Superior de Engenharia do Porto, aliada às suas aplicações referidas, criou a necessidade do desenvolvimento de um veículo desta gama. Identificou-se, pois, o desenvolvimento de um veículo autónomo aéreo do tipo quadrotor com capacidade de vôo base estabilizado como o problema a resolver. Foi efectuado um levantamento de requisitos do sistema, a caracterização de um veículo autónomo aéreo Vertical Take-off and Landing - VTOL, e efectuado um trabalho de pesquisa a fim de possibilitar o conhecimento das técnicas e tecnologias envolvidas. Tendo em vista o objectivo de controlo e estabilização do veículo, foi efectuada a modelização do sistema que serviu não só para a melhor compreensão da sua dinâmica mas também para o desenvolvimento de um simulador que possibilitou a validação de estratégias de controlo e avaliação de comportamentos do veículo para diferentes cenários. A inexistência de controladores de motores brushless adequada (frequência de controlo), originou o desenvolvimento de um controlador dedicado para motores brushless, motores esses utilizados para a propulsão do veículo. Este controlador permite uma taxa de controlo a uma frequência de 20KHz, possui múltiplas interfaces de comunicação (CAN, RS232, Ethernet, SPI e JTAG), é de reduzido peso e dimensões e modular, visto ter sido implementado em dois módulos, i.e., permite a sua utilização com diferentes interfaces de potência. Projectou-se um veículo autónomo aéreo em termos físicos com a definição da sua arquitectura de hardware e software bem como o sistema de controlo de vôo. O sistema de estabilização de vôo compreende o processamento de informação fornecida por um sistema de navegação inercial, um sonar e o envio de referências de velocidade para cada um dos nós de controlo ligados a um barramento CAN instalado no veículo. A implementação do veículo foi alcançada nas suas vertentes mecânica, de hardware e software. O UAV foi equipado com um sistema computacional dotando-o de capacidades para o desempenho de tarefas previamente analisadas. No presente trabalho, são também tiradas algumas conclusões sobre o desenvolvimento do sistema e sua implementação bem como perspectivada a sua evolução futura no contexto de missões coordenadas de múltiplos veículos robóticos.

Otimização das características de um chassis tubular de automóvel de competição com tração a duas rodas motrizes

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Mecânica

Conceção técnica e avaliação económica de um veículo solar para venda de produtos refrigerados

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Mecânica

Novel virtual environment and real-time simulation based methods for improving life-cycle efficiency of non-road mobile machinery

Virtual environments and real-time simulators (VERS) are becoming more and more important tools in research and development (R&D) process of non-road mobile machinery (NRMM). The virtual prototyping techniques enable faster and more cost-efficient development of machines compared to use of real life prototypes. High energy efficiency has become an important topic in the world of NRMM because of environmental and economic demands. The objective of this thesis is to develop VERS based methods for research and development of NRMM. A process using VERS for assessing effects of human operators on the life-cycle efficiency of NRMM was developed. Human in the loop simulations are ran using an underground mining loader to study the developed process. The simulations were ran in the virtual environment of the Laboratory of Intelligent Machines of Lappeenranta University of Technology. A physically adequate real-time simulation model of NRMM was shown to be reliable and cost effective in testing of hardware components by the means of hardware-in-the-loop (HIL) simulations. A control interface connecting integrated electro-hydraulic energy converter (IEHEC) with virtual simulation model of log crane was developed. IEHEC consists of a hydraulic pump-motor and an integrated electrical permanent magnet synchronous motorgenerator. The results show that state of the art real-time NRMM simulators are capable to solve factors related to energy consumption and productivity of the NRMM. A significant variation between the test drivers is found. The results show that VERS can be used for assessing human effects on the life-cycle efficiency of NRMM. HIL simulation responses compared to that achieved with conventional simulation method demonstrate the advances and drawbacks of various possible interfaces between the simulator and hardware part of the system under study. Novel ideas for arranging the interface are successfully tested and compared with the more traditional one. The proposed process for assessing the effects of operators on the life-cycle efficiency will be applied for wider group of operators in the future. Driving styles of the operators can be analysed statistically from sufficient large result data. The statistical analysis can find the most life-cycle efficient driving style for the specific environment and machinery. The proposed control interface for HIL simulation need to be further studied. The robustness and the adaptation of the interface in different situations must be verified. The future work will also include studying the suitability of the IEHEC for different working machines using the proposed HIL simulation method.

As mudanças na organização da produção na indústria gáfica do Grande ABC: um estudo sobre o segmento off set

O presente trabalho tem por objetivo caracterizar a indústria gráfica do ponto de vista da gestão, tecnologia, inovação e competição. A economia ao longo de sua história foi marcante por alguma situação peculiar que a caracterizasse. Em particular a partir da década de 1960 acompanhamos o crescimento em larga escala na região do Grande ABC onde, a indústria automobilística e seus fornecedores necessitaram de maior estrutura e apoio para as suas operações, provocando alterações nos modos de atuação das empresas industriais no país. Nessa mesma direção pelas necessidades criadas à época, a indústria gráfica na região do ABC também teve seu crescimento para atender a demanda e, criando o caráter da regionalidade e se fortalecendo economicamente. Entretanto a partir da década de 1980 com as crises econômicas e a abertura de mercado, houve uma redução nos postos de trabalho, mas as empresas também alteraram as formas de produzir. O trabalho de campo foi apoiado num referencial teórico baseado na revisão bibliográfica e um roteiro de entrevistas que orientou a coleta de dados. Na presente pesquisa foram realizadas entrevistas com os sujeitos relacionados e verificação de documentos. A análise realizada buscou confrontar os dados coletados e sistematizados com o quadro conceitual utilizado para a elaboração da pesquisa, possibilitando apurar as principais transformações verificadas no segmento estudado, bem como oferecendo embasamento para a tomada de decisão dos atores econômicos envolvidos com o desenvolvimento da indústria gráfica no Grande ABC.

Competição política faz bem à saúde? : evidências dos determinantes e dos efeitos da privatização dos serviços de saneamento básico no Brasil

Esta tese analisou os determinantes e os efeitos da privatização dos serviços de saneamento básico no Brasil (abastecimento de água e coleta de esgoto). Em relação aos seus determinantes, as evidências são consistentes com a hipótese de que as privatizações foram adotadas como estratégias políticas, com o propósito de reduzir a discricionariedade de eventual sucessor político, o que se depreende da maior probabilidade de privatização à medida que eleva o risco eleitoral. Estratégia análoga é a redução do escopo de atuação dos governos estaduais, apontada pela maior probabilidade de privatização em municípios nos quais os prefeitos não pertencem a partidos da coligação dos governadores de seus estados. Em relação aos efeitos da privatização sobre indicadores epidemiológicos (morbidade e mortalidade) e de acesso, foram comparadas duas modalidades de provisão privada: provisão centralizada (regional), que pode gerar ganhos de escala; e provisão descentralizada (local), que pode resultar em maior controle social e redução dos custos de monitoramento. Os resultados indicam que o modelo de provisão privada descentralizada resultou em menor incidência de morbidade e de mortalidade. Como esses indicadores refletiriam os efeitos sobre a qualidade dos serviços, o resultado contradiz a hipótese de existência de um trade-off custo-qualidade na provisão privada de serviços públicos, como argumentado por Hart et al (1997). O mesmo resultado não é observado na modalidade de privatização regional, o que sugere que a forma de privatização é relevante para desempenho das empresas privadas. Por último, foi verificado que a privatização local expande o acesso em municípios nos quais os níveis de cobertura eram baixos, o que poderia refletir suas capacidades de investimento. Além disso, ao contrário da provisão pública, a privatização local não privilegia o abastecimento de água e os domicílios com maiores níveis de renda. Portanto, a competição política, ao influenciar o risco eleitoral dos prefeitos, determina a privatização, que impacta positivamente sobre o acesso e a qualidade dos serviços e, por esta via, reduz a morbidade e a mortalidade.

A competição e a participação desportiva de crianças e jovens no andebol: a opinião dos treinadores, do Continente e da Região Autónoma da Madeira, sobre a preparação a longo prazo dos jovens andebolistas

A prática desportiva é hoje uma das atividades humanas mais importantes, atraindo milhões de crianças pelo prazer que proporciona, pelos ídolos desportivos, convívio social ou por influência familiar. Destes, muitos optam pela prática desportiva federada, em idade cada vez mais precoce. Este estudo pretendeu auscultar os treinadores de Andebol de Portugal sobre as orientações a seguir na participação desportiva, preparação para a competição e sobre o formato desta durante as etapas de formação. Aplicou-se um questionário a uma amostra constituída por 276 treinadores de Andebol de Portugal. Analisou-se a normalidade e homogeneidade dos dados, recorrendo-se ao SPSS 18, procedendo-se igualmente à análise descritiva. Recorreu-se à estatística teste Kruskal Wallis para verificar se havia diferenças significativas entre grupos de treinadores de acordo com o grau técnico e ao teste Mann-Whitney, para verificar a existência de diferenças estatisticamente significativas entre grupos em função da região (sig.-0,05). Para o tratamento das perguntas 5, 7 e 10, utilizou-se o método da análise de conteúdo. Os treinadores afirmaram: 1) a competição deve estar orientada para a formação (minis, bambis, infantis) e mais orientada para os resultados (iniciados, Juvenis), considerando estes muito importantes apenas nos juvenis; 2) a preparação deve ser multilateral (minis, bambis) e especializada (juvenis); 3) a competição deve ser informal (minis, bambis), formal (infantis) e formal com 2ªfase e play-off (iniciados e juvenis); 4) que é importante que a prática proporcione aos jovens momentos de divertimento e prazer; 5) que as competições nacionais e internacionais são importantes para todos os escalões; 6) que as provas a eliminar não devem existir ou apenas devem acontecer no escalão de juvenis; 7) que devem existir regulamentos técnicos ou pedagógicos de forma a modelar a competição até ao escalão de iniciados.

Análise das emissões gasosas de um veículo flex funcionando com diferentes combustíveis

Efforts in research and development of new technologies to reduce emission levels of pollutant gases in the atmosphere has intensified in the last decades. In this context, it can be highlighted the modern systems of electronic engine management, new automotive catalysts and the use of renewable fuels which contributes to reduce the environmental impact. The purpose of this study was a comparative analysis of gas emissions from a automotive vehicle, operating with different fuels: natural gas, AEHC or gasoline. To execute the experimental tests, a flex vehicle was installed on a chassis dynamometer equipped with a gas analyzer and other complementary accessories according to the standard guidelines of emission and security procedures. Tests were performed according to NBR 6601 and NBR 7024, which define the urban and road driving cycle, respectively. Besides the analysis of exhaust gases in the discharge tube, before and after the catalyst, using the suction probe of the gas analyzer to simulate the vehicle in urban and road traffic, were performed tests of fuel characterization. Final results were conclusive in indicating leaded gasoline as the fuel which most contributed with pollutant emissions in atmosphere and the usual gasoline being the fuel which less contributed with pollutant emissions in atmosphere

Competição e regulamentação no transporte de passageiros: Um estúdio no transporte rodoviário intermunicipal

The objective of this research is the verification of the competition in the intecity market, after the entrance of new competitors (vans and microbus) regulated and clandestine. For verification of this new view was effected one research of documentary character for the knowledge of the regulation and exploratory character of the system Natal - territory of the Seridó, for thus in making will know this problematic, well as its characteristics, attractivenesses and development of the territory of the Seridó, and its link with the Capital (Natal). Later, through a descriptive exploratory research of the type survey with the passengers to know as these are being taken care and its satisfaction in relation to the regulated companies. With the drivers if focus effected one group, and with the staff of the of sale ticket a research survey, aiming at to know the strategies used for the only company of bus that takes care of the territory of the Seridó, the implantation of these and the consequence of the user. In accordance with the generic tipologia of Porter and its strategies, were perceived that the bus company adopted the strategy of price leadership being competitive, using to advantage its bigger space in the market, already vans and the microbuses with its limited participation bet in a strategy of "differentiation" in its service, effecting faster trips and in the strategy of "approach" we find the not regulated services earn the service to the taste of the user

Desempenho de um veículo flex em bancada dinamométrica de chassi

Flex-fuel vehicles are equipped with Otto Cycle internal combustion engines and have the capability of functioning with more than one type of fuel, mixed at the same tank and burned in the combustion chamber simultaneously. This sort of motorization is a world pattern due to the scarcity of petroleum, the trade of several types of fuels, technology advances and the restriction imposed to gas emissions to the atmosphere. In Brazil, the Flexfuel vehicles are a reality, specially the ones using fuel with 20 to 25% anhydrous alcohol mixed with gasoline and those that use natural gas or original liquid fuel (gasoline or hydrated ethanol). The Brazilian model Fiat Siena, the object of this present scientific investigation, is equipped with a unique electronic central capable of managing the liquid or gaseous fuels. The purpose of this research was to perform a comparative analysis in terms of performance (in terms of both potency and consumption) of a tetra-fuel vehicle - using a chassis dynamometer, operating with different fuels: common gasoline, premium gasoline, Podium gasoline, ethanol or natural gas. It became necessary to develop a bench of tests and trials procedures, as well as to know the functioning of the electronic management of the vehicle under analysis. The experiments were performed at the automotive laboratory in CTGAS-ER (Center of Gas Technologies and Renewable energies) at the light of Brazilian standard ABNT, NBR 7024: Light on-road vehicles - measurement of fuel consumption. The essay results on specific fuel consumption using common gasoline, premium gasoline and Podium gasoline have shown similar results, both for urban and road driving cycles

Impacto do estresse no bem-estar dos animais e na qualidade da carcaça e da carne

Pós-graduação em Zootecnia - FCAV

The Road to Poverty Reduction: Corporate Governance and Female Participation in MFIs

1.Microfinance Industry – Context of Analysis. This paper is an introduction to the microfinance industry. It serves as a context of analysis, for the empirical settings and basis for building the theoretical argument for the thesis. 2.Women in Microfinance Institutions: The Road to Poverty Reduction and Gender Equality? One of the unique aspects of microfinance institutions is their focus on outreach, i.e. their ability to reach the poor. This paper explores whether the presence of women in microfinance institutions is associated with improved outreach. Building on prior research that shows that women tend to improve financial performance and social responsibility, we examine an original dataset of 226 microfinance institutions. The empirical results suggest that the presence of a female CEO, female managers and female loan officers is directly related to improved outreach, while the presence of women board members is not. 3. Women in Microfinance Institutions: Is There a Trade-Off Between Outreach and Sustainability? Abstract This paper’s contribution to the understanding of microfinance is two-fold. First, while it has been shown that female CEOs in MFIs increase financial performance, it will be argued that female managers, female loan officers and female board members will do the same. Secondly, having previously shown that having a female presence in management in MFIs improves social performance the outreach, it will be argued that having females in the MFIs’ management will not lead to a trade-off between outreach and sustainability. These findings are based on an original data set of 226 MFIs. Statistical analysis demonstrates that a weak relationship between female managers and female loan officers vis-à-vis financial performance, but female board members do not. The trade-off between outreach and sustainability can be avoided with the appointment of females to the MFIs’ management positions, but the same cannot be concluded for female board members.

How lowering speed limits in an urban highway affects traffics performance and emissions: the case of Madrid M-30 ring-road

The city of Madrid keeps not meeting the GHG and air pollutant limits set by the European legislation. A broad range of strategies have being taken into account to reduce both types of emissions; however traffic management meas ures are usually consigned to the sidelines. In 2004, Madrid City Council launched a plan to re-design its inner ring-road supported by a socioeconomic study that evaluated the environmental and operational benefits of the project. For safety reasons the planned speed limit for the tunnel section was finally reduced from 90km/h to 70km/h. Using a Macroscopic Traffic Model and the European Air Pollutant and Emissions Inventory Guidebook (EMEP/EEA), this paper examines the environmental and traffic performance consequences of this decision. Results support the thesis that reduced speed limits leads to GHG and air pollution reductions in the area affected by the measure without substantially altering traffic performance. The implementation of the new speed limit policy brings about a 15% and 16% reduction in both CO2 and NOx emissions respectively. Emissions’ reduction during off-peak hours is larger than during peak hours.