Redes de sensores de fibra ótica para monitorização in situ de baterias de ião de lítio

In this work, fiber optic sensor networks were developed to be integrated in commercially available lithium-ion batteries (cylindrical and prismatic) and pre-fabricated batteries in a laboratory environment (pouch cells), with the objective of monitoring in situ, operando and in real time, the internal and external variations of temperature and strain, under different environmental conditions and different charge and discharge rates. To this end, and in order to show the improved performance of fiber optic sensors in relation to the electronic ones, typically used in this type of application, their response time and resolution were compared. An improvement of 28% of the response time and a better resolution are attained with fiber optic sensors. Monitorization studies of the temperature and strain variations using fiber Bragg gratings (FBGs) in the cylindrical configuration have been made, as well as temperature and bi-directional strain variations in the prismatic configuration, under normal or abusive operating conditions, using the FBG method strain free. When the batteries were subjected to abusive operating conditions, it was evident that greater temperature and strain variations occur, being promoted by the rapid transport of lithium ions between the positive and negative electrodes. Due to the thermal expansion of the materials that compose the battery, its internal structure is an important parameter to consider and that can influence its behavior in terms of expansion and contraction. In order to monitor the thermal performance of lithium-ion prismatic batteries in different environmental conditions, studies were performed in which the battery operated at different discharge rates over different conditions of temperature and relative humidity, in order to simulate the performance of the battery in three distinct climates: cold, temperate, and dry. From these studies, the poor performance of this type of batteries in the cold climate, and consequent lower thermal performance was verified. A network of 37 FBG sensors has also been used to monitor the interfaces of a pack of 3 lithium polymer batteries connected in series. It was possible to perform a spatial and temporal thermal mapping under different discharge rates, and to identify areas that are more susceptible to the appearance of hot spots and that are capable of endanger its normal functioning. Hotter zones were detected near the current collectors, due to the higher density of lithium ions in this region. For the first time, the simultaneous discrimination of internal temperature and strain variations in lithium-ion batteries in the pouch cell configuration was carried out, through the incorporation of hybrid sensors, which combine the operational characteristics of the Fabry-Perot and FBG sensors. The evolution of the strain and temperature signals was followed by the proposed sensors and the largest strain variations were detected at the beginning of the discharge process, in the bottom position of the pouch cell. With the work developed in this Thesis, it is concluded that the integration of optical fiber sensors into lithium-ion batteries contributes to a better internal and external knowledge of the thermal performance and volume variations under different operating conditions. This might improve the safety conditions and optimize the design of the next generation of lithium-ion batteries.No presente trabalho, desenvolveram-se redes de sensores em fibra ótica para integrar em baterias comerciais de ião de lítio (cilíndricas e prismáticas) e em baterias pré-fabricadas em ambiente de laboratório (pouch cells), com o objetivo de monitorizar in situ, em funcionamento e em tempo real variações internas e externas de temperatura e deformação, sob diferentes condições ambientais e diferentes taxas de carga e descarga. Para tal, e de maneira a mostrar o melhor desempenho dos sensores de fibra ótica em relação aos eletrónicos tipicamente usados neste tipo de aplicação, os seus tempos de resposta e resolução foram comparados, obtendo-se uma melhoria de 28% do tempo de resposta e uma resolução superior com os sensores em fibra ótica. Foram feitos estudos da monitorização de variações de temperatura e deformação através de redes de Bragg em fibra (FBG) na configuração cilíndrica e variações de temperatura e deformação bidirecional na configuração prismática, aquando do seu funcionamento em condições normais e abusivas, através do método FBG strain-free. Quando as baterias foram submetidas a condições operacionais abusivas, ficou evidente que ocorrem maiores variações de temperatura e de deformação, sendo promovidas pelo rápido transporte dos iões de lítio entre os elétrodos positivo e negativo. Devido à expansão térmica dos materiais que compõem a bateria, a sua estrutura interna é um importante parâmetro a ter em consideração e que pode influenciar o seu comportamento em termos de expansão e contração. A fim de monitorizar o desempenho térmico de baterias prismáticas de ião de lítio em diferentes condições ambientais, realizaram-se estudos nos quais a bateria operou sob diferentes taxas de descarga em diferentes condições de temperatura e humidade relativa, por forma a simular o desempenho da bateria em três climas distintos: frio, temperado e seco. Destes estudos, constatou-se o fraco desempenho deste tipo de baterias no clima frio, e consequente inferior desempenho térmico. Uma rede de 37 sensores FBG foi ainda usada para monitorizar as interfaces de um pack de 3 baterias poliméricas de lítio, conectadas em série. Foi possível realizar um mapa térmico espacio-temporal para diferentes taxas de descarga, e identificar as zonas mais suscetíveis ao aparecimento de pontos quentes e capazes de colocar em risco o seu normal funcionamento. As zonas mais quentes foram detetadas próximas dos coletores de corrente, devido à superior densidade dos iões de lítio nesta região. Pela primeira vez, foi realizada a discriminação simultânea de variações internas de temperatura e deformação em baterias de ião lítio na configuração pouch cell, através da incorporação de sensores híbridos, que combinam as características operacionais dos sensores Fabry-Perot e FBG. A evolução da deformação e temperatura foi seguida pelos sensores propostos e as maiores variações de deformação foram detetadas no início do processo de descarga, na posição inferior da pouch cell. Com o trabalho desenvolvido nesta Tese, conclui-se que a integração de sensores em fibra ótica em baterias de ião de lítio contribui para um melhor conhecimento, interno e externo, do desempenho térmico e de variações de volume sob diferentes condições de funcionamento. Assim, poder-se-á melhorar as condições de segurança e otimizar o design da próxima geração de baterias de ião de lítio.Programa Doutoral em Engenharia Físic

Design and Characterization of an Adhesive for T-Joint Composite

With the increase in composites usage in aeronautical structures and with it, the use of Carbon-Fiber Reinforced Polymers (CFRP), there was also an increase in the use of diverse types of joints, being one of the most common the T-joints. The bonding method that has gained a lot of attention is the adhesive bonding, but its optimization requires an understanding of its behavior with different types of service conditions. In this work, the aeronautical structural adhesive film SEAL® EA451 U150 was characterized at 3-point bending using different strain-rates, stress relaxation and creep behavior. The adhesive was subjected to different temperatures while immersed in water and the degradation of properties (mechanical and viscoelastic) were evaluated. Finally, this adhesive was used in T-joints and Stiffener Pull-Off Tests (SPOT) were conducted in order to understand the effect of exposure to temperature and moisture on the failure mode. The results show that: the mechanical properties in 3-point bending of the adhesive depend on the service conditions: -it was observed that the ultimate stress strength and the elastic modulus increase with the strain-rate; - for a load of 60 % of the ultimate stress strength after 180 minutes the stress decrease is inferior to 10 %. After suffering environmental degradation, the adhesive decreases its ultimate stress strength (from 109 to 62 N) and decreases its maximum strain (from 3.4 to 1.8 %), T-joints in SPOT have a progressive failure mode (non-abrupt) and when subjected to environmental degradation present a reduction of maximum load of ~8%, but with an increase of ~18 % in deformationCom o aumento do uso de compósitos em estruturas aeronáuticas, em particular matrizes poliméricas reforçadas com fibras de carbono (CFRP), também aumenta o uso de diversos tipos de juntas, sendo uma das mais comuns as juntas em T. O sistema de união com maior interesse são os adesivos estruturais, mas a otimização do seu uso requer a compreensão do seu comportamento em diferentes condições de solicitação. Neste trabalho, o adesivo estrutural aeronáutico na forma de filme SEAL® EA451 U150, foi caracterizado à flexão em 3 pontos usando diferentes velocidades de ensaio, à relaxação de tensões e à fluência. O adesivo foi exposto a temperaturas de 20ºC, 40ºC e 80ºC, imerso em água e a degradação das propriedades mecânicas (estáticas e viscoelásticas) foram avaliadas. Finalmente, este adesivo foi usado em juntas em T e foram realizados ensaios de arrancamento (SPOT) por forma a compreender o efeito da exposição à temperatura e humidade nos mecanismos de ruína dominantes. Os resultados mostram que: as propriedades mecânicas em flexão em 3 pontos do adesivo dependem das condições de solicitação: -observou-se que a resistência mecânica (tensão) e o módulo de elasticidade aumentam com a velocidade de ensaio; -para uma carga de 60 % da tensão de rutura após 180 minutos a redução de carga é inferior a 10 %. Após a degradação ambiental verifica-se que o adesivo perde resistência (de 109 para 62 N) e diminui a deformação (de 3,4 para 1,8 %). As juntas em T nos ensaios SPOT têm um mecanismo de ruína progressivo (não abrupto) e quando sujeitas a degradação ambiental apresentam uma redução na carga máxima de ~8 %, mas um aumento na deformação de ~18 %

O sal de Aveiro : glossário das alfaias utilizadas na produção de sal

Mestrado em Línguas e Tradução EspecializadaO seguinte relatório visa descrever o trabalho realizado ao longo do processo de criação do projecto “O SAL DE AVEIRO – GLOSSÁRIO DAS ALFAIAS UTILIZADAS NA PRODUÇÃO DE SAL”. Neste trabalho, poder-se-á consultar as várias etapas que conduziram à criação de uma fonte de informação relacionada com as Salinas de Aveiro, utilizando, para o efeito, a ferramenta MultiTermTM. Os aspectos essenciais deste relatório prendem-se com a pesquisa terminológica, a dificuldade em encontrar os termos certos devido à especificidade do tema, a criação de um glossário em Excel, a conversão e posterior importação desse glossário na ferramenta MultiTermTM. A realização deste trabalho permitiu-me ultrapassar as dificuldades inerentes à criação de um glossário, descobrir algumas características e regras terminológicas e, finalmente, explorar algumas características próprias à ferramenta MultiTermTM, o que se poderá vir a revelar muito útil profissionalmente. ABSTRACT: The purpose of the following paper is to account for the work done during the creation of the project “SALT IN AVEIRO – GLOSSARY OF THE TOOLS USED DURING THE PRODUCTION OF SALT”. This paper describes the different stages that have led to the creation of a source of information related to the Salinas of Aveiro, using MultiTerm TM. The main aspects of this report are related to terminological research (difficulty in finding terms due to the specificity of the subject), the creation of a glossary using Excel, and its conversion and import into MultiTermTM. Carrying out this work allowed me to overcome the intrinsic difficulties when creating a glossary, to discover some characteristics and terminological rules and, finally, to explore some specificity of MultiTermTM, which might be very useful at a professional level

Otimização do dimensionamento de lotes na Extrusal

Mestrado em Matemática e AplicaçõesEste trabalho surgiu no âmbito do estágio final do Mestrado em Matemática e Aplicações cujo problema foi proposto pela Extrusal, uma empresa de extrusão e tratamento de perfi s de alumínio. A existência de perfi s cuja quantidade encomendada é inferior à quantidade mínima de produção de finida estrategicamente pela empresa deu mote ao presente trabalho. Pretende-se auxiliar o processo de planeamento de produção da empresa em relação a estes perfi s, tendo em conta os custos de set-up, de produção e de stock. As decisões tomadas têm em conta não só a procura efetiva de cada perfi l como também a procura prevista dos mesmos ao longo dos tempos. Apresenta-se um modelo de programação inteira mista para este problema com o qual é possível obter a solução ótima do mesmo. Comprova-se na prática que aumentando o número de perfi s em estudo, torna-se difícil a obtenção da solução ótima através de métodos exatos e em tempo útil. Para isso, propõem-se duas heurísticas que permitem obter soluções de boa qualidade em tempos computacionais razoáveis. Serão usados exemplos gerados aleatoriamente, que permitem avaliar a efi cácia e a efi ciência das heurísticas desenvolvidas. Ao longo do trabalho, foi usado o software de otimização Xpress para a obtenção dos resultados. Para lidar com a incerteza nas procuras, é proposto um modelo de otimização robusta que incorpora aversão ao risco. Na parte final, como contributo para a empresa, foi desenvolvido o modelo matemático numa linguagem open source, GMPL, incorporada no Solver- Studio do Excel, que facilmente pode ser usado no dia-a-dia pela empresa para assim auxiliar a tomada de decisão.This work came under the internship of the Masters in Mathematics and Applications whose problem was proposed by Extrusal, an extrusion and treatment pro files aluminium company. The existence of profi les whose ordered quantity is less than the minimum amount of production strategically set by the company motivated this work. It is intended to provide a decision support tool for the production planning process of the company in respect to these profi les, taking into account the costs of set-up, production and stock. The decisions take into account not only the eff ective demand for each pro file as well as their predicted demand over time. A mixed integer programming model is presented and discussed for this problem which allows the possibility to obtain its optimal solution. In practice, it was shown that by increasing the number of studied profi les, it became more diffi cult to obtain the optimal solution through exact methods in a short time. For this purpose, two heuristics that allow obtaining high quality solutions in reasonable computational time were proposed. Randomly generated instances are used, allowing the evaluation of the eff ectiveness and eff ciency of the developed heuristics. Throughout the work, the Xpress optimization software was used to obtain the results. In order to take into account the uncertainty of demand, a robust optimization model is proposed, allowing to incorporate some risk aversion into the planning decision. In the fi nal part, as a contribution to the company, a mathematical model was developed in an open source language, GMPL, incorporated in Excel's SolverStudio, which can easily be used in a day-to-day basis by the company so as to assist in decision making

Conflito trabalho-família, stress parental e comportamento de externalização em crianças em idade pré-escolar

Existem alguns estudos que até ao momento tentaram compreender o efeito doconflito na conciliação do trabalho e da família das figuras parentais nos Comportamentosde Externalização (CE) das crianças em idade pré-escolar. Contudo, poucos se focaram nopapel do stress parental nesta associação, fazendo uso do casal de duplo emprego/rendimentocomo uma unidade de análise diádica. Apesar da escassez relativamente a este tema, algunsestudos demonstraram que o stress parental afeta o bem-estar físico e psicológico do pai eda mãe, assim como as suas competências parentais que, por sua vez, podem afetar odesenvolvimento da criança. O presente estudo tem como objetivo analisar o efeito doconflito na conciliação trabalho-família nas direções trabalho-família e família-trabalho,designado aqui de Conflito Geral (CG), o Conflito Trabalho-Família (CTF) e o ConflitoFamília-Trabalho (CFT) das figuras parentais no desenvolvimento dos CE das crianças,assim como o efeito de mediação do Stress Paterno (SP) e Stress Materno (SM) nestaassociação. Recorreu-se a uma amostra diádica constituída por 346 casais de duplorendimento, residentes no distrito do Porto e recolhida no âmbito do Projeto(RE)CONCILIAR: Impacto da Conciliação Trabalho-Família na Parentalidade e noDesenvolvimento das Crianças, financiado pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia(PTDC/MHCCED/5218/2012). A análise dos resultados foi realizada aplicando o programaPROCESS (Hayes, 2013). Os efeitos mediadores encontrados comprovaram que o CG, oCTF e o CFT do pai e da mãe têm um efeito no CE da criança por meio do stress parentalque cada um manifesta. Os resultados encontrados suportam a literatura existente acerca doimpacto da dificuldade de conciliação das figuras parentais e do stress parental nos CE dascrianças em idade pré-escolar

Evolutionary Robot Swarms Under Real-World Constraints

Tese de doutoramento em Engenharia Electrotécnica e de Computadores, na especialidade de Automação e Robótica, apresentada ao Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de CoimbraNas últimas décadas, vários cientistas e engenheiros têm vindo a estudar as estratégias provenientes da natureza. Dentro das arquiteturas biológicas, as sociedades que vivem em enxames revelam que agentes simplistas, tais como formigas ou pássaros, são capazes de realizar tarefas complexas usufruindo de mecanismos de cooperação. Estes sistemas abrangem todas as condições necessárias para a sobrevivência, incorporando comportamentos de cooperação, competição e adaptação. Na “batalha” sem fim em prol do progresso dos mecanismos artificiais desenvolvidos pelo homem, a ciência conseguiu simular o primeiro comportamento em enxame no final dos anos oitenta. Desde então, muitas outras áreas, entre as quais a robótica, beneficiaram de mecanismos de tolerância a falhas inerentes da inteligência coletiva de enxames. A área de investigação deste estudo incide na robótica de enxame, consistindo num domínio particular dos sistemas robóticos cooperativos que incorpora os mecanismos de inteligência coletiva de enxames na robótica. Mais especificamente, propõe-se uma solução completa de robótica de enxames a ser aplicada em contexto real. Nesta ótica, as operações de busca e salvamento foram consideradas como o caso de estudo principal devido ao nível de complexidade associado às mesmas. Tais operações ocorrem tipicamente em cenários dinâmicos de elevadas dimensões, com condições adversas que colocam em causa a aplicabilidade dos sistemas robóticos cooperativos. Este estudo centra-se nestes problemas, procurando novos desafios que não podem ser ultrapassados através da simples adaptação da literatura da especialidade em algoritmos de enxame, planeamento, controlo e técnicas de tomada de decisão. As contribuições deste trabalho sustentam-se em torno da extensão do método Particle Swarm Optimization (PSO) aplicado a sistemas robóticos cooperativos, denominado de Robotic Darwinian Particle Swarm Optimization (RDPSO). O RDPSO consiste numa arquitetura robótica de enxame distribuída que beneficia do particionamento dinâmico da população de robôs utilizando mecanismos evolucionários de exclusão social baseados na sobrevivência do mais forte de Darwin. No entanto, apesar de estar assente no caso de estudo do RDPSO, a aplicabilidade dos conceitos aqui propostos não se encontra restrita ao mesmo, visto que todos os algoritmos parametrizáveis de enxame de robôs podem beneficiar de uma abordagem idêntica. Os fundamentos em torno do RDPSO são introduzidos, focando-se na dinâmica dos robôs, nos constrangimentos introduzidos pelos obstáculos e pela comunicação, e nas suas propriedades evolucionárias. Considerando a colocação inicial dos robôs no ambiente como algo fundamental para aplicar sistemas de enxames em aplicações reais, é assim introduzida uma estratégia de colocação de robôs realista. Para tal, a população de robôs é dividida de forma hierárquica, em que são utilizadas plataformas mais robustas para colocar as plataformas de enxame no cenário de forma autónoma. Após a colocação dos robôs no cenário, é apresentada uma estratégia para permitir a criação e manutenção de uma rede de comunicação móvel ad hoc com tolerância a falhas. Esta estratégia não considera somente a distância entre robôs, mas também a qualidade do nível de sinal rádio frequência, redefinindo assim a sua aplicabilidade em cenários reais. Os aspetos anteriormente mencionados estão sujeitos a uma análise detalhada do sistema de comunicação inerente ao algoritmo, para atingir uma implementação mais escalável do RDPSO a cenários de elevada complexidade. Esta elevada complexidade inerente à dinâmica dos cenários motivaram a ultimar o desenvolvimento do RDPSO, integrando para o efeito um mecanismo adaptativo baseado em informação contextual (e.g., nível de atividade do grupo). Face a estas considerações, o presente estudo pode contribuir para expandir o estado-da-arte em robótica de enxame com algoritmos inovadores aplicados em contexto real. Neste sentido, todos os métodos propostos foram extensivamente validados e comparados com alternativas, tanto em simulação como com robôs reais. Para além disso, e dadas as limitações destes (e.g., número limitado de robôs, cenários de dimensões limitadas, constrangimentos reais limitados), este trabalho contribui ainda para um maior aprofundamento do estado-da-arte, onde se propõe um modelo macroscópico capaz de capturar a dinâmica inerente ao RDPSO e, até certo ponto, estimar analiticamente o desempenho coletivo dos robôs perante determinada tarefa. Em suma, esta investigação pode ter aplicabilidade prática ao colmatar a lacuna que se faz sentir no âmbito das estratégias de enxames de robôs em contexto real e, em particular, em cenários de busca e salvamento.Over the past decades, many scientists and engineers have been studying nature’s best and time-tested patterns and strategies. Within the existing biological architectures, swarm societies revealed that relatively unsophisticated agents with limited capabilities, such as ants or birds, were able to cooperatively accomplish complex tasks necessary for their survival. Those simplistic systems embrace all the conditions necessary to survive, thus embodying cooperative, competitive and adaptive behaviours. In the never-ending battle to advance artificial manmade mechanisms, computer scientists simulated the first swarm behaviour designed to mimic the flocking behaviour of birds in the late eighties. Ever since, many other fields, such as robotics, have benefited from the fault-tolerant mechanism inherent to swarm intelligence. The area of research presented in this Ph.D. Thesis focuses on swarm robotics, which is a particular domain of multi-robot systems (MRS) that embodies the mechanisms of swarm intelligence into robotics. More specifically, this Thesis proposes a complete swarm robotic solution that can be applied to real-world missions. Although the proposed methods do not depend on any particular application, search and rescue (SaR) operations were considered as the main case study due to their inherent level of complexity. Such operations often occur in highly dynamic and large scenarios, with harsh and faulty conditions, that pose several problems to MRS applicability. This Thesis focuses on these problems raising new challenges that cannot be handled appropriately by simple adaptation of state-of-the-art swarm algorithms, planning, control and decision-making techniques. The contributions of this Thesis revolve around an extension of the Particle Swarm Optimization (PSO) to MRS, denoted as Robotic Darwinian Particle Swarm Optimization (RDPSO). The RDPSO is a distributed swarm robotic architecture that benefits from the dynamical partitioning of the whole swarm of robots by means of an evolutionary social exclusion mechanism based on Darwin’s survival-of-the-fittest. Nevertheless, although currently applied solely to the RDPSO case study, the applicability of all concepts herein proposed is not restricted to it, since all parameterized swarm robotic algorithms may benefit from a similar approach The RDPSO is then proposed and used to devise the applicability of novel approaches. The fundamentals around the RDPSO are introduced by focusing on robots’ dynamics, obstacle avoidance, communication constraints and its evolutionary properties. Afterwards, taking the initial deployment of robots within the environment as a basis for applying swarm robotics systems into real-world applications, the development of a realistic deployment strategy is proposed. For that end, the population of robots is hierarchically divided, wherein larger support platforms autonomously deploy smaller exploring platforms in the scenario, while considering communication constraints and obstacles. After the deployment, a way of ensuring a fault-tolerant multi-hop mobile ad hoc communication network (MANET) is introduced to explicitly exchange information needed in a collaborative realworld task execution. Such strategy not only considers the maximum communication range between robots, but also the minimum signal quality, thus refining the applicability to real-world context. This is naturally followed by a deep analysis of the RDPSO communication system, describing the dynamics of the communication data packet structure shared between teammates. Such procedure is a first step to achieving a more scalable implementation by optimizing the communication procedure between robots. The highly dynamic characteristics of real-world applications motivated us to ultimate the RDPSO development with an adaptive strategy based on a set of context-based evaluation metrics. This thesis contributes to the state-of-the-art in swarm robotics with novel algorithms for realworld applications. All of the proposed approaches have been extensively validated in benchmarking tasks, in simulation, and with real robots. On top of that, and due to the limitations inherent to those (e.g., number of robots, scenario dimensions, real-world constraints), this Thesis further contributes to the state-of-the-art by proposing a macroscopic model able to capture the RDPSO dynamics and, to some extent, analytically estimate the collective performance of robots under a certain task. It is the author’s expectation that this Ph.D. Thesis may shed some light into bridging the reality gap inherent to the applicability of swarm strategies to real-world scenarios, and in particular to SaR operations.FCT - SFRH/BD /73382/201

Evolução da Sustentabilidade nas Regiões Vitícolas do Norte eAlentejo

The wine sector currently lacks nuclear fea-tures, which makes Portugal’s producing per-formance drift away from the frontline world-wide wine producers. The aim of this paper is to evaluate the evolution of the Portuguese wine industry’s performance through the world and national available statistical data. Also, this work tries to evaluate the sustainability dyna-mic regarding theNorth and Alentejo, using the Portuguese Farm Accountancy Data Network from 2001 to 2012. From the sustain-nability indicators, the results show that Alente-jo presents the best performance in terms of environmental sustainability. The North has an increasing economic dimension of sustainabil-ity and good social performance. The conclu-sions suggest that academic research can im-prove the wine industry’s overall orientation to sustainability.O setor vitivinícola carece atualmente de ca-racterísticas nucleares que fazem o desempenho produtivo do país afastar-se dos líderes da pro-dução mundial de vinho. O objetivo deste traba-lho consiste em avaliar a evolução do desempe-nho do setor vitivinícola português através dos dados estatísticos disponíveis, a nível mundial e nacional. Pretende-se ainda avaliar a dinâmica da sua sustentabilidade, no Norte e Alentejo, através dos dados da Rede de Informação de Contabilidade Agrícola de 2001 a 2012. Dos indicadores de sustentabilidade obtidos verifi-ca-se que o Alentejo obtém o melhor desempe-nho em termos de sustentabilidade ambiental. O Norte tem uma tendência para melhorar a di-mensão económica da sustentabilidade e revela bom desempenho social. As conclusões suge-rem que a investigação académica pode melho-rar a orientação geral desta indústria para a sua sustentabilidade.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

A proteção do clube fundador na SAD : análise crítica à Lei das Sociedades Desportivas

As sociedades desportivas têm vindo a assumir destaque, especialmente naquele que é o desporto mais seguido em Portugal: o futebol. Dentro do regime que se lhes aplica são vários os lapsos apontados, dos quais destacamos no presente trabalho os relacionados com a proteção do clube fundador na SAD, por se nos afigurar como um problema que urge resolver a bem do futuro do desporto português e dos clubes desportivos, da sua natureza e escopo. Assim, o objetivo deste trabalho é o de procurar soluções para problemas relacionados com a temática da posição do clube desportivo na SAD que funda, analisando, nomeadamente, ordenamentos estrangeiros e as suas previsões quanto a esta questão. Apesar de reconhecermos fragilidades às soluções apresentadas e defendidas, é nossa opinião que as mesmas são viáveis, necessárias e proporcionais para problemas atuais e futuros, e por tal entendemos ter logrado o objetivo ao qual nos propusemos, com a realização desta dissertação.Sports societies have been achieving great relevance, especially on what the most followed sport in Portugal is concerned: football. Within the legal dispositions that apply, several lapses are to be pointed out, among which we highlight, in this essay, those related to the protection of the founding club in the SAD, mainly because it seems to be a problem that needs to be solved for the sake of the prosperity of the future of Portuguese sport and sport clubs, its nature and scope. Therefore, the objective of this work is to seek solutions for problems related to: the issue of the founder sport club position in the SAD, analyzing, in particular, foreign dispositions and their predictions on this issue. Although we recognize weaknesses in the presented and defended solutions, it is our opinion that they are feasible, necessary and proportional to current and future problems, and we therefore consider having achieved the goal we set for this dissertation

Caracterização e modelagem do material combustível de cerrado campestre na região do Jalapão - Tocantins, Brasil

Orientador: Prof. Dr. Antonio Carlos BatistaCoorientador: Prof. Dr. Marcos GiongoDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Defesa : Curitiba, 28/02/2019Inclui referências: p.73-75Área de concentração: Conservação da naturezaResumo: O conhecimento da dinâmica e características do material combustível é de suma importância para as tomadas de decisão nas ações de prevenção e manejo do fogo, pois, representa um fator que é passível de controle pela ação humana. O presente estudo teve como objetivo geral realizar a caracterização e analisar a dinâmica do material combustível superficial de Cerrado campo sujo durante estação seca, bem como verificar as relações existentes entre seus parâmetros e entre variáveis meteorológicas para o ajuste de modelos, estabelecendo também a influência do tipo de combustível na eficiência da combustão. O experimento foi realizado na Estação Ecológica Serra Geral do Tocantins (TO), durante estação seca (maio, junho, agosto e setembro), em áreas com diferentes períodos sem ocorrência de queima (PSQs) de 1 a 4 anos. Desta forma, foram estabelecidas 128 repetições designadas de unidade de amostragem de dados (UAD), nas quais foram instaladas através de sorteio 8 subamostragens de 0,25 m² para coleta de características destrutivas e não destrutivas. Nestas subamostras foram coletadas as seguintes variáveis: altura das herbáceas (Hth), altura da manta (Htm), o número de espécies (NDE) e a quantidade de indivíduos (QTI) como variáveis obtidas por método não destrutivo, e como características destrutivas a separação nas diferentes classes (time-lag) do material combustível: 1-h, 10-h, 100-h e 1000-h. Com relação à dinâmica da carga de combustível em áreas com diferentes períodos sem queima, o comportamento da carga de material combustível herbáceo morto (HM), em coletas realizadas nos dois primeiros meses da estação seca, foi o único que corroborou com a hipótese de diferentes incrementos nos distintos anos sem queima. A altura do estrato herbáceo se estabilizou a partir do PSQ 2 e o número de espécies diminuiu em áreas com maiores períodos sem queima e em coletas realizadas nos meses finais da estação seca. Quanto às relações entre as variáveis do material combustível, encontrou-se melhores correlações entre as variáveis de carga de material morto com as características não destrutivas do estudo, possibilitando então o ajuste de equações de regressão com R²aj variando de 0,12 a 0,73. Tendo em vista a não expressividade nas relações entre o conteúdo de umidade do combustível e as variáveis de temperatura e umidade relativa no momento das coletas, não foi possível elaborar modelos para estimativa do conteúdo de umidade do material combustível em função das variáveis meteorológicas avaliadas. A análise dos componentes principais possibilitou verificar a maior influência na taxa de consumo, após ocorrência de queima, da vegetação herbácea morta. Os resultados obtidos são informações de grande importância, servindo como subsídio para implementação de ações de manejo do fogo, que são frequentemente realizadas na região do Jalapão. Palavras-chave: Carga do combustível. Manejo do combustível. Período sem queima. Umidade do combustível. Modelagem do combustível.Abstract: The knowledge of the dynamics and characteristics of the combustible material is of paramount importance for decision-making in fire prevention and management actions since it is a factor that can be controlled by human action. The present study had the general objective of characterizing and analyzing the dynamics of the superficial combustible material of Cerrado field during the dry season, as well as to verify the existing relationships between its parameters and between meteorological variables for the adjustment of models, also establishing the influence of the type of fuel in the combustion efficiency. The experiment was carried out in the Serra Geral do Tocantins Ecological Station (TO) during the dry season (May, June, August and September) in areas with different periods without burning (PSQs) of 1 to 4 years. In this way, 128 replications were chosen, designated as a unit of data sampling (UAD), in which 8 sub-samples of 0.25 m² were collected through a draw for the collection of destructive and non-destructive characteristics. In these subsamples the following variables were collected: herbaceous height (Hth), litter height (Htm), number of species (NDE) and number of individuals (QTI) as variables obtained by nondestructive method, and as destructive characteristics separation in the different classes (time-lag) of the combustible material: 1-h, 10-h, 100-he and 1000-h. Regarding the dynamics of the fuel load in areas with different periods without burning, the behavior of the load of dead herbaceous combustible material (HM), in collections made in the first two months of the dry season, was the only one that corroborated with the hypothesis of different increments in the different years without burning. The height of the herbaceous stratum stabilized from the PSQ 2 and the number of species decreased in areas with higher periods without burning and in collections made in the final months of the dry season. As for the relationships between the variables of the combustible material, better correlations were found between the load variables of the dead material and the non-destructive characteristics of the study, allowing the adjustment of regression equations with R²aj ranging from 0.12 to 0.73. Considering the non-expressivity in the relationship between the fuel moisture content and the variables of temperature and relative humidity at the time of collection, it was not possible to elaborate models to estimate the moisture content of the combustible material as a function of the evaluated meteorological variables. The analysis of the main components made it possible to verify the greater influence on the rate of consumption, after burning, of the dead herbaceous vegetation. The results obtained are information of great importance, serving as a subsidy for the implementation of fire management actions, which are often carried out in the Jalapão region. Keywords: Fuel load. Fuel management. Period without burning. Fuel moisture. Fuel modeling

Atividade eletromecânica da hidroxiapatite para a regeneração óssea

Mestrado em Materiais e Dispositivos BiomédicosO interesse pela aplicação de biomateriais para substituição e regeneração óssea aumentou significativamente na última década. A hidroxiapatite [HAp; Ca10(PO4)6(OH)2] é considerada um dos biomateriais mais promissores, devido à sua biocompatibilidade, bioatividade e osteocondutividade. O osso exibe um comportamento piezoelétrico e, como tal, desenvolve carga elétrica sob a aplicação de tensão mecânica e vice-versa, pensando-se que tal comportamento influencia a atividade de formação óssea. As propriedades elétricas da HAp preparada na forma de monolítico e na forma de filme fino têm sido estudadas nos últimos anos. Neste âmbito, foi referido que a HAp não apresenta resposta piezoelétrica. No entanto recentemente um coeficiente piezoelétrico foi reportado para filmes finos de HAp preparados pelo método sol gel. Perante esta aparente contradição pretende-se com este trabalho averiguar a existência de atividade piezoelétrica em monolíticos de HAp e comparar a sua resposta com a dos filmes finos, com o objetivo de contribuir para o esclarecimento destas diferenças de comportamento. Assim, prepararam-se monolíticos de HAp por prensagem uniaxial de pós através da mistura convencional de óxidos, seguido de uma caracterização morfológica por SEM, caracterização estrutural por DRX e caracterização dieléctrica através da medição de permitividade dielétrica, perdas dielétricas, resistividade elétrica e coeficiente piezoelétrico . Cerâmicos com densidade final de 96% apresentaram valores de permitividade dielétrica de 13, perdas dielétricas de 0,6 e uma resistividade elétrica na ordem dos Ωm para a frequência de 1MHz. Estes monolíticos apresentaram comportamento piezoeletrico nulo ( = 0 pC/N). Replicou-se a metodologia reportada na literatura relativa à preparação de filmes finos de HAp por sol gel, nos quais se mediu pela primeira vez um coeficiente piezoelétrico . A caraterização estrutural por DRX do filme fino obtido mostrou que o mesmo se apresentou sempre amorfo, não se conseguindo assim a sua caraterização dielétrica, contrariando o que é reportado na literatura relativamente à existência de um coeficiente piezoelétrico em filmes finos de HAp. Assim, concluiu-se que será necessário um estudo mais aprofundado e uma pesquisa mais criteriosa sobre a possibilidade de actividade piezoeléctrica da HAp. No estágio actual de conhecimento parece assim razoável continuar a admitir-se que o comportamento piezoelétrico exibido pelo osso deve ser fundamentalmente atribuído à presença das fibras de colagéneo e não da fase inorgânica de hidroxiapatite.The interest on biomaterials for bone replacement and regeneration has increased significantly in the last decade. Hydroxyapatite [HAp; Ca10(PO4)6(OH)2] is considered one of the most promising biomaterials due to its biocompatibility, bioactivity and osteoconductivity. The bone displays a piezoelectric behavior and therefore develops electric charges under the application of mechanical stress. This behavior influences the activity of bone formation. The electrical properties of HAp prepared as monolithic materials or as thin films have been studied in recent years. In this context, it has been referred that no piezoelectric response is exhibited by HAp. However a piezoeletric coefficient has recently been reported for HAp thin films prepared by the sol gel method. The purposes of the present work is to ascertain the existence of piezoelectric activity in bulk HAp and compare its response with the one exhibited by HAp thin films aiming to contribute for the understanding of those apparently contradictory behaviors. HAp as monolithic material was prepared by uniaxial pressing of powders produced by conventional mixing of oxides. Morphological characterization was assessed by SEM, crystalline phases were identified by XRD and for the dielectric characterization measuring of dielectric permittivity, dielectric losses, electrical resistivity and piezoelectric coefficient were performed. Ceramics with final density of 96% exhibited a dielectric permittivity of 13, dielectric losses of 0,6 and electrical resistivity around Ωm for 1MHz frequency. No piezoelectric behaviour ( = 0 pC/N) was found in these HAp monolithics. The next step in this work was to replicate the methodology reported in the literature on the preparation of HAp thin films by the sol gel technique aiming to measure a piezoelectric coefficient , as reported for the first time in the literature for HAp in film. Contrarily to what is claimed in the literature the obtained HAp thin films were essentially amorphous for all heat treatments performed and no reliable dielectrical characterization was achieved. Thus, it was concluded that a deeper study and a more thorough research on the possibility of piezoelectric activity of HAp should be carried out. At the present stage of knowledge it seems reasonable to assume that the piezoelectric behavior exhibited by the bone might be primarily attributed to the presence of collagen fibers rather than to its inorganic phase - HAp