Repositório RCAAP

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Esta dissertação descreve o projeto de dois amplificadores de baixo ruído (LNA), que é um dos blocos mais relevantes do sistema de recepção de rádio frequencia. Os circuitos, desenvolvidos em tecnologia CMOS 0,35 m da (Austria Micro System), foram baseados na norma IEEE 802.15.4 para serem aplicados a sistemas de redes de sensores sem fio. Apresenta-se uma dedução detalhada do fator de ruído para a configuração de fonte comum com degeneração indutiva, incluindo o ruído induzido no gate e o ruído devido a resistência parasita do gate, bem como duas adaptações de uma técnica de otimização para a figura de ruído em função do tamanho do transistor e da indutância de gate. Por fim, são apresentados dois casos de testes para operar em 915 MHz com seus desempenhos vericados através de simulações

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Muitos esforços têm sido realizados na elaboração e adequação de técnicas que permitam um alto desempenho computacional na simulação numérica nas mais diversas áreas da engenharia. Variações dos métodos clássicos de aproximação, computação paralela e adaptação, dentre outros métodos, vêm sendo estudados e aplicados atualmente. Também se observa que além da busca de uma melhor utilização dos recursos computacionais, procuram-se meios de garantir a precisão e convergência das soluções obtidas pelas simulações numéricas. Dentre as várias técnicas desenvolvidas destacam-se os procedimentos de adaptação de malhas, pois estes aliam a eficiência computacional requerida à qualidade da solução almejada e, além disso, são de fácil incorporação nas mais diversas classes de problemas. Neste trabalho serão apresentadas ferramentas computacionais de adaptação de malhas nãoestuturadas de elementos ora triangulares, ora quadrangulares ou ainda malhas mistas. Sendo refinamento tipo h e redefinição de malha (ou remeshing ) as estratégias utilizadas para obtenção das malhas ótimas, isto é, malhas que minimizarão o erro de discretização com o menor número de graus de liberdade possível. Essas duas ferramentas numéricas são controladas por uma estimativa de erros a-posteriori baseada na recuperação global dos gradientes. Essa estimativa exerce não só o papel de fornecer os parâmetros necessários para a adaptação de malhas como também o da regência do processo adaptativo como um todo. Esse ferramental desenvolvido, no contexto do MEF, será empregado em problemas modelo de simulação de reservatórios de petróleo (condução de calor, transporte de poluentes) e na própria simulação de escoamentos de fluidos em meios porosos, sendo essas ferramentas de análise baseadas no Método dos Volumes Finitos com estrutura de dados por aresta. Por fim, os resultados apresentados e discutidos validam as ferramentas desenvolvidas, adaptadas e utilizadas, demonstrando ainda a eficiência, robustez e flexibilidade das mesmas. Também nos problemas estudados são realizadas comparações entre as estratégias de adaptação de malhas (remeshing e tipo h), e entre as opções de malhas (triangulares, quadrangulares ou mistas). É proposta ainda uma abordagem diferente para os diversos casos levando-se em conta a classe em que cada problema se enquadra (regime estacionário, regime transiente, múltiplas variáveis, etc)

Nas últimas décadas, com o aumento da produção de petróleo e gás natural, houve um aumento significativo na demanda por dutos de grande vazão e um crescimento da malha dutoviária. Em geral, os novos projetos de dutos apresentam grandes diâmetros, menores espessuras de parede e operam sob alta pressão. Porém, esta nova configuração, no caso de dutos defeituosos, pode levar à falha da estrutura gerando danos econômicos, ambientais e humanos. Desta forma, para que um duto opere com segurança é necessário o seu monitoramento, e caso ocorra defeitos, deve-se fazer uma análise para verificar a integridade do duto sobre esta falha. Para melhor estudar o comportamento de tais estruturas, os procedimentos numéricos se inserem como uma alternativa eficiente e poderosa, em contradição aos testes experimentais, que encontram dificuldades em representar os dados reais das estruturas, e aos métodos analíticos, que consideram simplificações em suas formulações. Estender com segurança a vida útil de tais dutos tornou-se para os engenheiros, portanto uma importante tarefa. O presente trabalho apresenta uma metodologia para estimar a carga de ruptura de dutos com defeitos causados por corrosão. Para a simulação numérica foi utilizado o programa comercial MARC e para pré e pós-processamento, o programa PATRAN. Utilizando-se a linguagem de programação deste último, foi criada uma rotina específica que automatiza a geração de modelos, introdução das cargas e condições de contorno. Os modelos de defeitos aqui representados possuem geometria com forma combinadas de superfícies elípticas e cilíndricas, e com dois planos de simetria. Foram feitos modelos com apenas elementos sólidos e modelos onde a região do defeito e suas proximidades, foram utilizados elementos sólidos e fora desta região, elementos de casca. Assume-se que o material possui comportamento elasto-plástico e a não-linearidade geométrica também foi considerada. Os carregamentos aplicados foram pressão interna e tensão axial gerada por esta pressão. Alguns exemplos de modelos de dutos com defeitos serão apresentados como também será estudada a capacidade de carga de dutos com a evolução do defeito (estudo paramétrico), o refinamento de malha, a influência da inclusão dos efeitos da não-linearidade geométrica, a utilização de elementos lineares e quadráticos. Por fim, serão feitas comparações entre os valores obtidos numericamente e aqueles calculados segundo as normas ASME e BS 7910

Neste trabalho, propõe-se uma metodologia de modelagem para problemas de roteirização de veículos baseada no Problema do Caixeiro Viajante. Mais especificadamente, busca-se tornar o Problema do Caixeiro Viajante com Coletas de Prêmios mais coerente com a realidade do contexto logístico, levando em conta a capacidade operacional da organização e restrições mercadológicas. Para tal, são introduzidos novos elementos como a confiabilidade do caixeiro e restrições de tempo para realizar o roteiro. O modelo consiste, então, em maximizar o lucro obtido através da coleta de prêmios e do custo associado ao roteiro, sujeito a restrições de tempo máximo e confiabilidade mínima aceita ao final do percurso. Esta nova abordagem é modelada e resolvida via Algoritmos Genéticos e é ilustrada através de um estudo de caso

A recarga artificial de aqüíferos pode ser empregada no aumento de disponibilidade e armazenamento de água, controle de salinização e de subsidência de solos. O sistema aqüífero da Planície do Recife (PE) é composto por dois aqüíferos profundos, Cabo e Beberibe, de características semiconfinadas, recobertos por um aqüífero freático, o Boa Viagem. Com a superexplotação dos aqüíferos confinados, devido principalmente às estiagens de 1992/1993 e 1998/1999, seus níveis potenciométricos encontram-se extremamente rebaixados. Desta forma, destaca-se a relevância de se avaliar o potencial da recarga artificial, que pode ser efetuada utilizando água de chuva como alternativa para recuperação dos níveis potenciométricos. O objetivo desse trabalho é avaliar o potencial da recarga artificial através de poços de injeção para recuperação dos níveis potenciométricos do aqüífero Cabo, o mais intensamente explorado na planície do Recife. Para isto foi montado um experimento em escala piloto, onde foram realizados ensaios de campo, a fim de verificar a resposta do aqüífero à recarga artificial. Assim, foi possível ajustar um modelo matemático para simular diversos cenários de recarga. A partir do modelo ajustado, foram realizados três cenários de recarga: 1 recarga com diferentes vazões de injeção, 2 influência da variação do comprimento do filtro do poço injetor e 3 - período prolongado de recarga (três meses). O modelo implementado consegue simular com bons resultados diversos cenários de recarga; faz-se necessário implementar modelos regionais para cenários mais complexos, que permitirão analisar melhor o efeito da recarga utilizando-se diversos poços de injeção

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Atualmente, a qualidade dos produtos e do processamento têm vital importância em quase todos os setores econômicos. Para atingir um nível satisfatório de competitividade, na exploração de petróleo se faz necessária uma precisa determinação de parâmetros de produção, tais como pressão e temperatura. Devido ao caráter iônico e covalente das ligações presentes, as cerâmicas se caracterizam por serem duras e frágeis. Também atrelado a isso, está sua elevada inércia química. Os materiais cerâmicos são usados em muitas aplicações elétricas e eletrônicas, em particular os óxidos de metais de transição de estrutura perovskita - as cerâmicas de estrutura perovskita complexa apresentam as fórmulas A2BB´O6 ou A3B2B´O9, resultante da alternância dos cátions B e B´ nos sítios octaédricos da célula unitária da perovskita simples -, que são conhecidos por sua impressionante variedade de propriedades úteis (eletrônicas, magnéticas, ópticas e catalíticas). As propriedades dielétricas de materiais cerâmicos têm uma importância crescente com a expansão do campo da eletrônica do estado sólido , como por exemplo, na fabricação de sensores de temperatura. Neste campo, entre outros, a limitação de materiais disponíveis é o gargalo para o desenvolvimento de novas tecnologias e, além disso, a confiabilidade de componentes é de grande importância para muitas aplicações. A qualidade do sensor depende, dentre outros fatores, das características físicas e químicas dos materiais usados na construção dos dispositivos de detecção. Deste modo, neste trabalho estudamos o comportamento de sinterização e as propriedades de dois sistemas cerâmicos tungstato de estrutura perovskita complexa, Ba2MgWO6 e Ba2NiWO6. As cerâmicas foram produzidas por reação em estado sólido e sinterizadas de maneira direta e indireta na faixa de temperatura de 1200 a 1500ºC. Suas propriedades foram estudadas por difratometria de raios x, densidade, dureza Vickers e microscopia eletrônica de varredura e constante dielétrica e fator de perda tangencial. Por uma análise geral dos resultados, os melhores valores foram obtidos para o sistema Ba2MgWO6 sinterizado a 1400ºC de modo indireto e Ba2NiWO6 sinterizado a 1300ºC de modo direto. Os resultados mostram que ambos os sistemas são adequados à finalidade proposta. Já está em andamento a montagem dos primeiros sensores para teste

Os transportes nas cidades brasileiras vêm passando por um processo de crise-transição. Os elementos desta crise se expressam, por exemplo, pela redução dos deslocamentos em transportes públicos, em particular dos transportes sobre trilhos, pela falta de recursos para investimentos infra-estruturais, pela intensa metropolização e pela crise institucional caracterizada pelo crescente conflito entre estados e municípios em torno da questão metropolitana. O quadro se agrava em função do crescente desequilíbrio modal na provisão dos transportes públicos em benefício do transporte sobre pneus. Nesse contexto, a partir de 1995 passou a ser implantado o Programa de Descentralização dos Trens Urbanos Brasileiros. O Programa, já concluído para o Rio de Janeiro e São Paulo, continua em fase de implantação em Recife, Belo Horizonte, Fortaleza e Salvador. A dissertação tem por objetivo analisar o Programa Nacional de Descentralização dos Trens Metropolitanos, e identificar, a partir do estudo de caso do Trem Metropolitano do Recife, os facilitadores e as barreiras à sua implantação e à sua efetiva contribuição para uma maior participação do modo ferroviário nos deslocamentos urbanos/metropolitanos. Os resultados do trabalho apontam para a necessidade um novo arcabouço institucional que favoreça a aplicação do Programa de Descentralização, fortaleça o sistema metro-ferroviário e dê prioridade ao transporte público nas grandes aglomerações brasileiras

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O cenário atual das organizações tem sido de intensa competitividade impulsionada pelo avanço da tecnologia da informação e globalização da economia. Neste cenário econômico converter conhecimento em vantagem competitiva passa a ser um importante diferencial para organizações públicas ou privadas. Neste contexto, a capacidade de gerar, tratar e transmitir informação é a primeira etapa de uma cadeia de produção que se completa com sua aplicação no processo de agregação de valor a produtos e serviços. Neste sentido, este trabalho traz a proposição de um sistema de informação gerencial na integração dos processos de gestão da cadeia de suprimentos e área administrativo-financeira do DETRAN/AL, objetivando tornar mais eficaz o seu sistema de informação. Para solução da problemática em questão, foi utilizada a metodologia BSP Business System Planning para planejamento de sistema de informação. A escolha da metodologia BSP foi motivada por sua ênfase nos processos de negócio, proporcionado a construção de uma visão integrada da organização e constituindo-se num elo entre a estratégia organizacional, os processos de negócio e o modelo de sistema de informação proposto. Dessa forma, acredita-se que o resultado deste trabalho possa proporcionar aos gestores do DETRAN/AL os subsídios necessários para a tomada de decisão eficaz quanto ao modelo de sistema de informação a ser implantado, como também será de grande utilidade como fonte de pesquisa para outras organizações e demais interessados no tema aqui apresentado

Neste trabalho mostrou-se que através da teoria dos grafos é possível se reconhecer automaticamente as operações de fresamento. Para tal partiu-se dos desenhos em CAD da peça bruta e da peça a usinar. Através de uma operação booleana de diferença determinou-se o volume a ser removido em forma de cavaco. Este volume foi subdividido e codificado em sub-volumes, a partir dos vértices da peça final, projetados nas direções x, y e z. Com os sub-volumes foram construídos os grafos, que têm como origem nas fronteiras da peça bruta. Em seguida foram definidas regras, em forma de perguntas, que aplicadas aos grafos geram respostas em forma de código com treze campos que são preenchidos com os caracteres 0 , 1 e x (zero, um e xis). Estes códigos são capazes de identificar de forma peculiar cada uma das operações de fresamento

A fenologia da floração e as guildas de polinização de 35 espécies de Bromeliaceae foram estudadas em um remanescente de Floresta Atlântica Montana em Pernambuco, Nordeste do Brasil. Não foi encontrada correlação entre a precipitação pluviométrica e o total de espécies floridas, sendo que 7,87 ± 2,22 spp. (n = 30 quinzenas) florescem na estação seca (outubro a fevereiro) e 8,28 ± 2,02 spp. (n = 37 quinzenas) florescem na estação chuvosa (março a setembro). As flores das Bromeliaceae variam de 5,5 mm (Aechmea mertensii) a 91mm (Bromelia karatas), predominando as cores vermelha (25,7%), rósea (17,1%) e branca (17,1%). A estratégia fenológica do tipo disponibilidade regular e a ornitofilia foram predominantes e geralmente estão associadas com plantas epífitas e facultativas de flores longo-tubulosas, com volumes de néctar variando entre 2,27 a 646,5 &#956;l (n = 28 spp.) e pouco concentrado (<30%). O tipo e o tamanho da inflorescência, bem como o total de flores por inflorescência ocorreu indistintamente entre os modos de polinização. O volume médio de néctar variou significativamente entre as guildas de polinização (H = 11,3263, gl = 2, p = 0,0035, n = 28 spp.). A concentração média de açúcares no néctar da comunidade foi de 24,51 ± 7,4% (n = 28 spp.), sendo significativamente diferente entre as guildas (F = 3,6405, gl = 24, p = 0,0406, n = 28 spp.). Vinte e uma espécies são polinizadas por beija-flores, nove por abelhas, quatro por morcegos e uma esfingídeo. Os beija-flores Glaucis hirsuta, Phaethornis ruber e Thalurania watertonii foram os principais polinizadores das bromélias ao longo do estudo. As Bromeliaceae ornitófilas respondem por quase metade das plantas da comunidade ornitófila local. A polinização por abelhas em Bromeliaceae (26%) foi superior ao obtido para outras áreas úmidas. Houve predomínio das espécies autocompatíveis (64,7%) sobre às auto-incompatíveis (35,3%), não evidenciando relação entre autocompatibilidade e distribuição geográfica das espécies

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

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Faculdade de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco

O destino adequado dos resíduos gerados pela sociedade tem sido um dos maiores problemas da atualidade. A reutilização dos rejeitos, através da recic lagem é uma forma de sanar o problema. Um dos materiais mais problemáticos, mas que pode ter uso em pavimentação pela sua grande quantidade e volume, é o pneu usado ou inservível, uma vez que este material tem em sua composição elementos que podem ser úteis na melhoria das misturas asfálticas, por exemplo: a borracha. Este trabalho apresenta os resultados de um estudo em laboratório que teve como objetivo verificar a possibilidade da utilização da borracha triturada de pneus em misturas asfálticas a quente pelo processo seco , procurando analisar as alterações no comportamento mecânico de uma mistura asfáltica convencional quando parte de seus agregados é substituída por borracha triturada de pneus. Foi adotada uma mesma distribuição granulométrica de agregados, Faixa C do DNER, e de borracha e a partir destas foram executados quatro traços de concreto asfáltico, um de referência (sem borracha) e três variando o teor de borracha, B1 (dosagem com 1% de borracha), B2 (dosagem com 2% de borracha) e B3 (dosagem com 3% de borracha), sendo denominados estes traços de dosagens experimentais . Com as misturas foram realizados ensaios para avaliar o desempenho mecânico, resistência à tração por compressão diametral, módulo de resiliência e vida de fadiga. Os resultados obtidos mostram que as misturas modificadas com adição de borracha possuem menores valores de módulo de resiliência e de resistência à tração, e uma maior vida de fadiga para baixos níveis de tensão quando comparadas à mistura de referência. Com os resultados foram simulados os dimensionamentos de dois pavimentos pelo método empírico do DNER e da resiliência da COPPE/UFRJ, em que se verificou um grau de confiabilidade de 99,9%, segundo o método de Rosemblueth. O estudo mostrou, também, que para o revestimento de uma via com 1km de extensão, com 7m de largura e 5cm de revestimento com concreto asfáltico modificado com adição de borracha, mistura experimental B1, seriam reciclados 1540 pneus contribuindo, assim para diminuir os problemas ambientais causados pela disposição de resíduos sólidos

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O estado de Pernambuco detém a quase totalidade das reservas de gipsita do Brasil. A exploração comercial destas reservas numa escala nacional não tem mais de três décadas. No início toda atividade comercial era basicamente exportar a matéria prima para ser beneficiada no sul do país, a um preço muito barato. A consciência de que era necessário agregar valor ao gesso, e a seus produtos derivados, fez com que as empresas do pólo gesseiro de Pernambuco, buscassem desenvolvimento tecnológico para processo e produtos. Numa tentativa de participar desse processo de desenvolvimento, a Universidade Federal de Pernambuco vem desenvolvendo vários trabalhos de pesquisa. Dentro deste contexto, e detectada a carência de tecnologia de secagem na elaboração dos produtos moldados de gesso, foi iniciado um processo de negociações e captação de recursos, que propiciaram o desenvolvimento deste trabalho, cujo objetivo foi de desenvolver um secador de laboratório que permita fazer secagem de placas planas de gesso. O secador é composto de um túnel de seção quadrada, de 40 cm de lado com 6m de comprimento, composto por seis módulos, dentre eles um módulo de entrada do ar, um para o tratamento do ar tendo um ventilador e um banco de resistência com a potência total de 8 KW, um módulo de laminação do fluxo de ar, e uma secção de testes para até cinco placas. Para levantar os dados sobre a secagem, foram colocados no corpo do secador, sensores de umidade, de temperatura e de pressão, e uma balança digital com 0,01g de precisão, cuja aquisição dos dados foram feitas por um sistema DataLogger, com um módulo de condicionamento de sinal de vinte canais. De modo a avaliar a secagem da placa, foram medidas a vazão de ar, o conteúdo de umidade, e a temperatura. Esta última foi medida em diversos níveis de profundidade no interior da placa, através de termopares, de modo a levantar um perfil de temperatura desta. Com exceção das medições supracitadas o peso da placa, a temperatura e umidade relativa do ar do ambiente externo, foram registrados ao longo do processo de secagem através de imagens do painel da balança e do higrotermógrafo digital, conforme será detalhado no capítulo 5. Os dados experimentais obtidos permitiram avaliar o comportamento de parâmetros importantes num processo de secagem, como a curva do conteúdo de umidade, a curva da taxa de secagem e, com o auxílio dos modelos matemáticos, comparar os tempos de secagem teóricos com os experimentais. O experimento possibilitou ainda, o cálculo da difusividade média do gesso, o conteúdo de umidade crítica, e a de equilíbrio. Os dados experimentais possibilitaram também a avaliação da influência do espaçamento entre as placas no tempo de secagem. Esses resultados certamente permitirão, a posteriori, uma comparação, ainda que qualitativa, com os resultados obtidos no processo de fabricação industrial