Desenvolvimento de um suporte flexível para ensaios de modelos aeroelátiscos em túnel de vento

Com o desenvolvimento de materiais mais resistentes, técnicas construtivas mais modernas e a crescente valorização dos terrenos nos centros das grandes cidades, criou-se um ambiente propício à construção de edificações mais altas, leves, flexíveis, menos amortecidas, e, portanto, mais susceptíveis a problemas associados à resposta dinâmica frente à ação do vento. Em algumas situações, quando há ressonância, a parcela flutuante da resposta estrutural devido à ação do vento pode chegar a representar 2/3 da resposta total. Os métodos analíticos atualmente existentes para determinação da resposta flutuante induzida pela ação do vento geralmente conduzem a resultados pouco confiáveis. Em vista desse fato, os ensaios em túnel de vento ainda são a ferramenta mais precisa e robusta para o estudo do comportamento dinâmico de estruturas civis. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um suporte flexível para ensaios de modelos aeroelásticos de estruturas alteadas, visando a determinação da parcela flutuante da resposta à ação do vento nos dois modos fundamentais de vibração livre (flexão em duas direções ortogonais). Este suporte pode ser empregado em testes de modelos de diferentes geometrias, e permite que, com grande facilidade, sejam ajustados o amortecimento estrutural, rigidez e inércia, individualmente em cada direção. Com o objetivo de verificar o correto funcionamento do equipamento e a validade dos resultados por ele obtidos, foram realizados testes com um modelo do edifício alto padrão “CAARC Standard Tall Building”. No trabalho são apresentados e discutidos os resultados dos ensaios, realizados no Túnel de Vento Professor Joaquim Blessmann, da Universidade Federal do Rio Grande do Sul.

Determinação da resposta dinâmica de feixes de condutores em linhas aéreas de transmissão

Até os dias de hoje, a abordagem estática tem sido a usualmente empregada para a avaliação da resposta de cabos de Linhas de Transmissão (LTs), apesar da resposta dinâmica ser, em muitos casos, reconhecidamente importante na avaliação do desempenho dos cabos. Para uma análise completa, não se pode desconhecer a natureza dinâmica da maioria dos fenômenos a que as LTs estão submetidas, sendo exemplos típicos as excitações mecânicas causadas pela ação do vento (carregamentos de baixa e alta freqüência) e a ruptura de cabos. Cabe salientar que mesmo a análise estática empregada tem sido simplificada, considerando normalmente apenas casos contemplados com soluções analíticas. A justificativa para emprego da análise estática baseia-se no menor esforço numérico exigido. Entretanto, essa justificativa já não se sustenta dado os grandes avanços na área computacional, possibilitando o estudo do desempenho de LTs na ocorrência de fenômenos que provocam carregamentos dinâmicos. Adicionalmente, há uma crescente demanda para que se obtenha um melhor entendimento de muitas questões relativas ao comportamento dinâmico das LTs, que possam explicar desempenhos observados e/ou sustentar o desenvolvimento de novas alternativas mais arrojadas de projeto e construção Entre os diversos métodos utilizados na engenharia estrutural, a integração direta das equações do movimento, através de métodos numéricos como as diferenças finitas centrais, se constitui numa poderosa ferramenta de cálculo. Esta ferramenta possibilita o tratamento de problemas envolvendo não linearidades geométricas e do material, como são os casos onde se avalia a resposta de cabos suspensos submetidos a carregamentos variáveis no tempo. Esta pesquisa objetiva a aplicação do método da integração direta das equações do movimento na análise de feixes de cabos de LT, quando submetidos à ação de carregamentos mecânicos variáveis no tempo, principalmente à excitação de ventos oriundos de fenômenos com natureza complexa (tormentas elétricas, por exemplo). É apresentado um método para determinar a resposta dinâmica de feixes que considera a interação entre o vento incidente e o movimento do condutor. A solução é obtida por integração numérica, no domínio do tempo, das equações de movimento de um modelo tridimensional não-linear discreto de feixe, as quais definem as forças nos espaçadores e cabos através de coeficientes aerodinâmicos obtidos experimentalmente. Também são apresentados modelos dos fenômenos meteorológicos mais comuns em nosso país (Brasil): tormenta extratropical (EPS) e tormenta elétrica (TS) Como ilustração, são apresentados exemplos de modelagem de vãos de LTs com condutor singelo e com feixes de condutores. Os exemplos demonstram a capacidade de avaliação de Estados Limites relacionados à distância relativa entre subcondutores, à estabilidade do feixe, à representação das suas propriedades e ao comportamento dinâmico, bem como aos carregamentos transmitidos às estruturas. A análise emprega conhecidas relações constitutivas para representar o comportamento tensão-deformação dos cabos. O enfoque utilizado possibilita a avaliação mais precisa de casos reais que ainda não podiam ser convenientemente tratados, além de permitir a extensão para estudos bem mais complexos, tais como feixes com disposições assimétricas.

Avaliação de ameaças e risco geotécnico aplicados à estabilidade de taludes

Esta dissertação apresenta alguns critérios para avaliação de ameaças e risco geotécnico aplicados à estabilidade de taludes. Inicialmente apresenta-se uma visão geral dos problemas envolvidos com a análise de risco geotécnico, a importância da análise probabilística e a sua comparação com a determinística, e as opções de gerenciamento descritas na literatura. Estas análises envolvem conceitos de probabilidade, estatística, geotecnia, geologia, meio ambiente e legislação, além do interesse público e defesa civil. Assim, são definidos os conceitos estatísticos envolvidos nessa área multidisciplinar, como variabilidade espacial, coeficiente de correlação entre os parâmetros de entrada do modelo, distância de autocorrelação, escala de flutuação e incertezas (de parâmetros, humanas e dos modelos). Os métodos probabilísticos de cálculo do fator de segurança, a probabilidade de ruptura e o índice de confiabilidade são revisados. Utilizou-se o método de Monte Carlo nas análises através do uso de um programa comercial. O método tem sido adotado por diversos pesquisadores por ser direto, eficiente para problemas matematicamente complexos e não ter a complexidade matemática de outros métodos. A metodologia de análise de ameaças e risco geotécnico foi aplicada a um talude modelo, similar aos taludes de colúvio de basalto encontrados nas partes inferiores da Escarpa dos Aparados da Serra em Santa Catarina Os resultados obtidos, a partir de dados experimentais disponíveis, foram o fator de segurança determinístico mínimo (1,20) e o fator de segurança médio obtido pelo método de Monte Carlo (1,205), índice de confiabilidade de 2,64 e probabilidade de ruptura de 0,41%. Foi discutida também a aceitabilidade do fator de segurança médio da análise probabilística, comparando-se os resultados obtidos com valores aceitos em obras similares.

Movimento de partículas carregadas em fluidos ionizados : fundamentos matemáticos da teoria de eletroforese capilar

Neste trabalho, discutimos o movimento de uma macromolécula carregada em um fluido ionizado. A interação do campo elétrico é descrita pela equação de Poisson-Boltzmann acoplada às equações governantes para a dinâmica do fluido e às equações dinâmicas da partícula. Uma formulação fraca é introduzida no caso em que o domínio ocupado pelo fluido é finito e um teorema de existência de soluções fracas, local em tempo, é estabelecido. Dois modelos são considerados: fluxos não-estacionários e estacionários. No primeiro caso, a hidrodinâmica do sistema é governada pelas equações de Navier-Stokes, considerando-se um termo forçante relacionado ao potencial elétrico; no segundo caso, uma velocidade de deslizamento, a qual depende não linearmente sobre os potenciais, é introduzida como uma condição de contorno para um problema estacionário de Stokes. O caso de um fluido ocupando uma região infinita é também discutido supondo-se uma hipótese de aproximação sobre o campo elétrico.

Estudo comparativo da influência da forma de hastes femorais cimentadas afiladas e polidas nos padrões de transmissão de carga e estabilidade in vitro

A necessidade de uma maior longevidade da artroplastia total do quadril em pessoas mais jovens e ativas tem impulsionado a evolução do projeto de hastes cimentadas polidas e sem colar, através de alterações da forma desde a original de Charnley, passando pela dupla cunha e mais recentemente, a tripla cunha. Essa pesquisa foi direcionada à análise comparativa da estabilidade de hastes cujos ângulos de cunha foram a variável de projeto. Modelos físicos simplificados de diferentes conicidades foram elaborados e submetidos a testes e simulações numéricas para verificar, respectivamente, a migração distal e o ambiente mecânico da interface entre a haste e o cimento. Em modelos anatômicos constituídos das formas de hastes comerciais, implantadas em fêmures compósitos, foram acompanhadas as movimentações axial e rotacional e foi determinado o padrão de transmissão de carga através do nível de deformações no interior do manto de cimento e na superfície do osso. A hipótese é que uma prótese que apresente maiores deslocamentos e maiores níveis de deformações impostas ao manto de cimento em testes estáticos e cíclicos devem ser as de maior probabilidade de revisão precoce. Por outro lado, a relação entre o nível de deformação da superfície cortical antes e depois da implantação das hastes indica o potencial para o remodelamento ósseo As hastes foram extraídas e reimplantadas nos modelos anatômicos após os testes de fadiga para verificar alterações nos padrões de deformação. Também foi avaliada a contribuição da polimerização do cimento na estabilidade através do acompanhamento das deformações e de simulações numéricas. O processo de polimerização do cimento contribui para o acoplamento, pois promove um grande nível de deformações residuais devido à retração. Por outro lado pode provocar trincas iniciais e espaços na interface entre o cimento e o osso, além de facilitar a propagação de trincas por fadiga. Nas simulações numéricas dos modelos físicos observamos que a condição inicial de adesão na interface é representativa entre a haste e o manto. Os modelos físicos indicaram maior migração com menor conicidade. Para os modelos anatômicos houve diferença significativa apenas quanto à rotação permanente entre os grupos, estando isto associado à rigidez proximal e ao raio de transição do calcar. As hastes tripla cunha conferem uma menor redução do nível de carregamento no grande trocânter, o que pode prevenir a reabsorção óssea adaptativa. As hastes dupla cunha provocam menor redução do nível de carregamento na região do calcar. Entretanto, outros fatores devem ser considerados, tais como o raio de transição do calcar e a rigidez proximal das hastes. Nos modelos anatômicos, mesmo após a extração e reimplantação das hastes, manteve-se o padrão de deformações tanto no manto quanto na superfície dos fêmures compósitos.

Modelando a mudança estrutural do consumo e da renda agregados no Brasil : fatos estilizados a partir de um modelo de cointegração com parâmetros variando no tempo

O trabalho tem como objetivo analisar a relação entre consumo e renda agregados das famílias no Brasil para os últimos 60 anos. Para realizar esta análise, foi utilizado a metodologia econométrica construída por Bierens e Martins (2010), que consiste na estimação de Vetor Autoregressivo com Mecanismo de Correção de Erros (VECM) similar ao modelo proposto por Johansen (1988), porém permitindo que o vetor de cointegração varie ao longo do tempo. Este modelo estimado mostrou-se melhor comparado a análise tradicional de Johansen (1988). Os resultados obtidos neste trabalho sugerem que a dinâmica do consumo e da renda variou ao longo do período amostral e que o consumo brasileiro parece não ser bem descrito por um passeio aleatório.

A previsão da demanda automotiva brasileira de longo prazo baseada em modelos econométricos univariados

A previsão de demanda é uma atividade relevante pois influencia na tomada de decisão das organizações públicas e privadas. Este trabalho procura identificar modelos econométricos que apresentem bom poder preditivo para a demanda automotiva brasileira num horizonte de longo prazo, cinco anos, através do uso das séries de vendas mensais de automóveis, veículos comerciais leves e total, o período amostral é de 1970 a 2010. Foram estimados e avaliados os seguintes modelos: Auto-regressivo (Box-Jenkins, 1976), Estrutural (Harvey, 1989) e Mudança de Regime (Hamilton, 1994), incluindo efeitos calendário e dummies além dos testes de raízes unitárias sazonais e não-sazonais para as séries. A definição da acurácia dos modelos baseou-se no Erro Quadrático Médio (EQM) dos resultados apresentados na simulação da previsão de demanda dos últimos quinze anos (1995 a 2010).

Medindo a eficácia dos professores: o uso de modelos de valor agregado para estimar o efeito do professor sobre o desempenho dos alunos

Dadas a importância dos professores para o processo educacional e a disponibilidade de dados para a estimação de medidas de eficácia dos professores, entendida como a capacidade em produzir resultados em termos da aprendizagem dos alunos, este trabalho buscou aplicar um modelo de valor agregado para estimar e analisar a eficácia de uma amostra dos professores que lecionaram para a 4ª série da rede municipal de ensino de São Paulo no ano de 2010. Obtivemos evidências de que a variação na eficácia dos professores explicaria cerca de 9% da variação nas notas dos alunos da amostra analisada, menos do que a variação nas variáveis de background dos alunos, em torno de 15%, mas mais do que a variação nas variáveis de escola, em torno de 5%. Na estimação dos efeitos professor individuais, os resultados indicam que um aumento de um desvio-padrão nos efeitos professor levaria a um aumento de, no mínimo, 0,062 desvio-padrão na proficiência dos alunos em Língua Portuguesa e 0,049 desvio-padrão em Matemática, que correspondem a, 2,79 pontos em Língua Portuguesa e 2,20 pontos em Matemática. Na análise dos fatores associados aos efeitos professor estimados, foram encontradas associações positivas entre as seguintes variáveis e os efeitos professor: o tempo dedicado ao trabalho pedagógico fora da escola, a freqüência com que o professor passa lição de casa e o uso dos Cadernos de Apoio e Aprendizagem. As análises acerca da confiabilidade e da estabilidade das medidas de efeito professor estimadas indicam que os dados utilizados têm uma capacidade limitada para subsidiar recomendações em relação às políticas de pessoal, porém permitem identificar que cerca de 13% dos professores tiveram efeitos estimados distintos da média. Dada essa distinção, esses professores são o público ideal para pesquisas futuras sobre suas práticas docentes, em especial sobre os fatores para os quais foi observada uma associação positiva com os efeitos professor estimados.

Antecedentes ao sucesso na operação de PMO’s: um modelo estrutural

O objetivo deste estudo explano-exploratório é determinar os fatores chave de sucesso para a operação de PMOs (Project Management Office) nas organizações. Como meio de alcançar o objetivo traçado, realizou-se o levantamento bibliográfico para: (a) conceituar gerenciamento de projetos e PMOs; (b) identificar as diferentes formas de atuação de PMO; (c) identificar os fatores chave de sucesso na operação de PMOs; (d) identificar os fatores que influenciam o sucesso na operação de PMOs; (e) elaborar um meta-modelo contendo os fatores que influenciam e definem o sucesso na operação de PMOs; (f) desenvolver questionário estruturado como instrumento de coleta de dados e (g) levantar metodologia aplicável para o uso de equações estruturais. Durante o período de aplicação do instrumento de coleta de dados, foram obtidas 553 respostas válidas, preenchidas por especialistas em gerenciamento de projetos, sendo 489 do Brasil e 64 de diversos países no mundo. A partir dos dados obtidos, a pesquisa valeu-se das técnicas de Análise Fatorial Exploratória (AFE), Análise Fatorial Confirmatória (AFC) e Modelagem de Equações Estruturais (SEM) para confirmar o meta-modelo teórico proposto. Verificou-se que o meta-modelo inicial não foi confirmado sendo, portanto, necessário a realização de ajustes, os quais foram implementados com justificativas teóricas adequadas. Ainda assim, o meta-modelo final, obtido após as alterações realizadas, explica cerca de 7% da variância dos fatores de sucesso na operação de PMOs.

Capacidade de inovação: análise estrutural e o efeito moderador da organicidade da estrutura organizacional e da gestão de projetos

Este trabalho tem por objetivo revelar o inter-relacionamento envolvendo os principais determinantes da capacidade de inovação. Até hoje inexistem estudos empíricos que apresentam um modelo abrangente sobre uma base de dados em larga escala mostrando as principais rotas para o desenvolvimento da capacidade de inovação. A partir de uma revisão abrangente e sistemática da literatura, construiu-se um modelo teórico integrando os principais fatores sugeridos em artigos teóricos e de revisão. Desenvolveu-se uma escala de medição confiável e testou-se o modelo empiricamente em uma amostra de 243 firmas brasileiras de vários ramos empresariais. Os métodos utilizados incluem a análise fatorial confirmatória, equações estruturais e a análise multigrupo da invariância estrutural. Os resultados evidenciaram o efeito direto do conhecimento do cliente e do mercado, assim como da gestão estratégica da tecnologia sobre o desempenho em inovação. Ambos os fatores são afetados pela intenção estratégica de inovar e pela liderança transformadora, por meio da gestão de pessoas para inovação. A organicidade da estrutura organizacional e a gestão de projetos têm efeito moderador positivo sobre a relação entre a gestão estratégica da tecnologia e o desempenho em inovação. Esse efeito moderador, entretanto, não se revelou na relação entre o conhecimento do cliente e do mercado e o desempenho em inovação, o que foi explicado post-hoc. O valor deste estudo está na apresentação de uma escala de medição confiável e de um modelo teórico validado empiricamente que integra várias correntes de estudo e explicita como a ação da liderança pode estruturar e alavancar os recursos gerenciais para gerar e manter a capacidade da organização de inovar. Tal modelo se constitui em um road-map que pode ajudar os gerentes a desenvolver estratégias e práticas capazes de alavancar o desempenho em inovação.