Otimização de superfícies seletivas de frequência com elementos pré-fractais utilizando rede neural MLP e algoritmos de busca populacional

This thesis describes design methodologies for frequency selective surfaces (FSSs) composed of periodic arrays of pre-fractals metallic patches on single-layer dielectrics (FR4, RT/duroid). Shapes presented by Sierpinski island and T fractal geometries are exploited to the simple design of efficient band-stop spatial filters with applications in the range of microwaves. Initial results are discussed in terms of the electromagnetic effect resulting from the variation of parameters such as, fractal iteration number (or fractal level), fractal iteration factor, and periodicity of FSS, depending on the used pre-fractal element (Sierpinski island or T fractal). The transmission properties of these proposed periodic arrays are investigated through simulations performed by Ansoft DesignerTM and Ansoft HFSSTM commercial softwares that run full-wave methods. To validate the employed methodology, FSS prototypes are selected for fabrication and measurement. The obtained results point to interesting features for FSS spatial filters: compactness, with high values of frequency compression factor; as well as stable frequency responses at oblique incidence of plane waves. This thesis also approaches, as it main focus, the application of an alternative electromagnetic (EM) optimization technique for analysis and synthesis of FSSs with fractal motifs. In application examples of this technique, Vicsek and Sierpinski pre-fractal elements are used in the optimal design of FSS structures. Based on computational intelligence tools, the proposed technique overcomes the high computational cost associated to the full-wave parametric analyzes. To this end, fast and accurate multilayer perceptron (MLP) neural network models are developed using different parameters as design input variables. These neural network models aim to calculate the cost function in the iterations of population-based search algorithms. Continuous genetic algorithm (GA), particle swarm optimization (PSO), and bees algorithm (BA) are used for FSSs optimization with specific resonant frequency and bandwidth. The performance of these algorithms is compared in terms of computational cost and numerical convergence. Consistent results can be verified by the excellent agreement obtained between simulations and measurements related to FSS prototypes built with a given fractal iteration

Influência de pontas de pulverização e adjuvantes na deriva em caldas com glyphosate

O uso inadequado da tecnologia de aplicação de agrotóxicos, relacionados ao uso de pontas de pulverização e adição de adjuvantes, resulta diretamente em um maior risco de deriva. Objetivou-se como trabalho quantificar a deriva gerada por pontas de pulverização com e sem indução de ar, em aplicações de glyphosate e adjuvantes. O experimento foi realizado em túnel de vento, com o herbicida glyphosate isolado ou em mistura com ureia ou adjuvante redutor de deriva (LI700). As coletas foram realizadas, com fios de polietileno, nas distâncias de 5,0; 10,0 e 15,0 m em relação à barra e nas alturas de 0,2; 0,4; 0,6; 0,8 e 1,0 m em relação ao piso do túnel, a deriva foi aferida por meio do processo de condutividade elétrica. Os resultados apresentaram maior deriva nas menores alturas, tendo igual comportamento para todas as caldas e em todas as distâncias. A ponta de jato plano com indução de ar (AVI 110-015) proporcionou menor deriva em relação à ponta jato plano padrão (AXI 110-015), para todas as caldas avaliadas. Para a ponta de jato plano padrão o acréscimo de adjuvante reduziu a deriva para as três distâncias avaliadas em relação à calda contendo somente o herbicida. Já para a ponta de jato plano com indução de ar a ureia elevou a deriva para todas as distâncias em relação às outras caldas. A ureia pode ser utilizada em aplicações com o modelo de ponta jato plano padrão, por diminuir os riscos de deriva.

Uma proposta de FSS fractal com geometria simplificada

Frequency Selective Surfaces (FSS) are periodic structures in one or two dimensions that act as spatial filters, can be formed by elements of type conductors patches or apertures, functioning as filters band-stop or band-pass respectively. The interest in the study of FSS has grown through the years, because such structures meet specific requirements as low-cost, reduced dimensions and weighs, beyond the possibility to integrate with other microwave circuits. The most varied applications for such structures have been investigated, as for example, radomes, antennas systems for airplanes, electromagnetic filters for reflective antennas, absorbers structures, etc. Several methods have been used for the analysis of FSS, among them, the Wave Method (WCIP). Are various shapes of elements that can be used in FSS, as for example, fractal type, which presents a relative geometric complexity. This work has as main objective to propose a simplification geometric procedure a fractal FSS, from the analysis of influence of details (gaps) of geometry of the same in behavior of the resonance frequency. Complementarily is shown a simple method to adjust the frequency resonance through analysis of a FSS, which uses a square basic cell, in which are inserted two reentrance and dimensions these reentrance are varied, making it possible to adjust the frequency. For this, the structures are analyzed numerically, using WCIP, and later are characterized experimentally comparing the results obtained. For the two cases is evaluated, the influence of electric and magnetic fields, the latter through the electric current density vector. Is realized a bibliographic study about the theme and are presented suggestions for the continuation of this work

Caracterização de superfícies seletivas de freqüência e de antenas fractais para aplicações em redes sem fio

This work aims to investigate the behavior of fractal elements in planar microstrip structures. In particular, microstrip antennas and frequency selective surfaces (FSSs) had changed its conventional elements to fractal shapes. For microstrip antennas, was used as the radiating element of Minkowski fractal. The feeding method used was microstrip line. Some prototypes were built and the analysis revealed the possibility of miniaturization of structures, besides the multiband behavior, provided by the fractal element. In particular, the Minkowski fractal antenna level 3 was used to exploit the multiband feature, enabling simultaneous operation of two commercial tracks (Wi-Fi and WiMAX) regulated by ANATEL. After, we investigated the effect of switches that have been placed on the at the pre-fractal edges of radiating element. For the FSSs, the fractal used to elements of FSSs was Dürer s pentagon. Some prototypes were built and measured. The results showed a multiband behavior of the structure provided by fractal geometry. Then, a parametric analysis allowed the analysis of the variation of periodicity on the electromagnetic behavior of FSS, and its bandwidth and quality factor. For numerical and experimental characterization of the structures discussed was used, respectively, the commercial software Ansoft DesignerTM and a vector network analyzer, Agilent N5230A model

Possibilidade de aplicação de misturas de herbicidas de ação total com Jato dirigido em mamoneira de porte anão

Com o objetivo de avaliar os efeitos da aplicação em jato dirigido com e sem proteção do bico de pulverização através de chapéu-de-napoleão para misturas de herbicidas de ação total na cultura da mamoneira de porte anão, na safra 2004/2005, um experimento foi conduzido no município de Garça-SP, utilizando-se o híbrido Lyra e espaçamento de 1,0 x 0,5 m. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, com tratamentos em esquema fatorial 2 x 10, com quatro repetições, em que o primeiro fator representou a forma de aplicação de jato dirigido com e sem uso de chapéu-de-napoleão e o segundo os herbicidas: glyphosate (0,72 kg ha-1); glyphosate + 2,4-D (0,72 + 0,35 kg ha-1); glyphosate + flumioxazin (0,72 + 0,025 kg ha-1); glyphosate + carfentrazone-ethyl (0,72 + 0,016 kg ha-1); glyphosate + diuron (0,72 + 0,75 kg ha-1); MSMA + diuron (1,44+ 0,75 kg ha-1); paraquat + diuron (0,9 kg ha-1); paraquat + diquat (0,20 + 0,20 kg ha-1); paraquat + bentazon (0,40 + 0,48 kg ha-1); e testemunha capinada. A aplicação dos herbicidas foi feita em pós-emergência das plantas daninhas, nas entrelinhas da cultura, utilizando-se pulverizador costal pressurizado com CO2, com uma ponta XR 8002-VS para o uso de chapéu-de-napoleão e duas pontas XR 11002-VS, espaçadas de 50 cm, para condição sem proteção, ambas com consumo de calda equivalente a 200 L ha-1. O herbicida glyphosate e as misturas de paraquat + bentazon, glyphosate + 2,4-D e paraquat + diquat proporcionaram os maiores níveis de produtividade da mamoneira Lyra quando aplicados em jato dirigido e com auxílio de chapéu-de-napoleão. As misturas paraquat + bentazon (0,40 + 0,48 kg ha-1) e paraquat + diquat (0,20 + 0,20 kg ha-1) demonstraram ser as mais indicadas para aplicação em jato dirigido com proteção do bico de pulverização.

Deposição da calda de pulverização em cultivares de soja no estádio R1

Com o objetivo de quantificar a quantidade e a uniformidade dos depósitos da calda de pulverização em duas cultivares de soja ('CD 208' e 'CD 216'), no estádio R1, por meio de diferentes pontas e volumes de pulverização, foram conduzidos dois experimentos na área, na Faculdade de Ciências Agronômicas UNESP- Botucatu, São Paulo (SP). Os tratamentos avaliados foram: pontas de jato plano (AI 110015 a 150L ha-1, AI 11002 a 200 e 250L ha-1); pontas de jato plano duplo (TJ 60 11002 a 150, 200 e 250L ha-1); pontas de jato cônico (TX-6 a 150, TX-8 a 200 e TX-10 a 250L ha-1) e pontas de jato plano duplo e baixa deriva (DGTJ 11002 a 200L ha-1). O delineamento utilizado foi de blocos ao acaso com quatro repetições. Para a avaliação da deposição, foi utilizado na pulverização o corante Azul Brilhante FDC- 1 (500mg L-1). Foram coletadas 25 plantas em cada repetição, divididas em região basal e apical. A determinação do conteúdo depositado foi realizada com a leitura de absorbância no comprimento de onda de 630nm, e os dados transformados em depósitos por grama de matéria seca foram ajustados às curvas de regressão, por meio do modelo de Gompertz. Os maiores depósitos avaliados nas cultivares 'CD 208' e 'CD 216' corresponderam aos tratamentos AI 11002 250L ha-1 e TJ 60 11002 250L ha-1, respectivamente. Os resultados da uniformidade da distribuição da calda de pulverização foram contraditórios aos da quantidade de depósitos. em todas as avaliações, o tratamento de maiores depósitos apresentou menor uniformidade na distribuição.

Deposição de calda de pulverização sobre plantas de salvínia em função de pontas de pulverização e arranjos populacionais entre plantas de Aguapé e Alface-D'Água

Este trabalho teve como objetivo avaliar o depósito de calda pulverizada por dois tipos de pontas de pulverização sobre plantas de Salvinia auriculata dispostas em diferentes arranjos populacionais com plantas de Eichhornia crassipes e Pistia stratiotes. Um experimento foi conduzido em condições de caixas-d'água em delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições. Os tratamentos foram dispostos em esquema fatorial 2 x 8, sendo dois tipos de pontas de pulverização (ConeJet TXVK-8 e TeeJet DG 11002 VS) e oito proporções entre as plantas aquáticas, a saber: dominância total da área de cobertura da caixa-d'água pelas plantas de salvínia (100%); e as proporções entre plantas de salvínia e de aguapé ou alface-d'água a 75%:25%, 50%:50% e 25%:75%. Também foi utilizada uma densidade tripla, na qual as três espécies estiveram igualmente dispostas na proporção de 33%. Soluções dos corantes Amarelo Tartrasina FDC-5 a 3.500 ppm e Azul Brilhante FDC-1 a 1.000 ppm foram utilizadas como traçadores para as pontas TXVK-8 e DG 11002VS, respectivamente. A pulverização das soluções foi efetuada na mesma unidade experimental, com intervalo de 30 minutos entre si, com auxílio de um pulverizador costal pressurizado com CO2, calibrado de modo que proporcionasse volume de aplicação aproximado de 200 L ha-1. Não foram observadas diferenças estatísticas entre os tipos de pontas de pulverização nas diferentes proporções estudadas, exceto para depósitos totais de calda de pulverização nas plantas na condição de dominância total da salvínia, uma vez que a ponta ConeJet TXVK-8 foi superior à TeeJet DG 11002 VS. Os valores dos depósitos diminuíram com o aumento da proporção de plantas de aguapé na associação e foram na condição em que 25% de plantas de salvínia estiveram associadas a 75% de plantas de aguapé. A presença da espécie alface-d'água não influenciou a deposição de gotas sobre as folhas de salvínia.

Effect of Spray Tips and Mix Deposition on Common Water Hyacinth Growing with Varied Population Arrangements of Salvinia and Water Lettuce

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Internal Architecture and Population Size of Acromyrmex subterraneus molestans (Hymenoptera, Formicidae) Nests: Comparison Between a Rural and an Urban Area

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Spray deposition on weeds of common bean crops

A.C.P. Rodrigues-Costa, D. Martins, N.V. Costa, and M.R.R. Pereira. 2011. Spray deposition on weeds of common bean crops. Cien. Inv. Agr. 38(3): 357-365. Weed control failure in common bean (Phaseolus vulgaris L.) production may be related to inappropriate herbicide application techniques. The purpose of this study, therefore, was to evaluate the amount of spray solution deposition that occurred on the weeds, Bidens pilosa L. and Brachiaria plantaginea (Link) Hitch., both within and between rows of common beans. The research was arranged in a randomized block design with four replications. The following 6 spray nozzles were used: flat fan nozzles XR 110015 VS (150 L ha(-1)) and XR 11002 VS (200 L ha(-1)); cone nozzles TX VK 6 (150 L ha(-1)) and TX VK 8 (200 L ha(-1)); and twin flat fan nozzles TJ60 11002 VS (150 L ha(-1)) and TJ60 11002 VS (200 L ha-1). The results showed that the loss of the spray solution on the soil occurred mainly within the bean rows and with a high intensity when using a nozzle spraying 200 L ha(-1). At 30 days after sowing, the TX (150 L ha(-1)) nozzle was the only nozzle that promoted deposits of less than 210.0 mu L g(-1) of dry mass. The spray nozzles showed a good performance in the deposition of the spray solution on the weeds that occurred both within and between the rows. However, for both species there was great variation in individual deposits depending on their location in relationship to the plants.

Pontas de pulverização e eletrificação das gotas na deposição da calda em plantas de crisântemo

O objetivo deste trabalho foi avaliar a deposição das gotas de pulverização, dotadas de carga elétrica (eletrostática), em comparação à técnica de pulverização convencional em crisântemo, com uso de diferentes pontas de pulverização. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente ao acaso, com oito tratamentos: combinação das pontas TXVK-3, AXI 110015, AXI 12002 TWIN e AXI 11003, com duas técnicas de pulverização (com e sem eletrostática), e quatro repetições. Cada repetição foi representada por 12 plantas, às quais foram afixados papéis do tipo mata-borrão na superfície abaxial e adaxial dos folíolos, e em duas posições da planta: ápice e base. Um corante marcador (Rodamina B) foi pulverizado na proporção de 5 g por 100 L d'água em cada um dos tratamentos. Os depósitos do marcador foram quantificados por fluorometria. As pontas com gotas de menor diâmetro mediano volumétrico (TXVK-3 e AXI 110015) apresentaram maiores depósitos na superfície abaxial da folha, quando se utilizou a pulverização eletrostática. Esse fato não foi observado, quando foram pulverizadas gotas com maior diâmetro mediano volumétrico e desprovidas de carga elétrica, nas diferentes partes da planta.

Perfis de distribuição volumétrica de pontas XR 11003 e TXVK-4 em diferentes condições de pulverização

Com o objetivo de avaliar a uniformidade da distribuição volumétrica e o efeito da angulação dos bicos na barra em pulverizações, foi conduzido experimento em laboratório, com dez unidades de cada uma das pontas de jato plano XR 11003 e de jato cônico vazio TXVK-4, fabricadas pela Spraying Systems Co. As pontas XR 11003 foram avaliadas, isoladamente, em mesa de prova para bicos construída conforme a Norma ISO 5682-1:1996, a 0,30; 0,40 e 0,50 m de altura, submetidas à pressão de 200 e 300 kPa e posicionadas com ângulos de 30º e 45º no sentido horário e anti-horário e na vertical; as pontas TXVK-4 foram avaliadas nas mesmas alturas, porém a 300 e 400 kPa, e somente na vertical. A distribuição média do volume coletado em cada configuração, das dez unidades de cada ponta, foi inserida num programa computacional, desenvolvido para o estudo, que permitiu a simulação do padrão de deposição de uma barra pulverizadora, com 24 bicos, com sobreposições variáveis, obtendo-se, ao final, o coeficiente de variação da sobreposição, o desvio- padrão e a média do volume aplicado. Os resultados sugerem a necessidade de ajustes no espaçamento entre bicos para a obtenção de melhor uniformidade na distribuição, principalmente quando se utiliza ângulo na barra; há menor influência da variação da altura da barra sobre a uniformidade da distribuição quando o espaçamento entre bicos é reduzido.

Cobertura da pulverização e maturação de frutos do cafeeiro com ethephon em diferentes condições operacionais

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Distribuição volumétrica de calda produzidas pelas pontas pulverização XR, TP e TJ sob diferentes condições operacionais

Foram avaliados os perfis de distribuição volumétrica das pontas de pulverização de jato plano Extended Range XR 8004, Teejet TP 8004 e TwinJet TJ60-8004, em mesa de teste construída segundo a norma ISO 5.682-1:1996, sendo as pontas de pulverização posicionadas a 30, 40 e 50 cm de altura da mesa coletora, submetidas à pressão de 200 e 300 kPa, e posicionadas com ângulos de 30 e 45º nos sentidos horário e anti-horário e na posição vertical (0º). As pontas TJ60-8004 foram analisadas nas mesmas alturas, porém somente na posição vertical. Avaliaram-se 10 unidades de cada tipo de ponta, instaladas isoladamente na mesa. A distribuição média do volume pulverizado, coletado nas provetas, foi inserida em programa computacional, que permitiu a simulação do perfil de distribuição de uma barra pulverizadora com 24 bicos, em espaçamentos variáveis, obtendo-se ao final o coeficiente de variação, o desvio-padrão e a média do volume. Os resultados mostraram que a uniformidade de distribuição é menos influenciada pela variação da altura da barra quando o espaçamento entre bicos é reduzido e que há necessidade de adequação do espaçamento quando se utiliza ângulo na barra pulverizadora.

Controle químico de Typha subulata em dois estádios de desenvolvimento

O objetivo deste trabalho foi avaliar o controle químico de plantas de taboa em dois estádios fenológicos de desenvolvimento, ou seja, no estádio de pleno desenvolvimento vegetativo de 0,50 a 0,70 m e no estádio de florescimento. Os herbicidas e as doses utilizadas foram: imazapyr a 250, 500 e 750 g ha-1 com 0,5% de Aterbane; imazapyr a 250, 500 e 750 g ha-1 com 0,01% de Silwet; glyphosate a 3.360 e 4.320 g ha-1 com 0,5% de Aterbane; glyphosate a 3.360 e 4.320 g ha-1 com 0,01% de Silwet, além de uma testemunha sem aplicação de herbicidas. Os tratamentos foram instalados em delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições. Os herbicidas foram aplicados com um pulverizador costal, munido de barra com duas pontas de jato plano XR Teejet 8002 S, a pressão constante de CO2 a 220 KPa, com consumo de calda de 200 L ha-1. As plantas de taboa foram mais sensíveis aos herbicidas quando no estádio de pleno desenvolvimento vegetativo de crescimento que no estádio de pleno florescimento, observando controle aceitável tanto com imazapyr como com glyphosate, exceto a dose de 250 g ha-1 de imazapyr com 0,5% de Aterbane. Neste mesmo estádio foi observado que o surfatante Aterbane foi menos efetivo que o Silwet, quando adicionado à menor dose do herbicida imazapyr.