Revista Mackenzie de Engenharia e Computação

MODELAGEM DE ESPECTROS DE LINHAS DE DESEXCITAÇÃO NUCLEAR EM EXPLOSÕES SOLARES UTILIZANDO O PACOTE MONTE CARLO FLUKA

Thu, 21 Dec 2023 00:00:00 -0300

A modelagem de espectros de emissão de raios-y observados em explosões solares é geralmente realizada via melhor ajuste de dados utilizando-se um conjunto de templates e funções independentes para as componentes espectrais produzidas pelos vários processos relevantes (bremsstrahlung de elétrons e pósitrons, desexcitação nuclear, captura de nêutrons, aniquilação de pósitrons e decaimento de píons). Trabalhos recentes têm demonstrado o potencial do pacote Monte Carlo FLUKA como ferramenta efetiva para a simulação de processos nucleares no contexto de explosões solares, bem como sua capacidade de implementar um tratamento auto-consistente de todas as componentes típicas de espectros de emissão de raios-y observados. Neste trabalho, implementamos uma nova estratégia de simulação com o FLUKA que permite melhorar a estatística e a resolução em energia dos espectros de emissão de raios-y gerados. Utilizando essa estratégia, calculamos espectros de linhas de desexcitação nuclear que apresentam boa concordância com os calculados com o código desenvolvido por Murphy et al. (2009) considerando os mesmos parâmetros de modelo. A partir desses espectros, construímos templates que podem ser incorporados ao programa Objective Spectral Executive (OSPEX) e utilizados na análise de dados de emissão de raios-y de eventos observados com instrumentos tais como o Gamma-ray Burst Monitor (GBM) e o Large Area Telescope (LAT), ambos a bordo do satélite FERMI, e o Reuven Ramaty High Energy Spectroscopic Imager (RHESSI).

INSPEÇÕES ROTINEIRAS EM OBRAS DE ARTE ESPECIAIS COM NOVAS TECNOLOGIAS

Thu, 21 Dec 2023 00:00:00 -0300

As obras de artes especiais (OAE) são pontes, pontilhões, viadutos e passarelas. Por causa da importância das OAE, devem-se garantir a integridade física e funcionabilidade delas e a segurança dos usuários e da estrutura, que são examinados durante as inspeções rotineiras, preconizadas na Norma Brasileira (NBR) 9452 da Associação Brasileira de Normas Técnicas (2019). O objetivo foi avaliar como novas tecnologias podem contribuir nas inspeções de OAE. Analisaram-se fotos de câmera termográfica, vídeos realizados por drones e uma nuvem de pontos de laser scanner com o objetivo de identificar anomalias nas estruturas. Concluiu-se que os equipamentos podem auxiliar na localização de manifestações patológicas e avaliações de variações dimensionais, porém ainda se faz necessária a realização de uma vistoria in loco e ensaios para a correta identificação da causa, da origem e do mecanismo de degradação da manifestação patológica.

CIDADES INTELIGENTES NO ENSINO DE ENGENHARIA - O INÍCIO DA FORMAÇÃO DE UM PROFISSIONAL CONSCIENTE E RESPONSÁVEL

Magda Aparecida Salgueiro Duro, Renato Meneghetti Peres — Thu, 21 Dec 2023 00:00:00 -0300

O acolhimento ao aluno calouro é uma ação essencial em todos os cursos de ensino superior. Além do momento de adequação à nova instituição e da chegada a uma instituição de ensino superior, a percepção de falta de conexão com a carreira escolhida pode representar dificuldades no aprendizado e na adaptação e culminar com a evasão ainda nas primeiras etapas do curso. O Projeto Cidades Inteligentes, oferecido na Escola de Engenharia da Universidade Presbiteriana Mackenzie, atua não apenas com uma ação integradora ao novo ambiente estudantil e ao grupo discente, mas também como uma ação de formação e transformação do futuro profissional, a fim de torná-lo consciente e responsável. Desse modo, o discente compreende, desde o primeiro momento, o papel que exercerá como profissional na sociedade e verificará de que modo poderá contribuir para a melhoria da qualidade de vida da população em diversas áreas ligadas à temática das cidades inteligentes. Vinculado aos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável da Organização das Nações Unidas e às suas respectivas metas, o Projeto Cidades Inteligentes promove um debate e apresenta ideias para a melhoria da qualidade de vida das pessoas nas cidades. Ao longo dos últimos dois anos, o projeto gerou 139 propostas, e algumas tornaram-se projetos desenvolvidos pelos corpos docente e discente da universidade e estão em fase de implantação em um município da Grande São Paulo.

ESTUDO DO COEFICIENTE DE RUGOSIDADE DE UM CANAL DE LABORATÓRIO UTILIZANDO PLACAS DE RUGOSIDADE

Thu, 21 Dec 2023 00:00:00 -0300

A engenharia hidráulica busca ao longo de anos o entendimento de fatores que influenciem o escoamento, e um dos mais desafiadores, sem dúvida, é o coeficiente de rugosidade. Este trabalho visa estudar os efeitos da rugosidade de um canal didático equipado com placas de rugosidade em seu leito por meio de ensaios de escoamentos, alterando a vazão e a declividade de fundo. A partir dessas investigações, em conjunto com a elaboração de gráficos, foi possível levantar equações que relacionam o coeficiente de rugosidade com a vazão e a altura da linha d’água para cada declividade de fundo simulada que, na maioria dos casos, apresentou correlação aceitável. Comparou-se ainda a curva-chave resultante para a declividade de 1% com a curva-chave resultante de estudo analítico realizado para o mesmo canal, em que se utilizou a mesma placa de rugosidade, e isso demonstrou que o estudo empírico é distinto do estudo analítico.

A VIABILIDADE TÉCNICA DA UTILIZAÇÃO DE ÁGUAS PLUVIAIS PARA FABRICAÇÃO DE CONCRETO USINADO

Thu, 21 Dec 2023 00:00:00 -0300

Este estudo teve como principal objetivo validar a utilização de águas pluviais na produção de concreto usinado na cidade de São Paulo. Nas especificidades, foi realizada a coleta de volume adequado de amostras de águas de chuva nos bairros de Campos Elíseos e Vila Penteado, a fim de investigar as características químicas, averiguar as propriedades físicas e avaliar a eficiência do concreto fabricado com a água pluvial em comparação com o concreto fabricado com água proveniente do sistema de abastecimento público. Os resultados indicaram a aprovação das águas captadas, haja vista a obediência aos rigorosos parâmetros normativos, tais como os teores de cloretos, sulfatos e álcalis, e os valores de tempo de pega e resistência à compressão do concreto, estabelecidos em relação aos dados fidedignos obtidos na avaliação preliminar e nos ensaios físicos e químicos.

DESIGN DE APLICATIVO DE INFORMAÇÃO PARA PAIS E CUIDADORES DE CRIANÇAS COM SÍNDROME DE DOWN

Thu, 21 Dec 2023 00:00:00 -0300

A Síndrome de Down (SD), ou trissomia do cromossomo 21 (T21), é caracterizada por um atraso global no desenvolvimento. Para a família é essencial o acesso à informação para garantia da estimulação necessária. O uso de aplicativos móveis (Apps) informativos vem sendo um grande aliado para os profissionais da área da saúde, sendo uma importante opção para compartilhamento de informações. O objetivo desse estudo foi desenvolver e testar um App, denominado “Info T21”, que possa auxiliar na orientação dos cuidados e atenção de pais e cuidadores das crianças com SD. O estudo realizado baseou-se na estratégia exploratória, de natureza tecnológica aplicada, tendo como objetivo a geração de um produto com finalidades imediatas, capaz de viabilizar testes e estudos em situações reais de uso. O estudo foi desenvolvido em quatro fases: Fase 1: Elaboração de conteúdo e Desenvolvimento do App; Fase 2: Avaliação preliminar de conteúdo para o App por 45 famílias de pessoas com SD; Fase 3: Testagem e avaliação do App por seis juízes; Fase 4: Testagem e avaliação do App por 45 familiares de pessoas com SD. Os resultados obtidos indicaram bons índices de usabilidade (System Usability Scale/SUS=80) e índice de validade de conteúdo satisfatório (IVC=0,84). O App foi apresentado a um grupo de 28 pais e cuidadores, obtendo-se boa avaliação do grupo participante (SUS=85.98). O App InfoT21 está registrado no Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI) e está disponibilizado gratuitamente na loja Google Play Store.

PROJETO DE UM SISTEMA DE GERAÇÃO DE ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA PARA COMUNIDADES ISOLADAS

Marcela de Pinho Nunez , Sílvia Maria Stortini González Velázquez — Thu, 21 Dec 2023 00:00:00 -0300

O setor elétrico brasileiro é composto por 57,12% de geração proveniente de hidrelétricas, 24,04% de termelétricas e o restante de energia eólica ou importação de energia de outros países, compondo o Sistema Interligado (SIN), que faz o intercâmbio da energia na maior parte do território, e apenas 0,6% do mercado nacional faz parte do Sistema Isolado (SI). Existem, ainda, dois milhões de brasileiros sem acesso à eletricidade, que são moradores de comunidades isoladas, cuja população tem baixa renda e um Índice de Desenvolvimento Humano (IDH) muito baixo, visto que a falta de energia proporciona um grande atraso no desenvolvimento dessas comunidades, que não têm acesso à educação e aos meios de produção para aumentar a renda familiar e a qualidade de vida. Nesse cenário, este trabalho apresenta o desenvolvimento de projeto de um sistema de geração de energia solar fotovoltaica para essas comunidades isoladas, onde as concessionárias de energia não operam. São apresentados estudos realizados a partir do software PVSyst para verificar a viabilidade técnica e econômica de tais projetos para áreas da Amazônia Legal e do Nordeste brasileiro, locais que apresentam o maior número de pessoas sem acesso à eletricidade do país e um grande potencial para implantação de sistemas fotovoltaicos. Entretanto, por causa do alto custo desses sistemas, sua instalação em pequenas comunidades é inviável, pois conflita com o restrito orçamento das famílias dessas regiões. Então são também analisados os impactos socioeconômicos de tal projeto para as comunidades beneficiadas, além das políticas públicas de incentivo à sua instalação.

ESTUDO DE PREVISÃO NA VELOCIDADE DO VENTO

Michel Braulio de Oliveira, Valdomiro Vega Garcia — Thu, 21 Dec 2023 00:00:00 -0300

Este artigo traz um guia rápido de fácil acesso ao usuário, usando ferramentas on-line, com foco na geração de energia eólica e na escolha de melhor região para instalação de aerogeradores. Destacam-se as ferramentas Topographic-map, para viabilidade de terreno na instalação de aerogeradores, e Google Colaboratory, para executar funções baseadas em inteligência artificial para compreender dados climáticos da própria região e prever valores futuros desses mesmos dados. Além disso, é possível explorar outro tipo de geração distribuída, como a solar, a partir desses mesmos dados e com algumas mudanças do código. Para a realização da prova de conceito, nesta pesquisa foi utilizada a linguagem de programação Python no ambiente Google Colaboratory, com funções e bibliotecas do TensorFlow, que contém diversos modelos de redes neurais. Para a realização da pesquisa, utilizou-se um banco de dados climáticos no período de 2015 a 2020 extraído do Instituto Nacional de Meteorologia e de registros de altitude do Atlas eólico brasileiro. O presente trabalho constatou que os melhores resultados de correlação das variáveis climáticas e das previsões são proporcionais ao incremento do banco de dados. Também foi percebida a necessidade de uma boa conexão de internet para executar previsões de médio e longo prazos, em razão do carregamento inicial do banco de dados na aplicação on-line. Testaram-se vários modelos de inteligência artificial nas previsões da velocidade do vento que foram comparados por meio de erro médio absoluto para encontrar o modelo mais adequado, como destaque aos modelos denso e convolucional (método de múltiplas saídas).

OBRAS DE CONTENÇÃO: ESTUDO COMPARATIVO ENTRE CORTINAS ATIRANTADAS E SOLOS GRAMPEADOS

Thu, 21 Dec 2023 00:00:00 -0300

Este artigo tem como objetivo estudar as obras de cortina atirantada e solo grampeado, comparando as características técnicas de projeto, execução, desempenho, custos, vantagens e desvantagens entre elas. Para isso, foi realizada uma revisão bibliográfica de diversos tipos de obras de contenção, com um estudo mais aprofundado nas obras de solo grampeado e cortina atirantada. Por fim, são apresentados dois estudos de caso: uma obra de revitalização do Museu do Ipiranga, em São Paulo, onde estão sendo utilizadas cortinas atirantadas como obra de contenção, para a criação de subsolos adicionais, e uma obra em São José dos Campos, onde está sendo realizada uma obra de contenção em solo grampeado, para a recuperação de um talude rompido. Apresentam-se os motivos da escolha de cada técnica de obra de contenção, vantagens, desvantagens e resultados obtidos para cada solução.

USO DE DRONES ADAPTADOS PARA EMERGÊNCIAS MÉDICAS

Luiz Eduardo Morais de Oliveira, Hélio Pekelman — Thu, 21 Dec 2023 00:00:00 -0300

Este trabalho tem como objetivos propor um sistema e projetar um dispositivo a ser acoplado a um drone comercial para emergências médicas. Existe um atraso das ambulâncias para os solicitantes na cidade de São Paulo, e esse atraso é prejudicial a todas as vítimas, principalmente para aquelas com doenças cardiovasculares. As doenças cardiovasculares englobam um diverso conjunto de outras doenças, e, entre elas, a taquicardia ventricular e a fibrilação ventricular foram as escolhidas como tema de estudo. Houve uma pesquisa para a determinação dos modelos do desfibrilador, do drone e de sua câmera que serviram como requisitos para o desenvolvimento do dispositivo para ser acoplado a um drone comercial. A análise de viabilidade foi feita estudando os fatores legais e financeiros do trabalho a ser realizado pelo drone. Para a viabilidade legal, estudaram-se as principais regulamentações dos principais órgãos regulatórios brasileiros. Para a viabilidade financeira, determinou-se o tamanho da frota de drones e fez-se o balanço de custos do sistema de drones. Os resultados deste trabalho mostram que é possível adaptar um drone comercial para realizar um procedimento médico para poder salvar vidas e reduzir o tempo de espera pelo atendimento médico.

PÁGINAS INICIAIS

Sergio Vicente Denser Pamboukian — Thu, 21 Dec 2023 00:00:00 -0300

APRESENTAÇÃO

Magda Aparecida Salgueiro Duro — Thu, 21 Dec 2023 00:00:00 -0300