Matlab algorithm to simulate the dynamic behavior of an NiTi alloy through Ansys® APDL models

In recent years, technological advances related with the so-called intelligent materials have been exploited for problem solving in many engineering fields. In this regard, shape memory alloys (SMA) seem suitable for medical and engineering applications and many others. These alloys have the ability to return the original form after an apparently plastic deformation by applying heat and the also ability to perform phase changes with voltage variations under a specific temperature. These properties allow the development of a hysteretic loop with energy dissipation, which can be used as a damping element in a vibratory system. In this paper, a MATLAB® algorithm was developed to create an interface with the Ansys® APDL™ software that simulate the dynamic behavior of a SMA. The software is capable to obtain the cyclical behavior of a vibratory mechanical system based on the energy dissipation properties of the SMA. The results shown that the free vibration of a mass-damper (alloy) system presents the energy dissipation related in magnitude with the area of the hysteresis loop until the deformation caused by the motion which does not correspond to a voltage required to initiate the (direct) phase transformation of the material, thus reducing the displacement to a constant level.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Matlab® Algorithm to Simulate the Dynamic Behavior of an NiTi Alloy through Ansys® APDLTM Models

In recent years, technological advances related with the so-called intelligent materials have been exploited for problem solving in many engineering fields. In this regard, shape memory alloys (SMA) seem suitable for medical and engineering applications and many others. These alloys have the ability to return to the original form after an apparently plastic deformation by applying heat and the also ability to perform phase changes with voltage variations under a specific temperature. These properties allow the development of a hysteretic loop with energy dissipation, which can be used as  a damping element in a vibratory system. In this paper, a MATLAB algorithm was developed to create an interface with the Ansys® APDLTM software that simulate the dynamic behavior of a SMA. The software is capable to obtain the cyclical behavior of a vibratory mechanical system based on the energy dissipation properties of the SMA. The results show that the free vibration of a mass-damper (alloy) system presents the energy dissipation related in magnitude with the area of the hysteresis loop until the deformation caused by the motion which does not correspond to a voltage required to initiate the (direct) phase transformation of the material, thus reducing the displacement to a constant level. Keywords: SMA, ANSYS APDLTM, Matla

COMPARISON OF THE NUMERICAL SOLUTION OBTAINED BY DIFFERENT CONSTITUTIVE EQUATIONS FOR SHAPE MEMORY ALLOYS

A utilização de materiais inteligentes vêm se tornando essencial para o aperfeiçoamento de aplicações existentes e o desenvolvimento de novas tecnologias. As ligas com memória de forma fazem parte desta classe de materiais, onde as suas características ímpares possibilitam a aplicação como por exemplo: amortecedores, sensores e atuadores. Tendo como objetivo a aplicação destas ligas, será necessário a possibilidade de simular fielmente o comportamento destas, de forma a diminuir custos relacionados com produção de protótipos e o respectivo tempo necessário para produzi-los. O presente trabalho vem comparar as soluções apresentada por dois modelos constitutivos para a mesma liga de Níquel-Titânio, utilizando um algoritmo implementado em Matlab® e o software comercial Ansys® Workbench™. Os resultados apresentam as diferenças quantitativas nos modelos e a respectiva análise mostra os fenômenos que foram levados em conta durante a simulação. Pelo que são necessários ensaios experimentais para a validação dos fenômenos mencionados, calibração dos modelos e comparação para assim identificar o modelo mais representativo na representação do comportamento real da liga.The use of smart materials has become essential for the improvement of existing applications and the development of new technologies. Shape Memory Alloys (SMA) are part of this class of materials, where their unique characteristics allow their application as shock absorbers, sensors and actuators, for example. To apply these alloys, it is necessary simulate reliably their behavior, in order to reduce costs related to the prototype production and time to build them. The present research seeks the comparison between two solutions by different constitutive models for the same Nickel-Titanium alloy. One is using an algorithm implemented in Matlab® and the other with the result available in the literature obtained by commercial software Ansys® Workbench™. The results show the quantitative differences in the models and the phenomena that were taken into account during the simulation. Therefore, experimental tests are required for the validation of the mentioned phenomena, calibration and comparison of the models to identify the most representative model in the representation of the actual behavior of the alloy.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

O direito ao meio ambiente como direito fundamental: as bases da construção da jusfundamentabilidade do direito ao ambiente no constitucionalismo de 1988: The right to the environment as a fundamental right: the foundations of the right to the environment as a fundamental right in the 1988’s constitutionalism

O artigo aborda como o direito ao meio ambiente – art. 225 da CF - ganhou a natureza, a classificação e a ordenação como direito fundamental no constitucionalismo brasileiro.  O objetivo do artigo é o de analisar e descrever o conjunto teórico, normativo e juriprudencial que dá suporte à consideração do direito ao meio ambiente como direito fundamental. A metodologia do trabalho envolveu a utilização de referenciais teóricos iniciais gerais, sobre direitos fundamentais e direito ao ambiente para, na sequência, desenvolver as bases normativas e jurisprudenciais do direito ao meio ambiente como direito fundamental na experiência de 1988 para cá.  A pesquisa tem natureza de pesquisa qualitativa e utilizou fontes bibliográficas e documentais para a produção do texto. Ao final, há a elaboração de quadro síntese de como a combinação de teoria e fontes (normativas e jurisprudenciais) construíram a natureza jusfundamental do direito ao meio ambiente sadio e equilibrado do art. 225, CF.O artigo aborda como o direito ao meio ambiente – art. 225 da CF - ganhou a natureza, a classificação e a ordenação como direito fundamental no constitucionalismo brasileiro.  O objetivo do artigo é o de analisar e descrever o conjunto teórico, normativo e juriprudencial que dá suporte à consideração do direito ao meio ambiente como direito fundamental. A metodologia do trabalho envolveu a utilização de referenciais teóricos iniciais gerais, sobre direitos fundamentais e direito ao ambiente para, na sequência, desenvolver as bases normativas e jurisprudenciais do direito ao meio ambiente como direito fundamental na experiência de 1988 para cá.  A pesquisa tem natureza de pesquisa qualitativa e utilizou fontes bibliográficas e documentais para a produção do texto. Ao final, há a elaboração de quadro síntese de como a combinação de teoria e fontes (normativas e jurisprudenciais) construíram a natureza jusfundamental do direito ao meio ambiente sadio e equilibrado do art. 225, CF

Induction of apoptosis in leukemia cell lines by new copper(II) complexes containing naphthyl groups via interaction with death receptors

The synthesis, physico-chemical characterization and cytotoxicity of four new ligands and their respective copper(II) complexes toward two human leukemia cell lines (THP-1 and U937) are reported (i.e. [(HL1) Cu(mu-Cl)(2)Cu(HL1)]Cl-2 center dot H2O (1), [(H2L2)Cu(mu-Cl)(2)Cu(H2L2)]Cl-2 center dot 5H(2)O (2), [(HL3)Cu(mu-Cl)(2)Cu(HL3)]Cl-2 center dot 4H(2) (3), [(H2L4)Cu(mu-Cl)(2)Cu(H2L4)]Cl-2 center dot 6H(2)O (4)). Ligands HL1 and HL3 contain two pyridines, amine and alcohol moieties with a naphthyl pendant unit yielding a N3O coordination metal environment Ligands H2L2 and H2L4 have pyridine, phenol, amine and alcohol groups with a naphthyl pendant unit providing a N2O2 coordination metal environment These compounds are likely to be dinuclear in the solid state but form mononuclear species in solution. The complexes have an antiproliferative effect against both leukemia cell lines; complex (2) exhibits higher activity than cisplatin against U937 (8.20 vs 16.25 mu mol dm(-3)) and a comparable one against THP-1. These human neoplastic cells are also more susceptible than peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) toward the tested compounds. Using C57BL/6 mice an LD50 of 55 mg kg(-1) was determined for complex (2), suggesting that this compound is almost four times less toxic than cisplatin (LD50 = 14.5 mg kg(-1)). The mechanism of cell death promoted by ligand H2L2 and by complexes (2) and (4) was investigated by a range of techniques demonstrating that the apoptosis signal triggered at least by complex (2) starts from an extrinsic pathway involving the activation of caspases 4 and 8. This signal is amplified by mitochondria with the concomitant release of cytochrome c and the activation of caspase 9. (C) 2015 Elsevier Inc. All rights reserved

Analysis of the effectiveness of Conduct Adjustment Terms (TAC's) to guarantee decent work in sugar-alcoholic plants, in the Triângulo Mineiro Region

The purpose of this study is to discuss the effectiveness of Term of Adjustment of Conduct (TAC's), a legal instrument defined by some scholars as an agreement, a business act, or a contract between the parties, through which the Public Ministry and other bodies legitimated to bring a “Public Civil Action” take from the violator of a certain diffuse, collective, individual or homogeneous right or interest the commitment to adapt to the current legislation or fail to do something or impose on him the obligation to repair damage caused, albeit through a compensatory measure. In the case of the research outlined here, we have the Public Ministry of Labor as an agent providing the data, with headquarters located in the city of Uberlândia/MG. The present research has as a general objective to understand and demonstrate how "administrative instruments" such as the TAC (Term of Adjustment of Conduct) interfere to give effectiveness to fundamental rights enshrined in the Constitution of 1988, as is the case of the protection of the dignity of the worker and thus guarantee decent work. In the present study, the research scenario was limited to analyzing the reality of workers who work in sugarcane mills, located in the Triângulo Mineiro region, notably those responsible for planting and harvesting sugarcane. Therefore, the study started from an analysis of the legislation that, since ancient times, has been trying to provide the rural worker in Brazil with special protection, considering the specificities of the functions performed by him in the field. Thus, considerations were made about laws that preceded, including the Rural Worker Statute, passing through the CLT, until reaching the Constitution of 1988. Later, considerations were made about the RenovaBio Law, which has as one of its foundations the " social inclusion”, and should here be understood not only as new job opportunities with the advent of biofuel production but also as a way of guaranteeing decent and decent work for those, such as the boias-frias (cane cutters), who work in the sugarcane fields and who, due to their social condition and misery, end up, in several situations, submitting to degrading working conditions to guarantee the existential minimum. As a working methodology, bibliographic documentary research was used (books, periodicals, newspapers, magazines, academic works, and national and international standards relevant to the subject); interviews with members of the Public Ministry of Labor and Employment (MTE) and Labor Prosecutors (MPT) in the city and district of Uberlândia/MG; analysis of Terms of Adjustment of Conduct (TAC's) emphasizing the qualitative critical crossing of information and speeches evaluated. As a temporal space, it was decided to restrict the research to a period of 10 (ten) years from 2011 to 2021, precisely to verify if, in this interregnum, there was, in fact, the use of consensual instruments for the resolution of conflicts such as the "terms of adjustment of conduct ”, as well as if there was and still is monitoring and control after the outbreak of irregularities, notably by members of the Public Ministry of Labor and Employment and Labor Prosecutors. With the collected data in hand, it went to the final considerations, trying to verify if, in fact, TAC's are effective tools to guarantee decent work in sugar and ethanol plants, having as a parameter those located in the Triângulo Mineiro region, concluding that effectiveness and assiduous and frequent control must go hand in hand, otherwise the effectiveness of instruments such as TAC's may be seriously compromised.Tese (Doutorado)A proposta do presente estudo é debater a respeito da efetividade do Termo de Ajustamento de Conduta (TAC’s), que é um instrumento jurídico definido por alguns doutrinadores como um acordo, um ato negocial ou um contrato entre as partes, por meio do qual o Ministério Público e demais órgãos legitimados à propositura da “Ação Civil Pública” tomam do violador de determinado direito ou interesse difuso, coletivo, individual ou homogêneo o compromisso de se adequar à legislação vigente ou deixar de fazer algo ou lhe impõe a obrigação de reparar um dano causado, ainda que por meio de medida compensatória. No caso da pesquisa aqui delineada, temos como agente fornecedor de dados o próprio Ministério Público do Trabalho, em sede localizada na cidade de Uberlândia/MG. A presente pesquisa tem como objetivo geral compreender e demonstrar de que forma “instrumentos administrativos” como o TAC (Termo de Ajustamento de Conduta) interferem para dar eficácia a direitos fundamentais consagrados na Carta Magna de 1988, como é o caso da proteção à dignidade do trabalhador e, assim, garantir o trabalho decente. No presente estudo, o cenário da pesquisa cingiu-se em analisar a realidade dos trabalhadores, que laboram em usinas de cana-de-açúcar, localizadas na região do Triângulo Mineiro, notadamente os responsáveis pelo plantio e colheita da cana-de-açúcar. Para tanto, o estudo partiu de uma análise sobre da legislação que, desde os tempos remotos, vem tentando dotar o trabalhador rural, do Brasil, de uma proteção especial, considerando as especificidades das funções por ele desempenhadas no campo. Assim, foram tecidas considerações acerca de leis que antecederam, inclusive, o Estatuto do Trabalhador Rural, passando pela CLT, até chegar à Constituição de 1988. Posteriormente, foram tecidas considerações sobre a Lei do RenovaBio, que tem como um de seus fundamentos a “inclusão social”, devendo aqui ser entendida não somente como novas oportunidades de trabalho com o advento da produção de biocombustíveis, mas também como uma forma de garantir o trabalho digno e decente daqueles, a exemplo dos boias-frias (cortadores de cana), que laboram nos canaviais e que, por sua condição social e miserabilidade, acabam, em várias situações, se submetendo a condições degradantes de trabalho para garantir o mínimo existencial. Como metodologia de trabalho lançou-se mão da pesquisa documental bibliográfica (livros, periódicos, jornais, revistas, trabalhos acadêmicos, normas nacionais e internacionais pertinentes à matéria); entrevistas com membros do Ministério Público do Trabalho e Emprego (MTE) e Procuradores do Trabalho (MPT) ,na cidade e Comarca de Uberlândia/MG; análise de Termos de Ajustamento de Conduta (TAC’s) primando pelo cruzamento crítico qualitativo das informações e discursos avaliados. Como espaço temporal,optou-se por restringir a pesquisa a um período de 10(dez) anos de 2011 a 2021, justamente para verificar se neste interregno houve, de fato, a utilização de instrumentos consensuais para a resolução de conflitos como os “termos de ajustamento de conduta”, como, igualmente se existiu e ainda existe o acompanhamento e controle após a deflagração das irregularidades, notadamente, pelos membros do Ministério Público do Trabalho e Emprego e Procuradores do Trabalho. De posse dos dados coletados, partiu-se para as considerações finais, tentando aferir se, de fato, TAC’s são ferramentas eficazes para garantir o trabalho decente em usinas sucroalcooleiras, tendo como parâmetro as que se localizam na região do Triângulo Mineiro, concluindo-se que efetividade e controle assíduo e frequente devem caminhar atrelados, pois, do contrário, a efetividade de instrumentos como TAC’s pode restar seriamente comprometida

Developing procedures for modeling fluid-structure interaction by combining the Cosserat beams theory and immersed boundary methodology

The present report describes the research work carried-out with the aim of developing, implementing and evaluating a three-dimensional modeling procedure of fluid-structure phenomena involving slender structures, such as beams, bars and cables. The novel approach adopted consists of the combination of the Cosserat theory applied to slender beams, which accounts for geometrical nonlinearity, and the Immersed Boundary methodology, which is used to represent the interactions between the structural and fluidic domains. The study is included in the scope of Vortex-Induced Vibrations, which is a topic of great interest in the oil industry, especially as related to the modeling of risers used for oil exploitation in deep seas. According to the Cosserat theory, the deformed configuration of the structure is described in terms of the displacement vector of the curved formed by the cross-sections center of area, and the orientation of a vector bases fixed to each cross-section, with respect to an inertial reference frame. The main advantage of this theory is that is geometrically exact. Finite element is employed for discretization of the equations of motion. According to the Immersed Boundary methodology, the solid-fluid interface forces are calculated by enforcing momentum balance to the fluid particles over the interface. The main features of the proposed methodology are evaluated by means of a number of numerical simulations, both in static and dynamic regimes, regarding the structural model, in a first step and the complete fluid-structure model, in a second step. The results obtained enable to evaluate the accuracy and the main advantages and shortcomings of the methodology, especially regarding the numerical aspects. Also, they enabled to put in evidence some relevant phenomenological aspects related to the dynamic behavior of cylindrical structures with various levels of bending flexibility, subjected to transverse flows characterized by different values of the Reynolds number.Doutor em Engenharia MecânicaA presente tese descreve o trabalho de pesquisa realizado, com o objetivo de desenvolver, implementar e avaliar um procedimento de modelagem tridimensional de fenômenos fluidoestruturais que envolvem estruturas esbeltas, tais como vigas, barras e cabos. A nova abordagem adotada consiste na combinação da teoria de vigas de Cosserat aplicada a estruturas esbeltas, que leva em consideração as não-linearidades geométricas, e a metodologia de fronteira imersa, que é usada para representar a interação entre os domínios estrutural e fluido. O estudo está incluído no âmbito de Vortex-Induced Vibrations, que é um tema de grande interesse para a indústria petrolífera, especialmente em relação a modelagem de risers utilizados para exploração de petróleo em águas profundas. Segundo a teoria de vigas de Cosserat, a configuração deformada da viga é descrita através do vetor deslocamento da curva de centróides, e uma base móvel, rigidamente unida à seção transversal da viga, em relação a um referencial inercial. A principal vantagem desta teoria é que esta é geometricamente exata. E o método de elementos finitos é empregado para a discretização das equações do movimento. De acordo com a metodologia de fronteira imersa, a força sobre a interface sólido-fluido é calculada dinamicamente através das equações de balanço da quantidade de movimento sobre uma partícula de fluido na interface. As principais características da metodologia proposta são avaliadas por meio de uma série de simulações numéricas, tanto em regime estático como dinâmico, sobre o modelo estrutural, numa primeira fase, e o completo modelo fluido-estrutura, em uma segunda etapa. Os resultados obtidos permitem avaliar a precisão, as principais vantagens e limitações da metodologia, especialmente quanto aos aspectos numéricos. Além disso, eles permitiram colocar em evidência alguns aspectos fenomenológicos relevantes relacionados com o comportamento dinâmico de estruturas cilíndricas com diferentes níveis de flexibilidade, sujeitas ao escoamento caracterizado por diferentes valores de número de Reynolds

Análise modal baseada apenas na resposta: decomposição no domínio da frequência

O presente trabalho propõe o estudo e implementação de uma metodologia para a estimação dos parâmetros modais de estruturas utilizando uma técnica de identificação baseada apenas na resposta do modelo, denominada Decomposição no Domínio da Freqüência (DDF). Para tal são abordados os conceitos básicos envolvidos na análise modal, análise modal baseada apenas na resposta e métodos de identificação. A formulação do algoritmo é baseada na decomposição da matriz densidade espectral de potência utilizando a técnica da decomposição em valores singulares (SVD). A decomposição da matriz densidade espectral nas linhas de freqüências correspondentes aos picos de amplitude, permite a estimativa dos modos de vibrar do sistema. Tem-se ainda que, o primeiro vetor singular obtido com a decomposição da matriz densidade espectral, para cada linha de freqüência, na região em torno do modo, contém as respectivas informações daquele modo e o correspondente valor singular leva a uma estimativa da função densidade espectral de um sistema de um grau de liberdade (1GL) equivalente. Neste caso, a matriz densidade espectral de saída é decomposta em um conjunto de sistemas de 1 grau de liberdade. Posteriormente, esses dados são transformados para o domínio do tempo, utilizando a transformada inversa de Fourier, e as razões de amortecimento são estimadas utilizando o conceito de decremento logaritmo. A metodologia é avaliada, numa primeira etapa, utilizando dados simulados e posteriormente utilizando dados experimentais.The present work proposes the study and implementation of a methodology for the estimating of the modal parameters of structures by using the output-only data. The technique called Frequency Domain Decomposition (DDF) identifies the modal parameters without knowing the input. For that, it is discussed the basic concepts involved in identification, modal analysis and output-only modal analysis. The formulation of the algorithm is based on the decomposition of the power spectral density matrix by using the singular values decomposition technique (SVD). The decomposition of the spectral density matrix for the lines of frequency corresponding to the amplitude peaks, allows the estimating of the modes shape of the system. Additionally, the first singular vector obtained with the decomposition of the spectral density matrix, for each line of frequency, in the area around of the peak, contains the respective information of that mode. The corresponding singular value leads to an estimating of the spectral density function of an equivalent system of one degree of freedom. Therefore, the output spectral density matrix is decomposed in a set of one degree of freedom system. Later on, those data are transformed for the time domain by using the inverse Fourier transform and the damping ratios estimated from the crossing times and the logarithm decrement of the corresponding single degree of freedom system correlation function. The methodology is evaluated using simulated and experimental data.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP

Superando Desafios De Evasão na EAD: Um Relato De Experiência À Luz da Tutoria

Neste relato sobre Educação a Distância (EaD), são compartilhadas estratégias para lidar com a evasão de alunos em um curso técnico de Agente Comunitário de Saúde (ACS) durante o período de outubro de 2022 a junho de 2023. O tutor da turma ACS-1466, reconheceu a importância de práticas como a mediação ativa dos alunos, o fornecimento rápido de feedback e a comunicação eficaz para manter os estudantes engajados. Ferramentas como grupos de WhatsApp e mensagens individuais foram utilizadas para melhorar a interação e superar obstáculos no ensino. O suporte técnico e pedagógico, a criação de ambientes virtuais interativos e a formação dos tutores também foram destacados. Apesar dos desafios, a maioria dos alunos concluiu o curso dentro do prazo, evidenciando a eficácia das estratégias. Conclui-se que medidas como suporte técnico e pedagógico eficientes, comunicação clara e uso adequado da tecnologia são cruciais para o sucesso da EaD e o combate à evasão