Multivariate modelling of variability in sheet metal forming

The inherent variability in incoming material and process conditions in sheet metal forming makes quality control and the maintenance of consistency extremely difficult. A single FEM simulation is successful at predicting the formability for a given system, however lacks the ability to capture the variability in an actual production process due to the numerical deterministic nature. This paper investigates a probabilistic analytical model where the variation of five input parameters and their relationship to the sensitivity of springback in a stamping process is examined. A range of sheet tensions are investigated, simulating different operating windows in an attempt to highlight robust regions where the distribution of springback is small. A series of FEM simulations were also performed, to compare with the findings from the analytical model using AutoForm Sigma v4.04 and to validate the analytical model assumptions.

Results show that an increase in sheet tension not only decreases springback, but more importantly reduces the sensitivity of the process to variation. A relative sensitivity analysis has been performed where the most influential parameters and the changes in sensitivity at various sheet tensions have been investigated. Variation in the material parameters, yield stress and n-value were the most influential causes of springback variation, when compared to process input parameters such as friction, which had a small effect. The probabilistic model presented allows manufacturers to develop a more comprehensive assessment of the success of their forming processes by capturing the effects of inherent variation.

Breeding short-tailed shearwaters buffer local environmental variability in south-eastern Australia by foraging in Antarctic waters

BACKGROUND: Establishing patterns of movements of free-ranging animals in marine ecosystems is crucial for a better understanding of their feeding ecology, life history traits and conservation. As central place foragers, the habitat use of nesting seabirds is heavily influenced by the resources available within their foraging range. We tested the prediction that during years with lower resource availability, short-tailed shearwaters (Puffinus tenuirostris) provisioning chicks should increase their foraging effort, by extending their foraging range and/or duration, both when foraging in neritic (short trips) and distant oceanic waters (long trips). Using both GPS and geolocation data-loggers, at-sea movements and habitat use were investigated over three breeding seasons (2012-14) at two colonies in southeastern Australia. RESULTS: Most individuals performed daily short foraging trips over the study period and inter-annual variations observed in foraging parameters where mainly due to few individuals from Griffith Island, performing 2-day trips in 2014. When performing long foraging trips, this study showed that individuals from both colonies exploited similar zones in the Southern Ocean. The results of this study suggest that individuals could increase their foraging range while exploiting distant feeding zones, which could indicate that short-tailed shearwaters forage in Antarctic waters not only to maintain their body condition but may also do so to buffer against local environmental stochasticity. Lower breeding performances were associated with longer foraging trips to distant oceanic waters in 2013 and 2014 indicating they could mediate reductions in food availability around the breeding colonies by extending their foraging range in the Southern Ocean. CONCLUSIONS: This study highlights the importance of foraging flexibility as a fundamental aspect of life history in coastal/pelagic marine central place foragers living in highly variable environments and how these foraging strategies are use to buffer this variability.

Spatial relationships between soil attributes and corn yield in no-tillage system

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

Soil sampling intensity and spatial distribution pattern of soils attributes and corn yield in no-tillage system

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

Brachiaria ruziziensis and herbicide on the yield of upland rice

O manejo das plantas de cobertura visa obter maiores benefícios com a sua introdução nos sistemas agrícolas. O uso de espécies forrageiras como as do gênero Brachiaria, devido à grande quantidade de biomassa e ao fato de persistirem por mais tempo sobre o solo, vem se tornando uma boa opção. Quando se almeja maior rendimento operacional no plantio, maior disponibilidade de nutrientes, maior presença de palha na superfície do solo e menor liberação de possíveis substâncias alelopáticas, um ponto importante a ser observado é o intervalo de tempo entre a dessecação da cobertura com glifosato e a semeadura do arroz. O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito do manejo de B. ruziziensis, com ou sem herbicida, antecedendo a semeadura da cultura, nos componentes de produção e na produtividade do arroz. O ensaio foi conduzido em casa de vegetação e consistiu em três tipos de manejo de B. ruziziensis antes da semeadura do arroz. Essa forrageira apresentou crescimento linear, e a presença de grande quantidade de sua matéria seca na superfície do solo foi prejudicial ao arroz. Quando manejada próximo do plantio do arroz, B. ruziziensis causou redução significativa na produtividade dessa cultura; o manejo dessa forrageira com herbicida deve ser realizado com mais de 20 dias antes do plantio do arroz; o manejo dela com retirada da parte aérea, com ou sem herbicida, deve ser realizado com 10 ou mais dias antes do plantio do arroz; e o manejo no momento adequado proporcionou aumento significativo na produtividade do arroz.

Relações entre produtividade de sorgo forrageiro e atributos físicos e teor de matéria orgânica de um latossolo do cerrado

Os atributos físicos e a matéria orgânica do solo influenciam no crescimento e desenvolvimento vegetal, limitando o crescimento de raízes e a produtividade das culturas. Objetivando-se estudar a variabilidade espacial e correlações lineares entre a produtividade do sorgo forrageiro e os atributos físicos e matéria orgânica do solo, realizou-se um experimento em Latossolo Vermelho distroférrico, no município de Selvíria (MS), na safrinha de 2005. Para tanto, estimou-se a produtividade de matéria fresca e seca do sorgo forrageiro, a microporosidade, macroporosidade, porosidade total, densidade e teor de matéria orgânica do solo, em três profundidades (0,00-0,10 m; 0,10-0,20 m; e 0,20-0,30 m). As amostras foram coletadas em uma malha geoestatística, com total de 124 pontos, em área de 4.000 m². As produtividades de matéria fresca e seca apresentaram elevada variabilidade, enquanto, para os atributos do solo, em geral, a variabilidade foi baixa. Os atributos da planta, a macroporosidade (nas primeiras camadas), microporosidade, porosidade total e densidade total, na primeira e terceira camadas, seguiram padrões espaciais bem definidos, com alcances estabelecidos entre 17,9 m e 84,2 m, enquanto os demais atributos apresentaram efeito pepita puro. A correlação linear simples entre os atributos da planta foi alta e positiva, enquanto, entre os atributos da planta com os do solo, foi baixa e significativa, com interações positivas para macroporosidade e porosidade total, bem como negativa para densidade do solo, na primeira camada. A densidade do solo, na menor profundidade, foi um excelente indicador da qualidade física do solo, para a estimativa da produtividade de matéria seca.

Yield, chemical composition and chlorophyll relative content of Tanzania and Mombaça grasses irrigated and fertilized with nitrogen after corn intercropping

Avaliou-se o efeito da ausência e da aplicação de três doses de nitrogênio (50, 100 e 200 kg ha-1 de N) e quatro épocas de corte no inverno/primavera (julho a outubro) sobre a produtividade de massa seca (PMS), os teores relativos de clorofila (ICF _ índice de clorofila foliar) e os teores de nutrientes digestíveis totais (NDT), proteína bruta (PB), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA) e lignina, bem como suas respectivas correlações nos capins tanzânia e mombaça após o consórcio com milho em um Latossolo Vermelho distroférrico. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, em parcelas subdivididas, com quatro repetições. As maiores PMS ocorreram com o aumento do fotoperíodo (a partir de agosto), no entanto, as respostas à adubação nitrogenada ao longo dos cortes diferiram entre e dentre os capins. em sistema de integração lavoura-pecuária irrigado sob condições de cerrado, é tecnicamente viável o estabelecimento dos capins tanzânia e mombaça em consórcio com o milho no momento da semeadura ou por ocasião da adubação nitrogenada de cobertura, visto que, mesmo na ausência de adubação nitrogenada, foi produzida quantidade satisfatória de forragem, com PMS média de 2.000 kg ha-1 por corte na época de maior escassez de volumoso para os animais (inverno/primavera). A adubação nitrogenada após a colheita do milho eleva a PMS e melhora a composição bromatológica dos capins, com aumento dos teores relativos de clorofila e PB no inverno/primavera, além de aumento dos teores de NDT e redução dos teores de FDN e FDA até o mês de setembro. O índice de clorofila foliar pode ser utilizado para estimar a PMS e o teor de PB, bem como indicar a necessidade de adubação nitrogenada dos capins tanzânia e mombaça submetidos a corte.

Strategy of specification of management areas: rice grain yield as related to soil fertility

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Inter-relation between soybean yield and soil compaction under degraded pasture in Brazilian Savannah

As pastagens cultivadas do Cerrado brasileiro são responsáveis pela metade da produtividade da carne bovina destinada à alimentação da população, enquanto as culturas agrícolas o são pela terça parte de sua produtividade de grãos, desempenhando importante papel econômico-financeiro para o país. Dessa forma, no ano agrícola 2005/2006, na Fazenda de Ensino e Pesquisa da Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira - FEIS/UNESP, foram estudadas a variabilidade e a dependência espacial entre atributos físicos do solo e a produtividade da soja, quando rotacionados após a pastagem degradada com Brachiaria, sobre um Latossolo Vermelho distroférrico. Também foram estudadas correlações lineares e espaciais entre esses atributos, apurando condições que proporcionassem aumento da produtividade agrícola. Para isso, na área com a referida pastagem instalou-se uma malha contendo 124 pontos amostrais, com espaçamentos de 10,0 x 10,0 e de 5,0 x 5,0 m entre eles, numa área total de 7.500 m². Dos pontos de vista linear e espacial, a elevada produtividade de grãos de soja pode ser explicada em razão do número de grãos por planta e da macroporosidade do solo. A alta variabilidade obtida na maioria dos atributos do solo denotou que a integração lavoura-pecuária é um sistema que proporciona heterogeneidade do ambiente físico do solo.

Temporal stability for unpredictable annual climatic variability for Hevea genotype selection

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

Cotton development and yield according to nitrogen application and cover crops

Nitrogen application on the cover and the maintenance of straw, conducted by direct seeding, should meet the needs of agriculture and promote soil conservation. This study evaluates the effect of pre-sowing nitrogen application in cotton crops and cover crops by direct seeding, on the development and yield of cotton. It was conducted in the municipality of Selviria-MS during the agricultural years 2005/06, 2006/07 and 2007/08. The experimental design used was a randomized block design consisting of three cover crops (forage turnip, black oat and white oat) and four nitrogen doses (0, 30, 60 and 90 kg of N ha(-1)) in pre-sowing of cotton. In April 2006, April 2007 and April 2008, the assessments of plant development and also harvesting of the experimental plots of cotton cultivars were conducted. The results showed that after planting the cover crops, the yield and development and the heights of cotton plants increased with the use of pre-sowing N of 90 kg ha(-1), also showing that the forage turnip is a coverage plant that provides increased cotton.

Annual and short-term variability in primary productivity by phytoplankton and correlated abiotic factors in the Jurumirim Reservoir (São Paulo, Brazil)

A variabilidade anual da produção fotossintética (PP) pelo fitoplâncton na zona da barragem da Represa de Jurumirim (São Paulo, Brasil) foi medida após um estudo no período de três anos sucessivos, com o objetivo de identificar padrões recorrentes e suas causas. Medidas da variabilidade da PP em escala diária foram obtidas em dois períodos do ano (estações seca e chuvosa). Nenhum padrão recorrente foi verificado nos dados de PP, visto não haver relação de sua variabilidade com nenhum fator hidrológico (precipitação, nível e vazão de água e washout) nem, aparentemente, com as condições nutritivas da água. A análise de componentes principais revelou que a PP e a taxa de assimilação foram mais elevadas na época do ano em que o conteúdo de PO4(3-) e N-NH4+ foi mais baixo e quando as razões Z EU/Z MIX foram mais elevadas. A produtividade primária/área pode ser estimada pela razão entre a produtividade volumétrica máxima e o coeficiente de extinção vertical da luz. Entretanto, a biomassa integrada na Z EU foi um pobre preditor da produtividade primária/área. Nenhuma correlação foi encontrada entre a temperatura da água com a produtividade primária (por área e volumétrica máxima). em conseqüência, o estudo da PP em três anos sucessivos mostrou que o padrão de variabilidade é tipicamente caótico. em relação às medidas de curta duração, maior PP foi encontrada na estação seca do que na chuvosa. em ambos os períodos, a variabilidade da PP (por área) foi de aproximadamente 35-40%. O padrão foi atribuído não somente à variação na concentração dos nutrientes mas também à magnitude de penetração de luz na água associado ao regime de circulação. Um comentário sobre a relação entre produção primária pelo fitoplâncton com produção pesqueira é também apresentada.

RAPID analysis reveals genetic variability among sexual and apomictic Paspalum dilatatum poiret biotypes

Paspalum dilatatum is a valuable forage grass in the subtropics. This species consists of several sexual (tetraploid) and apomict (penta- and hexaploid) biotypes. It has been proposed that the presence of a genome of unknown origin, the X genome, is responsible for apomixis in penta- and hexaploid biotypes. Here we evaluated the utility of random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers for discriminating sexual and apomictic P dilatatum biotypes. DNA samples from nine accessions, including P. intermedium, P. juergensh, and P dilatatum (ssp. flavescens, and the common and Uruguayan biotypes) were analyzed with 86 RAPID primers. Three hundred sixty-two fragments were scored and genetic similarity estimates revealed that the penta- and hexaploid biotypes were highly similar (S,, greater than or equal to 0.913). Forty RAPDs were unique to the penta- and hexaploid biotypes. Overall RAPID markers were useful for assessing genetic variation among closely related P dilatatum genotypes as well as generating putative X genome markers.

An Innovative Crop-Forage Intercrop System: Early Cycle Soybean Cultivars and Palisadegrass

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

The use of landforms to predict the variability of soil and orange attributes

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