An Investigation into Mechanisms of Loss of Safe Basins in a 2 D.O.F. Nonlinear Oscillator

In this work we consider the transient stability of coupled motions of a 2 D.O.F. nonlinear oscillator that can represent, for example, the motions of a sea vessel under the action of trains of regular lateral waves. Instability is studied as the escape of the system from a safe potential well. The set of initial conditions in phase space that lead to acceptable motions constitutes its safe basin. We investigate the evolution of these safe basins under variation of parameters such as frequency and amplitude of waves, and an internal tuning parameter. Complex nonlinear phenomena are known to play an important role in determining the loss of safe basins as, say, wave amplitude is increased. We therefore investigate those processes, and attempt to classify them in terms of their speed relative to changes in parameter values. "Mechanism basins" are produced depicting regions of parameter space in which rapid or slow losses of safe basin are observed. We propose that a comprehensive understanding of mechanisms of loss of safe basins can be a valuable tool in assessing stability properties of these systems, and we give a conceptual view of how such information could be used.

Estimativa do grau de infestação numa pastagem de Panicum maximum Jacq

Um piquete de capim-colonião (Panicum maximum Jacq) submetido a pastoreio contínuo e a roçadas periódicas revelou, seis anos após o plantio, elevado grau de infestação por outras plantas, destacando-se entre elas a grama-batatais (Paspalum notatum Flügge) que apresentou 85% de frequência e 20,9% de biomassa epígea seca relativa. As dicotiledóneas, em conjunto, apresentaram frequência de 95% e biomassa relativa de 38,7% mas a sua contribuição específica foi muito reduzida. O capim-colonião, por sua vez, apesar da frequência de 95%, apresentou apenas 32,2% de biomassa relativa (diminuição de 67,8%). Estas profundas alterações da flora e da vegetação podem ser atribuidas, em grande parte, a dois fatores: a) ação seletiva da roçadeira; b) preferências alimentares e disseminação endozoócora da gramabatatais pelos bovinos.

Design and testing of an armature-reaction-compensated permanent magnet synchronous generator for island operation

At present, permanent magnet synchronous generators (PMSGs) are of great interest. Since they do not have electrical excitation losses, the highly efficient, lightweight and compact PMSGs equipped with damper windings work perfectly when connected to a network. However, in island operation, the generator (or parallel generators) alone is responsible for the building up of the network and maintaining its voltage and reactive power level. Thus, in island operation, a PMSG faces very tight constraints, which are difficult to meet, because the flux produced by the permanent magnets (PMs) is constant and the voltage of the generator cannot be controlled. Traditional electrically excited synchronous generators (EESGs) can easily meet these constraints, because the field winding current is controllable. The main drawback of the conventional EESG is the relatively high excitation loss. This doctoral thesis presents a study of an alternative solution termed as a hybrid excitation synchronous generator (HESG). HESGs are a special class of electrical machines, where the total rotor current linkage is produced by the simultaneous action of two different excitation sources: the electrical and permanent magnet (PM) excitation. An overview of the existing HESGs is given. Several HESGs are introduced and compared with the conventional EESG from technical and economic points of view. In the study, the armature-reaction-compensated permanent magnet synchronous generator with alternated current linkages (ARC-PMSG with ACL) showed a better performance than the other options. Therefore, this machine type is studied in more detail. An electromagnetic design and a thermal analysis are presented. To verify the operation principle and the electromagnetic design, a down-sized prototype of 69 kVA apparent power was built. The experimental results are demonstrated and compared with the predicted ones. A prerequisite for an ARC-PMSG with ACL is an even number of pole pairs (p = 2, 4, 6, …) in the machine. Naturally, the HESG technology is not limited to even-pole-pair machines. However, the analysis of machines with p = 3, 5, 7, … becomes more complicated, especially if analytical tools are used, and is outside the scope of this thesis. The contribution of this study is to propose a solution where an ARC-PMSG replaces an EESG in electrical power generation while meeting all the requirements set for generators given for instance by ship classification societies, particularly as regards island operation. The maximum power level when applying the technology studied here is mainly limited by the economy of the machine. The larger the machine is, the smaller is the efficiency benefit. However, it seems that machines up to ten megawatts of power could benefit from the technology. However, in low-power applications, for instance in the 500 kW range, the efficiency increase can be significant.

Efeito de adjuvantes na calda e do estádio de desenvolvimento das plantas, no controle do capim-colonião (Panicum maximum) com glyphosate

O objetivo do presente trabalho foi estudar a possibilidade da redução de dosagens de glyphosate (N-(fosfonometil)-glicina) em função de aumentos na quantidade de óleo vegetal e uréia adicionados como adjuvantes à calda. Além disso, avaliou-se o efeito desse herbicida aplicado isolado ou combinado com os adjuvantes, em três estádios de crescimento do capim-colonião. Os experimentos foram instalados nas entrelinhas de pomares de citros, variedade Pera Rio, do município de Barretos/SP, com altas infestações de capim-colonião, no ano de 1990. Testou-se o glyphosate isolado, na dosagem de 1,8 kg/ha de equivalente ácido (e.a.) e nas dosagens de 1,44, 1,08 e 0,72 kg/ha, adicionadas de 1,0, 2,0 e 3,0 l/ha de óleo vegetal e utilizou-se uma testemunha, tratada apenas com água. As plantas de capim-colonião mediam 1,5 m de altura. Em outro experimento, o herbicida foi testado isoladamente na dosagem de 1,08 kg e.a./ha, e combinado com 2 l/ha de óleo vegetal ou 0,3% de uréia, sob os três estádios de crescimento do capim-colonião: a) 0,6m de altura e início do florescimento e frutificação; b) 1,5m de altura, florescimento e frutificação plenos; c) 0,5m de altura, na forma de rebrota da “touceira” após roçada da planta adulta, início de florescimento e frutificação. A adição de 2 l/ha de óleo vegetal na calda de pulverização, permitiu redução de 0,72 kg/ha do e.a. do glyphosate, sem prejuízos para o controle em relação a aplicação isolada na dosagem de 1,80 kg/ha. Nas mesmas condições, a adição de 0,2% de uréia proporcionou redução de 0,36 kg/ha do e.a. do herbicida. O controle sempre foi menor quando as plantas estavam mais velhas, o que pode ser resolvido com a aplicação dos produtos sobre a rebrota de tais plantas, após a roçada. A aplicação do herbicida, isolado ou com aditivos, no início do florescimento e frutificação das plantas, quer seja no seu desenvolvimento inicial ou após a brotação da soqueira, promoveu a inviabilização das sementes produzidas, diminuindo sensivelmente o número de dissemínulos viáveis no banco de sementes dessa espécie, presentes no solo.

Efeito de concentrações de espalhante adesionante e doses de glyphosate no controle de Brachiaria decumbens e Panicum maximum

Foram avaliadas as interações entre o glyphosate e o espalhante adesionante correspondente ao condensado de alcoolfenóis com óxido de eteno e sulfonados orgânicos quanto à redução de tensão superficial e ao controle de Panicum maximum e Brachiaria decumbens. Os produtos comerciais apresentavam 360 g e.a./l e 466 g i.a./l, respectivamente. O herbicida reduziu o efeito do espalhante sobre a tensão superficial. Na concentração de 0,1% de p.c., o espalhante maximizou o controle das duas espécies pelo glyphosate. P. maximum mostrou-se menos sensível ao glyphosate que B. decumbens, exigindo doses 24,05% superiores.

Estimativa da área foliar de Panicum maximum usando dimensões lineares do limbo foliar

Com o objetivo de obter uma equação que, por meio de parâmetros lineares dimensionais das folhas, permitisse a estimativa da área foliar de Panicum maximum, estudaram-se relações entre a área foliar real (Sf) e os parâmetros dimensionais do limbo foliar, como o comprimento ao longo da nervura principal (C) e a largura máxima (L), perpendicular à nervura principal. As equações lineares simples, exponenciais e geométricas obtidas podem ser usadas para estimação da área foliar. Do ponto de vista prático, sugere-se optar pela equação envolvendo apenas o produto C x L. Desse modo, a estimativa da área foliar de P. maximum pode ser feita pela fórmula Sf = 0,6058 x (C x L), que equivale a tomar 60,58% do produto entre o comprimento ao longo da nervura principal e a largura máxima, com coeficiente de determinação de 0,8586.

Períodos de interferência das plantas daninhas na cultura da cana-de-açúcar: III - capim-braquiária (Brachiaria decumbens) e capim-colonião (Panicum maximum)

Um experimento foi conduzido em São João da Boa Vista-SP, com o objetivo de determinar o período anterior à interferência (PAI) e o período total de prevenção à interferência (PTPI) das plantas daninhas na cultura da cana-de-açúcar. A cana foi plantada em abril de 1995, na época de plantio caracterizada por maior deficiência hídrica. A comunidade infestante presente foi variada, sendo Brachiaria decumbens e Panicum maximum as espécies mais importantes. Essa comunidade tendeu a apresentar acúmulo crescente de matéria seca durante todo o período de avaliação e reduziu em até 40% a produtividade de colmos da cana-de-açúcar. A cultura conviveu com a comunidade infestante até 74 dias após o plantio, sem sofrer redução significativa na produtividade (PAI). O período mínimo de controle para garantir a produtividade foi de 127 DAP (PTPI). Dessa forma, o controle das plantas daninhas foi crítico no período compreendido entre 74 e 127 dias após o plantio.

Sähköverkon säävarmuuden kehittäminen verkkoliiketoiminnan valvontamallin näkökulmasta

Sähkömarkkinalain uudistuminen syksyllä 2013 aiheutti sähköverkkoyhtiöille velvoitteen parantaa sähköverkkoja siten, että ne täyttävät uuden lain mukaiset keskeytysaikavaatimukset. Laissa asemakaava-alueilla sallitaan enintään 6 tunnin mittainen sähkönjakelunkeskeytys ja haja-asutusalueella 36 tunnin keskeytys. Diplomityössä kehitetään ElMil Oy:lle palvelumalli, jonka avulla pyritään parantamaan sähköverkkojen säävarmuutta ja arvioimaan parannuksien aiheuttamia taloudellisia vaikutuksia verkkoyhtiön kannattavuuteen verkkoliiketoiminnan valvontamallin kautta. Työn teoriaosiossa käydään läpi uuden sähkömarkkinalain muutoksia toimitusvarmuuden kannalta sekä avataan verkkoliiketoiminnan valvontamallin komponentteja ja sitä kuinka niitä on hyödynnetty tässä työssä. Kyseisiä tietoja hyödynnetään case-tarkastelussa, jossa testataan kehitetyn palvelumallin toimivuutta Järvi-Suomen Energia Oy:n sähkönjakeluverkon kahden sähköaseman jakeluverkkojen kokoisella alueella. Tarkastelualueen sähkönjakeluverkolle tehdään suurhäiriömalli, jonka perusteella arvioidaan vaadittavaa säävarman verkon osuutta, jotta sähkömarkkinalain vaatimukset täyttyvät. Alueen investointikohteet optimoidaan kannattavuuden perusteella, jolloin saadaan kustannustehokas investointiohjelma tiettyjen reunaehtojen puitteissa. Lisäksi suurhäiriömallin parametreja varioidaan herkkyystarkasteluissa. Työn lopputuloksena saadaan ElMil Oy:lle kehitettyä palvelumalli. Case-tarkasteluissa havaitaan, että investointikustannukset nousevat merkittävästi. Verkkoliiketoiminnan valvontamallin kannustinvaikutuksista ja sallitusta tuotosta saadaan hyvä näkemys. Herkkyystarkasteluista nähdään, että suurhäiriömalli on hyvin riippuvainen valituista parametreista, jolloin niiden valintaan tulee kiinnittää huomiota

Mapeamento da distribuição espacial da infestação de Panicum maximum durante a colheita da cultura de milho

Metodologias de mapeamento de plantas daninhas em áreas agrícolas estão sendo utilizados a fim de gerar mapas de aplicação localizada de herbicidas, sendo que, este mapeamento vem sendo feito através de ferramentas da agricultura de precisão. O mapeamento das plantas daninhas gera então mapas de tratamentos de herbicidas que comandam pulverizadores capazes de realizar a aplicação localizada de herbicidas, aproveitando o comportamento contagioso inerente da comunidade das plantas daninhas, porém poucos experimentos relatam a eficiência desses métodos. Este experimento teve como objetivo comparar metodologias de mapeamento do capim-colonião (Panicum maximum), com base na avaliação visual durante e após a colheita da cultura de milho. Durante a colheita foi conduzido o monitoramento com avaliação visual, feito por uma pessoa devidamente treinada e pelo operador antecipadamente orientado. Após a colheita, a avaliação visual foi feita por amostragens, numa grade regular de 20 x 20 m. Foi observada uma subestimação de 6% da área infestada, com uma infestação de mais de 80% de cobertura pelo método de mapeamento durante a colheita, quando comparado com o caminhamento na grade regular após a colheita. Os dois métodos foram coincidentes em 45% da área marcada.

Manejo de plantas daninhas no plantio direto da soja (Glycine max) sobre o milheto (Pennisetum maximum)

Com o objetivo de avaliar diferentes manejos de plantas daninhas no plantio direto da soja, cultivada sobre palha de milheto (manejada com rolo-faca ou glyphosate), foram realizados dois experimentos com dois cultivares de soja (Conquista e Celeste) e aplicação em pós-emergência da mistura formulada dos herbicidas fluazifop-p-butil + fomesafen (0, 100+125 e 200+250 g ha¹). Por meio da análise de variância conjunta dos experimentos, verificou-se predominância de diferentes espécies de plantas daninhas em função do manejo dado ao milheto, sendo a maior infestação destas verificada sob o manejo com rolo-faca associado à ausência de controle na cultura da soja. Há a possibilidade da redução da dose de fluazifop-p-butil + fomesafen para o controle de plantas daninhas na soja, desde que precedida da aplicação de glyphosate para formação da palha de milheto. Sob esta condição, verificou-se maior controle das espécies daninhas, em relação ao manejo mecânico (rolo-faca), resultando em maior produtividade da cultura, devido à maior quantidade de vagens por planta e de grãos por vagem.

Ação alelopática de extratos de embaúba (Cecropia pachystachya) no crescimento de capim-colonião (Panicum maximum)

Cecropia pachystachya (embaúba) é uma planta da família Urticaceae, característica de margens de florestas. Possui rápido desenvolvimento e é abundante em todo o território brasileiro. Neste estudo, foram analisados os potenciais alelopáticos dos extratos metanólicos da casca, do tronco e das raízes da embaúba por meio de bioensaios de germinação e medida do desenvolvimento da parte aérea do capim-colonião (Panicum maximum). O maior efeito foi observado no extrato das raízes na concentração de 150 ppm. Os principais constituintes voláteis identificados por CG/EM foram: na casca: geranilacetona, ácido láurico, ácido palmítico, octadecanal e alcanos de cadeia longa; nas raízes: geranilacetona, farnesol, farnesilacetona, ácido palmítico, octadecanal e alcanos de cadeia longa; e no tronco: geranilacetona, ácido palmítico e alcanos de cadeia longa.

Influência do oeríodo de cultivo de Panicum maximum (cultivar Tanzânia) na fitorremediação de solo contaminado com picloram

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do tempo de cultivo de Panicum maximum (cultivar Tanzânia) sobre a fitorremediação de solo contaminado com picloram. O experimento foi conduzido em casa de vegetação no período de setembro de 2006 a fevereiro de 2007. Os fatores foram compostos pela combinação entre quatro períodos de cultivo da espécie vegetal Panicum maximum (cultivar Tanzânia) (0, 60, 80 e 100 dias) e três doses do picloram (0, 80 e 160 g ha-1), totalizando 12 tratamentos. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado em esquema fatorial 4 x 3, com quatro repetições. Como substrato utilizaram-se amostras de solo classificado como Latossolo Vermelho eutroférrico. Após o tempo estabelecido de atuação da espécie fitorremediadora, efetuou-se a semeadura das espécies bioindicadoras da presença do picloram: tomate e soja. As espécies bioindicadoras demonstraram alta sensibilidade à presença do picloram no solo, sendo inviável o cultivo dessas culturas em áreas contaminadas com esse herbicida sem a execução de algum procedimento remediador. O cultivo prévio de Tanzânia por 60 dias garantiu crescimento inicial satisfatório das plantas de soja e tomate quando a contaminação inicial não foi maior que 80 g ha-1 de picloram. Acima desse valor, a fitorremediação ocorrida proporcionou menor crescimento das plantas de soja e tomate, sendo necessário maior tempo de descontaminação.

Modeling light interception and distribution in mixed canopy of common cocklebur (Xanthium stramarium) in competition with corn

The aim of this study was to model light interception and distribution in the mixed canopy of Common cocklebur (Xanthium stramarium) with corn. An experiment was conducted in factorial arrangement on the basis of randomized complete blocks design with three replications in Gonabad in 2006-2007 and 2007-2008 seasons. The factors used in this experiment include corn density of 7.5, 8.5 and 9.5 plants per meter of row and density of Common cocklebur of zero, 2, 4, 6 and 8 plants per meter of row. INTERCOM model was used through replacing parabolic function with triangular function of leaf area density. Vertical distribution of the species' leaf area showed that corn has concentrated the most leaf area in layer of 80 to 100 cm while Common cocklebur has concentrated in 35-50 cm of canopy height. Model sensitivity analysis showed that leaf area index, species' height, height where maximum leaf area is seen (hm), and extinction coefficient have influence on light interception rate of any species. In both species, the distribution density of leaf area at the canopy length fit a triangular function, and the height in which maximum leaf area was observed was changed by change in density. There was a correlation between percentage of the radiation absorbed by the weed and percentage of corn seed yield loss (r² = 0.89). Ideal type of corn was determined until the stage of tasseling in competition with weed. This determination indicates that the corn needs more height and leaf area, as well as less extinction coefficient to successfully fight against the weed.

Efeito do consórcio de milho com Panicum maximum na comunidade infestante e na cultura da soja em rotação

Objetivou-se com este trabalho estudar os efeitos do consórcio de milho com colonião (Panicum maximum cv. Aruana) na infestação de plantas daninhas e na cultura da soja em rotação. O experimento foi realizado em campo, no período de dezembro de 2008 a abril de 2010, em área experimental da UNESP, campus de Jaboticabal-SP. Utilizou-se o delineamento em blocos ao acaso, com quatro repetições, em esquema de parcela subdividida. Foram estudadas duas formas de semeadura (a lanço e em linha) de colonião nas parcelas e quatro quantidades de sementes (200, 400, 600 e 800 pontos de valor cultural - PVC) nas subparcelas, além de três testemunhas, representadas pelo monocultivo das espécies, como tratamentos adicionais. O cultivo consorciado não afetou o desenvolvimento do milho, comparado ao milho solteiro. Embora na colheita do milho houvesse maior matéria seca e densidade de plantas de colonião com a semeadura de 800 PVC, antes da semeadura da soja o acúmulo de massa não diferiu entre os tratamentos de consórcio. Portanto, a semeadura de 200 PVC de sementes de colonião, a lanço ou em linha, foi suficiente para a manutenção de quantidade (9,1 t ha-1) adequada de palha sobre o solo. Antecedendo a semeadura da soja, a infestação de plantas daninhas na testemunha de milho solteiro foi maior do que nos tratamentos de consórcio e nas testemunhas da forrageira solteira (a lanço e em linha). O mesmo foi observado para densidade de plantas daninhas após a instalação da cultura. Os sistemas de consórcio de milho com colonião não interferiram em nenhuma característica avaliada na cultura da soja cultivada em rotação. Da mesma forma, não foi observada diferença entre os tratamentos de consórcios e a testemunha de milho em monocultivo para produção de grãos de soja.

Efeito do hexazinone isolado e em mistura na eficiência fotossintética de Panicum maximum

Esta pesquisa teve como objetivo avaliar a velocidade e intensidade de ação do hexazinone isolado e em mistura com outros inibidores do fotossistema II, através da eficiência fotossintética de Panicum maximum em pós-emergência. O ensaio foi constituído de seis tratamentos: hexazinone (250 g ha-1), tebuthiuron (1,0 kg ha-1), hexazinone + tebuthiuron (125 g ha-1 + 0,5 kg ha-1), diuron (2.400 g ha-1), hexazinone + diuron (125 + 1.200 g ha-1), metribuzin (1.440 g ha-1), hexazinone + metribuzin (125 + 720 g ha-1) e uma testemunha. O experimento foi instalado em delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições. Após a aplicação dos tratamentos, as plantas foram transportadas para casa de vegetação sob condições controladas de temperatura e umidade, onde ficaram durante o período experimental, sendo realizadas as seguintes avaliações: taxa de transporte de elétrons e análise visual de intoxicação. A avaliação com o fluorômetro foi realizada nos intervalos de 1, 2, 6, 24, 48, 72, 120 e 168 horas após a aplicação, e as avaliações visuais, aos três e sete dias após a aplicação. Os resultados demonstraram diferença nos tratamentos, enfatizando a aplicação do diuron, que reduziu lentamente o transporte de elétrons comparado com os outros herbicidas e, em mistura com hexazinone, apresentou efeito sinérgico. Verificou-se com o uso do fluorômetro a intoxicação antecipada em plantas de P. maximum após a aplicação de herbicidas inibidores do fotossistema II de forma isolada e em mistura.