Ilha Solteira - FEIS - Faculdade de Engenharia
URI Permanente para esta coleçãohttps://hdl.handle.net/11449/254481
Navegar
Submissões Recentes
PublicaçãoTese de doutorado 
Acesso Aberto Microrganismos promotores de crescimento de plantas: seleção de espécies promissoras e combinações sinérgicas para a agricultura(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2025-01-28) Buzo, Fernando de Souza
; Arf, Orivaldo ; Rigobelo, Everlon Cid ; Nogales, Amaia. ; Universidade Estadual Paulista (Unesp) Microrganismos promotores de crescimento de plantas (MPCP) são amplamente utilizados na agricultura pelos seus benefícios. No entanto, o uso de fungos micorrízicos arbusculares (FMA) e suas combinações com outros microrganismos ainda requer maior investigação. Este estudo teve como objetivo selecionar MPCP de coleções brasileiras com potencial para beneficiar o milho primeira safra e o feijão de inverno, além de identificar combinações sinérgicas desses MPCP com o FMA Rhizoglomus clarum. Inicialmente, foi conduzido um experimento em vasos, em delineamento de blocos casualizados (DBC), com três repetições, no qual foram testados 16 MPCP não micorrízicos, além de um tratamento testemunha sem inoculação. Foram avaliados parâmetros de crescimento, nutrição (nitrogênio – N e fósforo – P) e aspectos fisiológicos das plantas de milho e de feijão. Com base em um índice integrado de desempenho abrangendo os resultados de todos os parâmetros avaliados, foram selecionadas as bactérias Nitrospirillum amazonense, Burkholderia vietnamiensis, Azomonas macrocytogenes, Bacillus aryabhattai, Azospirillum brasilense, Azotobacter beijerinckii e Bacillus amyloliquefaciens para validação em campo. O experimento de campo foi realizado em Selvíria/MS, entre dezembro de 2021 e 2023, em DBC com esquema fatorial 8 x 2 e quatro repetições. O primeiro fator consistiu na inoculação das sete bactérias selecionadas e de uma testemunha não inoculada. O segundo fator avaliou a presença ou ausência do FMA Rhizoglomus clarum inoculado. Foram realizados quatro cultivos agrícolas, iniciando com o milho primeira safra (2021/22), sucedido pelo feijão de inverno (2022), repetindo-se o cultivo de milho primeira safra (2022/23) e feijão de inverno (2023) em sucessão novamente, mantendo os tratamentos fixos nas mesmas parcelas ao longo dos cultivos. As avaliações englobaram parâmetros fitotécnicos, nutricionais, diversidade microbiana (em alguns tratamentos) e propriedades do solo. A inoculação com o FMA aumentou o teor de cobre (Cu) foliar no milho, a produtividade e exportação de N, potássio (K), magnésio (Mg) e ferro (Fe) no feijão, e a atividade da desidrogenase no solo. A bactéria A. macrocytogenes aumentou o teor e exportação de zinco (Zn) pelos grãos de milho, o carbono da biomassa microbiana e o P lábil no solo. As bactérias inoculadas B. amyloliquefaciens, Az. brasilense e Azot. beijerinckii promoveram maior acúmulo de N no feijoeiro. Já a inoculação de B. aryabhattai aumentou o teor e exportação de Fe nos grãos de feijão. As coinoculações do FMA com A. macrocytogenes e Azot. beijerinckii mostraram potencial para elevar o P lábil no solo. A inoculação com Bur. vietnamiensis aumentou a colonização micorrízica no milho, o número de grãos por planta e os acúmulos de N e Cu no feijão. Por fim, N. amazonense promoveu maior teor e exportação de Zn no milho, além de maior teor e exportação de Fe no feijão. As comunidades de bactérias, fungos e FMA associadas às raízes de milho e feijão foram alteradas pelas inoculações de N. amazonense, Bur. vietnamiensis, Az. brasilense (somente no feijão) e pelo FMA Rhizoglomus clarum. Novos estudos são necessários para compreender as interações entre bactérias e FMA coinoculados e identificar as condições em que as inoculações realmente resultam em benefícios para as culturas agrícolas.PublicaçãoTese de doutorado Acesso Aberto Modelagem termodinâmica e otimização da integração energética de uma planta termelétrica de ciclo combinado com sistema de gaseificação(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2025-02-12) Paula, Isabele Oliveira de; Salviano, Leandro Oliveira ; Universidade Estadual Paulista (Unesp) O gás natural é um combustível relevante no contexto energético global e nacional, porém levanta questões de abastecimento e impacto climático. A biomassa surge como alternativa por meio de processos termoquímicos como a gaseificação. A integração de sistemas baseados em gaseificação com as atuais plantas de geração de eletricidade a gás natural pode aumentar a eficiência dos sistemas, além de garantir segurança energética e sustentabilidade. O presente trabalho propõe a modelagem termodinâmica e otimização de uma usina termelétrica em operação que opera em ciclo combinado com uma planta de gaseificação de biomassa via coqueima. A modelagem termodinâmica foi submetida a análises paramétricas e de sensibilidade por meio do método SS-ANOVA. Além disso, foram utilizadas diferentes estratégias de otimização numérica considerando funções mono-objetivas e multi-objetivas através da Fronteira de Pareto. Os softwares utilizados foram o IPSE GO e o ESTECO modeFRONTIER. As maiores gerações de potência foram obtidas para os valores de razão de equivalência da gaseificação (0,3), razão de pressão (18) e vazão mássica de vapor (30 kg/s) nos seus valores máximos dentro das faixas de busca. Além das vazões de combustível, os parâmetros mais influentes para a geração total de energia são a vazão mássica de vapor, a razão de pressão da turbina a gás, além da pressão na saída e a temperatura na entrada da turbina a vapor. As restrições aplicadas durante a otimização resultaram em um aumento da razão estequiométrica na câmara de combustão e em pressões mais elevadas na saída da turbina a vapor, que causam uma redução na geração de energia das turbinas. Com a maximização da geração de eletricidade das turbinas com restrições, obteve-se uma geração total líquida 23,5% maior em relação ao caso base. A otimização multiobjetivo indicou pressões entrada da caldeira de recuperação entre 50 a 56 bar e temperaturas de entrada da turbina a vapor entre 520°C a 550°C. Quando associada a otimização, a substituição parcial do gás natural por gás de síntese melhorou o potencial de recuperação de calor e reduziu os índices de emissão de dióxido de carbono (CO2), atingindo 0,58 kg/kWh e 0,57 kg/kWh para razões de mistura de gás de 0,34 e 0,32, respectivamente. De forma geral, a vazão mássica de biomassa foi praticamente desprezível nos pontos ótimos obtidos, significando que a utilização da biomassa não é considerada vantajosa do ponto de vista termodinâmico. Porém, a sua utilização pode ser vantajosa levando em consideração aspectos econômicos e ambientais e outras pesquisas devem ser conduzidas a fim de atestar a viabilidade técnica da integração proposta.PublicaçãoTese de doutorado Projeto de controladores robustos chaveados baseado na decomposição em soma de quadrados para sistemas não lineares de tempo discreto(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-05-03) Bolandim, Talita Tozetto Esteves; Teixeira, Marcelo Carvalho Minhoto ; Universidade Estadual Paulista (Unesp) Neste trabalho é apresentado o desenvolvimento de novas teorias de projetos de controle chaveado robusto, para sistemas não lineares discretos no tempo utilizando a decomposição em soma de quadrados (do inglês Sum of Squares - SOS). Inicialmente, é apresentada uma pequena revisão dos conceitos existentes na literatura de projeto de controladores baseados em desigualdades matriciais lineares - do inglês Linear Matrix Inequalities - LMIs, que são importantes para entender a motivação pelo projeto com SOS, no qual é mostrado suas principais vantagens através de novos teoremas em que se reduz o conservadorismo das condições de projeto de controle, com resultados satisfatórios que melhoraram o desempenho do sistema não se limitando a uma região de operação como quando é utilizado os modelos fuzzy Takagi-Sugeno (T-S). A tese aborda métodos que podem ser descritos por funções polinomiais, não sendo necessário conhecer as funções de pertinência do sistema quando é implementada a lei de controle chaveada utilizando modelos fuzzy Takagi-Sugeno, o que é uma vantagem pois, elas podem depender de parâmetros incertos ou ser complexas, inviabilizando a implementação do projeto. Portanto são considerados sistemas não lineares incertos discretos no tempo e propostos controladores com ganhos chaveados polinomiais. Os resultados obtidos mostraram uma maior flexibilidade e menor conservadorismo em relação as teorias existentes e isso foi demonstrado através de exemplos numéricos e simulações computacionais.PublicaçãoTese de doutorado Mutagênese em bananeira para obtenção de resistência à murcha de Fusarium(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2025-01-03) Costa, Taís Ferreira; Faria, Glaucia Amorim ; Serejo, Janay Almeida dos Santos ; Faculdade de Engenharia - Unesp Câmpus de Ilha Solteira ; Universidade Estadual Paulista (Unesp) A banana é um dos alimentos mais consumidos no mundo e uma das principais commodities para exportação em vários países e cultivadas extensivamente nas regiões tropicais e subtropicais do mundo. Nos últimos anos, uma das maiores limitações para a produção da fruta é a murcha de Fusarium causada pelo fungo habitante de solo Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc), principalmente devido a cepa altamente agressiva do patógeno, chamada raça 4 tropical (R4T), cuja epidemia está em proporções pandêmicas e a Subtropical 4 (ST4), representando uma séria ameaça à produção de bananas do subgrupo Cavendish. Devido aos hábitos de natureza saprofítica e por apresentar muitos mecanismos evolutivos, resultando em alta diversidade genética, o manejo de Foc em áreas infestadas é difícil. Além disso, as cultivares deste subgrupo apresentam elevada esterilidade, exigindo o desenvolvimento de cultivares resistentes por meio de estratégias biotecnológicas, como a indução de mutação em cultura de tecidos. Assim, este trabalho envolve a indução de mutações via radiação gama (cobalto-60) nas cultivares Valery e Grande Naine (genoma AAA), utilizando duas dosagens: 20 e 30 Gy. Após a avaliação dos sintomas em casa de vegetação, foram selecionados um total de 57 mutantes resistentes que não apresentaram sintomas após 150 dias em contato com o patógeno. Foram realizadas análises histoquímicas e histológicas nos mutantes no qual indicaram possíveis mecanismos de defesa contra o Foc, como maior produção de compostos fenólicos e a presença de celulose e calose nas raízes. Alguns mutantes não apresentaram estruturas patogênicas (hifas e clamidósporos) nos vasos condutores do xilema, sugerindo assim resistência à penetração do patógeno. Este trabalho objetivou ainda realizar a análise em nível molecular para caracterizar os mutantes selecionados como resistentes ao Foc, com uso de marcadores moleculares, IRAP (Inter-retrotransposon amplified polymorphism), ISSR (Inter-Simple Sequence Repeats) e REMAP (Retrotransposon–microsatellite amplified polymorphism). A análise da matriz de dissimilaridade genética foi baseada no índice de dissimilaridade revelou mutantes com maiores e menores distancias genéticas com relação a cultivar comercial, que poderão ser usados no programa de melhoramento genético da bananeira que visa o desenvolvimento de variedades mais produtivas e resistentes à Foc. Em conclusão, este trabalho demostrou que mutações via radiação gama mostrou-se uma estratégia promissora para o desenvolvimento de cultivares de banana resistentes à murcha de Fusarium e o uso de marcadores moleculares permitiu a identificação de mutantes como fonte de novos alelos para resistência em programas de melhoramento genético de Musa spp. para resistência a murcha de Fusarium.PublicaçãoTese de doutorado Acesso Aberto Optimization of photovoltaic power plant allocation and smart inverter settings to maximize the distribution network’s hosting capacity(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2025-01-31) Jaramillo Leon, Brian Daniel; Leite, Jônatas Boás ; Soares, João André Pinto ; Universidade Estadual Paulista (Unesp) As the integration of solar photovoltaic (PV) power plants into electrical grids grows, it becomes critical to determine the maximum PV capacity that can be safely connected to distribution networks without compromising the grid operation and service quality. This thesis formulates an optimization problem to maximize the PV hosting capacity (HC) in a medium-voltage distribution feeder by allocating (siting and sizing) ground-mounted PV power plants, considering both the power factor and voltage-reactive power (Volt-VAr) control functions of their corresponding smart inverters (SIs). A simulation-optimization framework that integrates Python and OpenDSS software is proposed to determine the best number, location, and size of PV systems to be installed on a distribution feeder, as well as the best control set-points of the PV inverters. This thesis also quantifies the location-specific PV HC (PVHC) by connecting a single PV plant at a time (i.e., centralized allocation) at each candidate location and considering the maximum values of feeder bus voltages and thermal loadings through the conductors as performance metrics. Differential evolution (DE) and vortex search (VS) algorithms are used to solve the proposed optimization problem. The connection of one, two, and three PV power plants is tested in an Ecuadorian distribution feeder model. The results indicate that VS presents less variability in its solutions and a higher mean objective function value than DE, and installing two PV power plants with their SIs operating with the Volt-VAr control function produces the highest PVHC.PublicaçãoTese de doutorado Detecção, classificação e estimação espacial de áreas vulneráveis às faltas em sistema de distribuição de energia elétrica considerando a geração distribuída(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-12-19) Faria, Andréia da Silva Santos; Minussi, Carlos Roberto ; Universidade Estadual Paulista (Unesp) As interrupções no fornecimento de energia elétrica, provocadas por defeitos em alimentadores, acarretam diversos prejuízos para as distribuidoras de energia e para os consumidores, incluindo perdas financeiras, danos à confiabilidade e a deterioração da qualidade de energia. Assim, a estimação espacial de áreas vulneráveis às faltas, bem como o desenvolvimento de métodos eficientes para detecção e classificação faltas são fundamentais para o planejamento de medidas preventivas e uma rápida restauração do fornecimento de energia elétrica durante eventos de faltas. Nesse contexto, este estudo é dividido em duas etapas principais. Na primeira, incorpora-se o estudo do espaço geográfico para a estimação de áreas vulneráveis às faltas em decorrência de descargas atmosféricas e de vegetação arbórea. Técnicas de análise exploratória de dados geográficos, com métricas ponderadas geograficamente são implementadas, visando avaliar a correlação entre essas variáveis e as interrupções de energia. Mapas temáticos apresentam as correlações positivas em algumas regiões da cidade entre percentual de faltas em transformadores e a densidade de raios, indicando que as descargas atmosféricas estão associadas às faltas. Além disso, foi evidenciada uma correlação positiva entre o percentual de vegetação arbórea e o número de faltas ocasionadas por falhas em transformadores, sugerindo que a presença de árvores está associada às falhas na rede elétrica. A segunda parte deste estudo propõe uma metodologia para detecção e classificação de faltas em cenários com geração distribuída (GD). A vulnerabilidade do sistema de distribuição é avaliada a partir da crescente inserção de GD e da complexidade introduzida pelas fontes renováveis. Na primeira etapa, a fase de pré-processamento foi realizada via transformada wavelet discreta de sobreposição máxima, onde a energia dos sinais de corrente é usada para definir o estado operativo do sistema. A classificação de faltas é realizada via três sistemas de inferência fuzzy considerando os coeficientes característicos das correntes trifásicas. Os resultados evidenciam uma acurácia mínima de 94,9% para os estágios de detecção e classificação em diferentes cenários de faltas, incluindo sistemas fotovoltaicos (PV) e geradores síncronos. Embora satisfatórios, os resultados indicam que a presença de GD impacta em ambos os estágios, reduzindo acurácias e métricas como recall e f1-score no estágio de detecção. Na última etapa, avalia-se o impacto de sistemas PVs no estágio de classificação. Um autoencoder é introduzido na fase de pré-processamento para compressão da janela de dados e extração das principais características dos sinais de corrente. As redes neurais ART-Fuzzy (AF), ART-Euclidiana e perceptron multicamadas (PMC) são implementadas para classificação de faltas. Elas são avaliadas por métricas derivadas da matriz de confusão, como recall, especificidade, precisão, F1-score, além da curva AUC-ROC. Trata-se de um problema multiclasse, onde um único algoritmo é aplicado para classificação dos curtos-circuitos e do estado normal. Resultados comparando o uso da janela completa dos sinais com a janela reduzida via autoencoder mostram a eficácia dele na melhoria dos desempenhos dos algoritmos AF e PMC. Constatou-se que a alta penetração de sistemas PV impacta o estágio de classificação, devido às alterações nos níveis e nas características das correntes de curto-circuito.PublicaçãoTese de doutorado Acesso Aberto Inoculação com bactérias promotoras de crescimento e adubação com nitrogênio em híbridos de capim-braquiária (Urochloa spp.)(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-11-19) Duarte, Amário Nuno Meireles; Teixeira Filho, Marcelo Carvalho Minhoto ; Universidade Estadual Paulista (Unesp) A produção pecuária a pasto é dependente do uso de fertilizantes nitrogenados para atingir produtividades satisfatórias. A inoculação de sementes de gramíneas forrageiras com bactérias promotoras de crescimento vegetal pode incrementar a eficiência do uso de nitrogênio (N), aumentar a produtividade de pasto e tornar a pecuária mais sustentável. Nesse sentido, objetivou-se avaliar a resposta dos híbridos Mulato II e Ipyporã, Urochloa spp. a inoculação com as bactérias Azospirillum brasilense, cepas Ab-V5 e Ab-V6 e da coinoculação destas com Pseudomonas fluorescens CCTB 03 e com Bacillus subtilis CCT 1331, associadas a adubação mineral nitrogenada nas doses: 25,0; 37,5 e 50,0 kg ha-1 de N, na forma de ureia, após cada corte de avaliação. O experimento foi conduzido a campo, em Iturama, Minas Gerais, Brasil, em um Latossolo Vermelho distrófico arenoso, nos anos de 2022 e 2023, em um delineamento em blocos casualizados com 12 tratamentos e 4 repetições. As bactérias foram inoculadas às sementes das gramíneas. Realizou-se três cortes de avaliação em cada híbrido. As variáveis avaliadas foram: altura das plantas; número de perfilhos; índice de clorofila foliar; produtividade de massa seca de forragem; razão lâmina foliar: pseudocolmo; concentração de proteína bruta na forragem; acúmulo de N, P e K na parte aérea. A inoculação das sementes dos capins Mulato II e Ipyporã com as bactérias benéficas testadas, em associação com redução da dose de N, promoveu incremento de todas as variáveis avaliadas, com exceção da razão lâmina foliar: pseudocolmo do capim Ipyporã e do teor de proteína bruta da parte aérea de ambos os híbridos. Portanto, recomenda-se, para os híbridos de Urochloa spp. (Mulato II e Ipyporã), a inoculação via semente com A. brasilense Ab-V5 + Ab-V6 ou de A. brasilense Ab-V5 + Ab-V6 + P. fluorescens, para aumentar a produtividade e qualidade do capim, associada as doses de 25 e 37,5 kg ha-1 de N.PublicaçãoTese de doutorado Crescimento in vitro e aclimatação de orquídeas nativas com potencial ornamental e paisagístico(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-12-20) Tsutsumoto, Nayra Yumi; Faria, Glaucia Amorim ; Ferreira, Antonio Flávio Arruda ; Universidade Estadual Paulista (Unesp) O Cerrado brasileiro abrange uma ampla diversidade vegetal, dentre a qual as orquídeas são evidenciadas por sua exuberância, sobretudo as pertencentes ao gênero Cattleya Lindl. As orquídeas apresentam elevado potencial ornamental e paisagístico, além de propriedades medicinais e farmacológicas, sendo relevantes para o mercado de flores. A orquídea endêmica Cattleya nobilior var. amaliae Pabst é uma subespécie de Cattleya nobilior Rchb.f., e ocorre no Cerrado, dos estados de Tocantins, Bahia e Goiás. A orquídea Cattleya cernua (Lindl.) Van den Berg é nativa dos biomas brasileiros como Cerrado, Floresta Atlântica, Pampa e Caatinga. Diante da coleta extrativista de orquídeas, bem como de suas características singulares, é fundamental a existência de estudos que visem o estabelecimento de protocolos de cultivo in vitro específicos para cada espécie, contribuindo para a sua propagação, conservação e aplicação no paisagismo. Portanto, o presente estudo tem como objetivo avaliar o efeito de diferentes concentrações de sais do meio MS (25, 50, 75 e 100%) e doses de sacarose (10, 20, 30 e 40 g L-1) no crescimento in vitro de ambas as espécies de orquídeas, bem como investigar o efeito da adição (10, 20, 30, 40, e 50 g L-1) de diferentes farinhas naturais (baru, caju e coco) aos meios de cultura; e avaliar também, o efeito de diferentes doses de adubação (0; 0,5; 1; 1,5; 2 e 2,5 g planta-1) e substratos (esfagno e pó de coco) na aclimatação das espécies de orquídeas estudadas. Aos 120 dias foram avaliados o comprimento da parte aérea, o número de folhas, de pseudobulbos e de raízes e o comprimento da maior raiz, para o experimento com diferentes concentrações de sais do meio MS e doses de sacarose e para o experimento com adição de farinhas naturais ao meio de cultivo. Em relação ao experimento realizado na fase de aclimatação, avaliou-se aos 120 dias, a porcentagem de sobrevivência, o número de folhas, de raízes e de pseudobulbos e a massa fresca. Desta forma, concluiu-se que houve influência das concentrações do meio MS e das doses de sacarose, assim como também das farinhas naturais adicionadas aos meios de cultura no crescimento in vitro de Cattleya nobilior var. amaliae e Cattleya cernua. Na aclimatação de ambas as espécies ornamentais, também houve influência dos substratos e das doses de adubação. Portanto, fica evidente que cada espécie de orquídea apresenta demandas de nutrientes e de substratos específicas, sendo necessária a obtenção de protocolos de cultivo in vitro específicos e eficazes para cada espécie.PublicaçãoTese de doutorado Acesso Aberto Implementação de um dinamômetro biomédico para medição das forças de flexão e extensão dos músculos do punho(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-12-03) Silva, Denis Rogério da; Carvalho, Aparecido Augusto de ; Universidade Estadual Paulista (Unesp) A mensuração das forças musculares da mão, incluindo dedos e punho, desempenha um papel essencial em áreas como reabilitação física, ergonomia e avaliação clínica. O dinamômetro biomédico é amplamente reconhecido como o dispositivo padrão para essa finalidade. Este trabalho tem como objetivo a implementação de um dinamômetro biomédico para medição das forças de flexão e extensão do punho. Uma revisão sistemática de trabalhos que apresentaram a construção de dinamômetros biomédicos utilizados para a medição de forças do punho foi realizada com o objetivo de levantar as tecnologias utilizadas e nortear as inovações a serem implementadas. Para o desenvolvimento do dinamômetro foram utilizadas duas células de carga precisas do tipo viga de flexão, além de programação em Python com o uso do framework Dash para o desenvolvimento da interface web interativa, monitoramento em tempo real, armazenamento e análise das medições. Também foi implementada uma estrutura ergonômica para medição, que contribui para tornar as medições mais eficazes, oferecendo ao usuário conforto e estabilidade. Os testes em laboratório mostraram que o dinamômetro oferece medições precisas e estáveis com erro médio das células de carga em 1,76%, precisão e acurácia médias em 98,995% e 98,705%, respectivamente, garantindo assim, que a estrutura é confiável e tem bom desempenho. Com base no histórico de dinamômetros de punho já desenvolvidos, o protótipo desenvolvido neste trabalho contribui significativamente para a área de reabilitação física, permitindo uma avaliação precisa das forças do punho e podendo servir de apoio na evolução do tratamento de saúde.PublicaçãoTese de doutorado Influência das características físicas do solo na resposta transitória em linhas de transmissão(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-12-13) Pascoalato, Tainá Fernanda Garbelim; Kurokawa, Sergio ; Universidade Estadual Paulista (Unesp) Propõe-se aprimorar a modelagem de linhas de transmissão (LTs) para simulações de transitórios eletromagnéticos, com foco na consideração das características físicas do solo, tornando-o mais realista. A pesquisa destaca a influência dos fatores físicos do solo, como o efeito da frequência, teor de umidade, porosidade e estratificação, nas respostas transitórias. O modelo de linha utilizado é o Universal Line Model (ULM), implementado nos softwares MATLAB e ATP-EMTP. Com esse intuito, a pesquisa revisa as principais formulações para o cálculo da impedância e admitância do solo, além de comparar os principais modelos disponíveis para incorporar a dependência do solo em função dos fatores físicos. Simulações são realizadas considerando uma configuração com duas LTs trifásicas, geometricamente em paralelo, de 10 km, submetidas à incidência de descarga atmosférica. As tensões transitórias são calculadas considerando duas abordagens: (i) ULM-ATP, considerada como referência, em que o modelo de linha utilizado é o ULM (disponível na versão 7.5 do software ATP-EMTP). Nessa abordagem, a impedância do solo é calculada utilizando a formulação de Carson e a admitância do solo é desprezada. As correntes de deslocamento são negligenciadas e a condutividade do solo é considerada constante. (ii) ULM-implementado, em que o modelo de linha empregado é o ULM, implementado utilizando os softwares MATLAB e ATP-EMTP. Nessa abordagem, a impedância e a admitância do solo são calculadas pela formulação de Wise/Nakagawa, e os parâmetros do solo são dependentes dos fatores físicos. Os resultados mostram que o ULM-implementado, com características realistas do solo incorporadas, produz tensões transitórias com valores de pico mais atenuados em comparação com o ULM-ATP, que gera picos de tensão sobrestimados. Esses resultados demonstram a importância da modelagem realista do solo nas respostas transitórias. Assim, a pesquisa enfatiza que uma modelagem mais precisa do solo é essencial para melhorar a previsibilidade e a eficiência operacional dos sistemas de potência, além de destacar a necessidade de atualização dos softwares de simulação de transitórios eletromagnéticos, visando garantir operações mais seguras.PublicaçãoTese de doutorado Impedance spectroscopy to study the hydration processes of Portland cement with agricultural wastes(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-11-19) Bortoletto, Marcelo; Tashima, Mauro Mitsuuchi ; Sanches, Alex Otávio ; Universidade Estadual Paulista (Unesp) O uso de cinzas de resíduos agrícolas, como a cinza da casca de arroz (CCA), cinza da folha de bambu (CFB) e a cinza do bagaço da cana-de-açúcar (CBC) como substitutos parciais do cimento Portland contribui para a mitigação dos problemas ambientais associados à produção do cimento Portland. A inserção destes resíduos ocasiona em diversos efeitos na hidratação do cimento Portland e modifica as propriedades no estado fresco e endurecido, tornando o entendimento das reações de hidratação ainda mais complexos. Nos últimos anos, a espectroscopia de impedância (EI) tem se mostrado uma poderosa técnica não destrutiva para compreender as reações de hidratação in situ do cimento Portland. Neste sentido, o objetivo deste estudo foi compreender os diferentes processos físico-químicos envolvidos na hidratação de pastas de cimento e pastas de cimento misturadas com cinzas de resíduos agrícolas (CCA, CFB e CBC) por meio de curvas de condutividade elétrica obtidas a partir da técnica de EI. Foram avaliadas três porcentagens de CCA, CFB and CBC (0, 10 e 25%, em massa) em substituição ao cimento Portland. As medidas de EI foram realizadas em pastas com relação água/ligante fixa de 0.40 até 28 dias de cura. Medidas de termogravimetria (TG), difração de raios-X (DRX), temperatura em escala temporal, microscopia eletrônica de varredura (MEV), dureza Vicat e resistência à compressão foram utilizadas para auxiliar os dados de EI. De acordo com os resultados, com base nas inflexões de sua derivada, a curva de condutividade elétrica da pasta de cimento foi subdividida em oito regiões diferentes. Uma nova região no período de aceleração (região IV) foi identificada, caracterizada pela retomada das reações de dissolução e formação de microestrutura, com a pasta em estado semifluido. Além disso, um shoulder observado na região VI foi atribuído à formação de fases AFt e reações secundárias de liberação iônica na rede de poros. Nas pastas de cimento misturadas, o efeito de diluição, a absorção de água pela estrutura porosa das cinzas de resíduos agrícolas e a adsorção de íons em suas superfícies foram os efeitos dominantes nas primeiras idades, o que ocasionou na menor liberação iônica na solução e um atraso nas reações de hidratação. As pastas de cimento misturadas com CBC apresentaram a maior extensão do período de indução e tempo de pega, associado ao efeito de diluição e maior teor de perda ao fogo e tamanho de partícula da CBC. Por fim, a EI demonstrou ser uma técnica promissora no estudo dos processos de hidratação in situ e evolução da microestrutura de pastas de cimento misturadas com resíduos agrícolas.PublicaçãoTese de doutorado Fertilidade do solo, variáveis tecnológicas e agronômicas da cana-de-açúcar cultivada sob adubação orgânica e mineral(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-08-20) Silva, Rafael dos Santos; Nogueira, Thiago Assis Rodrigues ; Universidade Estadual Paulista (Unesp) O composto de lodo de esgoto (CLE), utilizado como fertilizante orgânico, pode ser uma fonte alternativa para melhorar a fertilidade do solo, aumentar a produtividade da cana-de-açúcar e reduzir o uso de fertilizantes minerais. No presente estudo, objetivou-se avaliar a fertilidade do solo, além de variáveis tecnológicas e agronômicas da cana-de-açúcar (RB867515) cultivada sob adubação orgânica e mineral. O experimento foi desenvolvido em condições de campo, utilizando o delineamento experimental em blocos casualizados, com 11 tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos constituem-se de doses de CLE (0,0, 2,5; 5,0 e 7,5 t ha-1, base úmida), associadas ou não com 50% e 100% da adubação mineral convencional (AMC) recomendada para a cultura e um tratamento com 100% de AMC e sem aplicação de CLE. Nas safras 2020/21 e 2021/22, na colheita da cultura, foram coletadas amostras de solo (0,00–0,25 m e 0,25–0,50 m de profundidade) para avaliação da fertilidade (MO, pH, CTC, H+Al, Al, SB, V, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn e Zn). O estado nutricional, a produtividade e a qualidade tecnológica (°Brix, ATR, POL e TAH) da cana-de-açúcar também foram avaliados. Na 1ª e 2ª soca, nas duas profundidades, as doses de 5,0 a 7,5 t ha-1 de CLE incrementaram os atributos MO, SB, CTC e V, além de aumentarem os teores de P, K, Ca, Mg, B, Cu e Zn no solo. A aplicação de CLE permite uma redução de até 50% na adubação mineral de soqueira. A dose de 5,0 t ha-1 de CLE promoveu um incremento de 20% na produtividade em relação a adubação mineral. O efeito residual da associação de 7,5 t ha-1 de CLE com 50% da AMC incrementou em 10% a produtividade em relação ao tratamento com 100% de AMC. Nas duas soqueiras, essas mesmas doses promoveram adequada nutrição das plantas e incrementaram o TAH. Conclui-se que o CLE pode ser utilizado como fonte complementar à adubação mineral na produção da cultura da cana-de-açúcar.PublicaçãoTese de doutorado Acesso Aberto Uso de variáveis multi e hiperespectrais para a predição de caracteres agronômicas em soja em diferentes estágios fenológicos(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-10-15) Silva, Celí Santana; Teodoro, Paulo Eduardo ; Universidade Estadual Paulista (Unesp) A caracterização de variáveis agronômicas com base nos sensores remotos utilizando as bandas espectrais com aprendizagem de máquina (AM) pode ser usado na fenotipagem. Essa tese foi dividida em dois capítulos. No primeiro, o objetivo foi avaliar o melhor AM e as configurações de entradas na classificação das variáveis agronômicas em diferentes estágios fenológicos. O segundo capítulo teve como objetivo utilizar o sensor hiperespectral para avaliação dos caracteres agronômicos em diversos estágios fenológicos da cultura da soja e identificar o melhor AM nas diferentes entradas testados. O experimento foi conduzido na safra 2021/2022 na área experimental da Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, localizada no Município de Chapadão do Sul-MS. A aquisição das bandas espectrais do capítulo 1 foi realizada em três estágios fenológicos dos genótipos de soja: V8, R1 e R5. O sensor multiespectral Sequoia fez a aquisição da reflectância nos comprimentos de onda do azul (450 nm, proveniente do sensor RGB), verde (550 nm), vermelho (660 nm), borda do vermelho (735 nm) e infravermelho próximo (790 nm) possuindo um sensor de luminosidade que permite a calibração radiométrica radio métrica dos valores adquiridos. O sensor hiperespectral utilizado no capitulo 2 permitiu capturar a refletância entre os comprimentos de ondas entre 450 e 824 nm tendo como objetivo a avaliação dos caracteres agronômicos em diferentes estágios fenológicos da cultura. Os dados agronômicos e espectrais foram submetidos a análises estatísticas. A primeira análise feita foi a separação dos genótipos em grupos por meio do algoritmo k-means. Os modelos de AM de máquinas utilizados para classificação foram, REPTree (DT), Árvores de decisão J48 (J48), Floresta Aleatória (RF), Redes Neurais Artificiais (RNA), Regressão Logística (RL) e Máquina de Vetor Suporte (SVM). O desempenho de cada algoritmo foi mensurado por meio de duas métricas de acurácia: porcentagem de classificações corretas (CC) e F-score. Foram construídos boxplots para expressar acurácia dos modelos e dos inputs para cada métrica de acurácia. No capítulo 1 os modelos J48, REPtree e RNA podem ser utilizados para classificação de genótipos de soja quanto as características agronômicas. Os estágios vegetativos para aquisição dos dados espectrais podem ser V8 e R1. Com o uso de variáveis hiperespectrais, os algoritmos RL, SVM, J48 e REPTree podem ser aplicados para classificação dos genótipos de soja referente aos caracteres agronômicos nos estágios fenológicos V8 e R1.PublicaçãoTese de doutorado Estudo da estrutura populacional, caracterização molecular de Aniba rosaeodora (Ducke) pau-rosa em áreas de distribuição potencial do distrito de Masisea, Ucayali, Peru.(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-11-14) Revilla, Jorge Chávez; Sebbenn, Alexandre Magno ; Universidade Estadual Paulista (Unesp) Aniba rosaeodora Ducke, known as "rosewood", is one of the most valuable tree species in the Amazon, famous for its linalool-rich essential oil, used in the cosmetics industry. However, their overexploitation has led to the decrease of their natural populations, affecting their production and genetic diversity, putting the species at risk of extinction. The species is found mainly in forests in Brazil, Colombia, Ecuador, Peru and other countries in the Amazon region, growing in habitats of plateaus and streams, and can reach up to 30 m in height. Seed dispersal depends on animals such as parrots and toucans, but their natural regeneration is threatened by predation and other factors. This study seeks to better understand the patterns of dispersion, density and population dynamics of A. rosaeodora in the Peruvian Amazon, in order to propose strategies for its conservation and forest management. Population dynamics play a key role in the conservation and domestication of species. From genetic assays of forest species in the Peruvian Amazon, methodologies were developed to evaluate the phenotypic variation of their traits of commercial interest. These methodologies were applied in conservation and domestication studies, through stability, adaptability and productivity tests of progenies of Guazuma crinita Mart, in addition to the qualitative and quantitative control of phenotypes of Calycophyllum spruceanum Benth. These studies, carried out in the Aguaytía river basin in the Peruvian Amazon, can be adapted for methodological application in Aniba rosaeodora Ducke in the region, with the aim of promoting its conservation and sustainable management.PublicaçãoTese de doutorado Acesso Aberto Monitoramento por aerobiologia e estratégias de manejo da resistência a fungicidas em Phakopsora pachyrhizi, o patógeno da ferrugem asiática da soja(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-02-29) Moura, Suzany Santos de; Ceresini, Paulo Cézar ; Moreira, Silvino Intra ; Teodoro, Paulo Eduardo ; Universidade Estadual Paulista (UNESP) ; Universidade Estadual Paulista (Unesp) Phakopsora pachyrhizi é o fungo causador da ferrugem asiática da soja, a doença mais severa da cultura, causando perdas significativas na produção. O controle químico acontece em larga escala com fungicidas sítio-específicos, dentre os quais: DMI (triazóis), QoI (estrobilurinas) e SDHI (carboxamidas de segunda geração). Esse fungo é altamente adaptável às estratégias de controle, e devido à resistência do patógeno a esses fungicidas a redução na eficácia de controle da ferrugem é percebida safra após safra. Esses fungicidas apresentam de médio a alto risco para o surgimento de resistência,pois são usados intensivamente e isoladamente. Para a obtenção de conhecimento sobre a ocorrência e prevalência de resistência do fungo P.pachyrhizi aos fungicidas dos grupos DMI, QoI e SDHI em Mato Grosso do Sul (MS), buscou-se no primeiro capítulo identificar a evolução da resistência do fungo a fungicidas DMIs e aos QoIs em uma série de dados de onze safras (2009/10 a 2020/21) coletadas na Fundação Chapadão na microrregião sojícola de Chapadão do Sul/MS, por meio da análise de tendência com o teste não-paramétrico Mann-Kendall (α = 0,05). O segundo capítulo aborda uma estratégia anti-resistência eficaz e de baixo custo, por meio do monitoramento da população do patógeno pelo coletor de esporos modelo SIGA, que possibilitou a identificação de inóculo na área de cultivo. Somado a isso, a resistência do fungo a fungicidas SDHI foi verificada por meio de reação em cadeia da polimerase quantitativa em tempo real (qPCR), a partir das amostras de aerossóis adquiridas pelo coletor no período de outubro de 2020 a janeiro de 2022. O grupo DMI não apresentou redução de eficácia ao longo das safras. Por outro lado, houve tendência à prevalência de resistência para o grupo QoI provavelmente devido à estabilidade da resistência mesmo na ausência de fungicida, caracterizando uma mutação irreversível. Foi detectado e quantificada a prevalência relativa do alelo selvagem (I86) do gene sdhC de P. pachyrhizi selvagem e mutante (86F) que confere sensibilidade ou resistência aos fungicidas SDHI, no período de safra e no pousio, indicando flutuação alélica ao longo do tempo analisado. Para a ferrugem Asiática da soja, o monitoramento de aerossóis, por meio da aerobiologia com coletores simplificados e análise por PCR em tempo real, foi útil na detecção e quantificação de esporos de P. pachyrhizi com alelo selvagem (I86) ou mutante (86F) do gene sdhC, que confere resistência ao grupo químico SDHI.PublicaçãoTese de doutorado Acesso Aberto Desenvolvimento de esferas híbridas biodegradáveis visando a liberação de zinco e de bactérias promotoras do crescimento de plantas(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-11-08) Antunes, Débora Ribeiro; Grillo, Renato ; Universidade Estadual Paulista (Unesp) A agricultura continua enfrentando problemas antigos, como a necessidade de aumentar a produção de alimento, mudanças climáticas, uso indiscriminado de agroquímicos, escassez de água e entre outros. As esferas de hidrogéis têm sido consideradas como uma grande aliada para o setor agrícola, sendo capaz de encapsular ingredientes ativos e proporcionar liberação controlada ao longo do tempo. O uso de polissacarídeos que possuem boa biocompatibilidade e biodegradabilidade para desenvolver novos esferas que não agridem o ambiente, está em ascensão. Atrelado a isso, tem-se o desenvolvimento de sistemas híbridos, que consiste na mescla de dois ou mais compostos, que lhe conferem inúmeras propriedades em um único sistema. Esta nova abordagem tem sido amplamente explorada nos últimos anos em diversos setores, sendo ainda pouco explorado na agricultura. Entre alguns dos problemas enfrentados pela agricultura mundialmente está a deficiência de zinco, que é o micronutriente que possui o maior déficit entre culturas mundiais, sendo necessário na ativação de enzimas em processos metabólicos da planta e essencial para a síntese de clorofila. Neste sentido, nanomateriais engenheirados a base de zinco, vem sendo desenvolvido para suprir déficit nutricionais, e com o potencial de liberar Zn de maneira controlada, reduzindo as perdas por lixiviação. Além disso, o uso de bactérias promotoras de crescimento vegetal como Azospirillum brasilense tem sido frequentemente combinado ao zinco, devido a sua capacidade de proporcionar maior absorção de zinco pela planta. No entanto, a disponibilidade das bactérias é influenciada por diversos fatores abióticos do ambiente. Neste contexto, objetivou-se sintetizar nanopartículas de óxido de zinco (ZnONPs) pelo método de nanoprecipitação e, em seguida, preparar esferas híbridas por gelificação iônica compostas por hidrogéis de polissacarídeos, como alginato de sódio e xilana, para a liberação de ZnONPs e bactéria fixadora de nitrogênio A. brasilense e avaliar o seu comportamento em solo e plantas. As análises físico-químicas das ZnONPs indicaram uma morfologia esférica, distribuição de tamanho de 334 nm e tamanho médio de cristalito de ~ 19,8 nm por DRX. As análises biológicas demonstraram um ótimo crescimento das bactérias e boa compatibilidade de Azospirillum brasilense no meio de preparo das esferas. Assim, sistemas híbridos de liberação foram preparados e apresentaram morfologia esférica e distribuição de tamanho de ~ 3 mm, além de presença de ZnONPs e A. brasilense. Espectroscopia de espalhamento de raios X (EDS) confirmou a existência Zn distribuídas intrinsecamente nas esferas com picos de energia na faixa de 8,65 keV para Zn. Espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) indicaram interações entre polímeros e ZnONPs. As análises térmicas de DSC demonstraram mudanças com a mescla de materiais (alginato e xilana) para cada sistema estudado. Também foi avaliado o efeito deste sistema de esferas de hidrogel em plantas de milho cultivadas em casa de vegetação. Análises biométricas, nutrição de plantas e fertilidade do solo revelaram pouca diferença de teor de Zn nos diferentes tratamentos. Ensaios de liberação demonstraram que ZnONPs e bactérias co-encapsuladas nas esferas podem liberar íons de zinco e bactérias de forma lenta e simultânea. A cinética de liberação revelou ser governada por diferentes mecanismos, sendo o de transporte anômalo para o íon Zn e de transporte super caso-II para A. brasilense. Portanto, nosso sistema se mostra promissor abrindo novas discussões e perspectivas para o desenvolvimento de sistemas híbridos com potencial para alterar a biodisponibilidade do zinco no solo contribuindo para uma melhor absorção de micronutrientes, promovendo o melhoramento e o crescimento de plantas.PublicaçãoTese de doutorado Localização de vazamentos de água em dutos subterrâneos utilizando técnicas geofísicas vibro-acústicas(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-08-27) Proença, Matheus Silva; Paschoalini, Amarildo Tabone ; Universidade Estadual Paulista (Unesp) A universalização e a gestão sustentável dos recursos hídricos, no setor de saneamento, são um tema crescente e de discussão global, visto que afetam o desenvolvimento humano, social, ambiental e econômico do país. Atualmente, os problemas de performance enfrentados pelas companhias de abastecimento se devem, principalmente, a vazamentos reais de água ao longo das redes de distribuição subterrâneas, portanto, se intensifica as ações ligadas ao controle e a redução dos índices de perdas nos sistemas. Nesta conjuntura, a presente pesquisa almeja contribuir com as técnicas de detecção/localização vibro-acústica de vazamentos, abordando, de forma robusta, os mecanismos de emissão vibro-acústica de um vazamento, as características temporais e espectrais de seu sinal, os meios e formas de propagação, assim como, os mecanismos de amortecimento dos meios. Ademais, o trabalho desenvolve procedimentos para a simulação mecânica de vazamentos, proporcionando maior liberdade e permitindo a repetibilidade de investigações experimentais na área. Por fim, esta obra propõem um modelo analítico de localização, baseado em técnicas geofísicas vibro-acústicas, que diferentemente de diversas técnicas proposta no mercado, não é invasiva e onerosa, e não exige operadores com alta qualificação e experiência. A técnica proposta se detém à análise de pares de uma malha de sensores, na superfície do solo, e, através de ferramentas estatísticas, prediz, de forma automatizada, o epicentro do vazamento. Nos ensaios realizados, em laboratório, o máximo erro absoluto obtido nas predições foi de 160 mm.PublicaçãoTese de doutorado Acesso Aberto Avaliação da superfície da liga Ti15Zr15Mo após funcionalização: estudos in vitro(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-09-23) Domingues, Danielle Duque; Alves, Ana Paula Rosifini ; Correa, Diego Rafael Nespeque ; Universidade Estadual Paulista (Unesp) O titânio e as suas ligas são amplamente utilizados em aplicações biomédicas, principalmente em implantes ortopédicos e dentários, devido às suas propriedades adequadas para esta aplicação, tais como baixo módulo de elasticidade, alta resistência mecânica e à corrosão e excelente biocompatibilidade. Sua principal desvantagem é que eles não promovem a osseointegração completa devido à sua baixa bioatividade, portanto, é necessário realizar tratamento de superfície ou aplicar um revestimento de superfície para aumentar a formação inicial do tecido ósseo circundante. A oxidação por plasma eletrolítico (PEO) é um dos diversos métodos de modificação da superfície que podem proporcionar uma camada porosa e adesiva, com bioatividade para implantação, resultando em melhor osseointegração. Além disso, revestimentos de superfície com propriedades antimicrobianas têm sido estudadas para reduzir falhas de implantes e evitar infecções. Este estudo foi dividido em dois experimentos, no qual foi utilizada PEO com Ca, P e Sr (Experimento 1), seguindo de tratamento térmico (Experimento 2), com o objetivo de analisar e escolher qual grupo tem as propriedades mais promissoras para a área biomédica. Os resultados foram caracterizados com MEV, EDS, DRX, espectroscopia Raman, molhabilidade e, então ensaios biológicos foram realizados, tais como ensaios de atividade microbiológica e experimentos de viabilidade celular. Os resultados do Experimento 1 indicaram que a PEO foi bem sucedida ao criar uma camada na superfície das amostras com Ca, P e Sr. A partir das micrografias, tem-se que o grupo TZM PEO 0,07 M Sr gerou a camada mais homogênea e com poros bem distribuídos por toda a superfície. Com o EDS, conclui-se que todos os grupos têm uma proporção Ca/P menor do que 1,67. Em relação a todos os difratogramas, pode-se observar fase beta e de hidroxiapatita. A partir da molhabilidade, tem-se que todos os grupos após tratamento PEO são hidrofílicos. Quanto aos ensaios biológicos, há menos atividade microbiológica nos grupos com Sr e não tem diferença significativa entre eles. Entretanto, nos ensaios in vitro houve adesão celular em todas as amostras após 24h de cultura celular, mas morte celular no dia 7. Além disso, houve proliferação celular apenas no grupo controle (TZM), maior adesão de plaquetas e hemocompatibilidade no grupo TZM PEO 0,07 M Sr, indicando que esta condição tem potencial para aplicações biomédicas. Resultados obtidos no Experimento 2 sugerem que o grupo TZM PEO é mais interessante para melhorar as propriedades da liga Ti15Zr15Mo. As imagens do MEV mostram a camada com microporos aparentes e mais homogênea por todas a superfície é do grupo TZM PEO sem adição de Sr e sem calcinação. A partir do EDS, tem-se que todos os grupos possuem relação Ca/P menores que 1,67. Os difratogramas indicam fase beta e hidroxiapatita em todos os grupos, com fase rutilo no grupo TZM PEO 0,07 M Sr Calcinado. Por sua vez, a espectroscopia Raman sugere presença de anatase, rutilo e fosfato. Resultados da microscopia confocal nos fornecem informações de rugosidade, no qual da maior para a menor foram: TZM PEO, TZM, TZM PEO Calcinado, TZM PEO 0,07 M Sr Calcinado, que está de acordo com as informações obtidas até então. Isso pode ser complementado com o teste de atividade microbiológica, em que todos os grupos são estatisticamente similares, mas o que apresentou menor formação de colônia de bactérias foi o TZM PEO. A partir dos resultados obtidos pode-se concluir que a topografia influencia na proliferação celular e que a superfície com micros poros aumenta a viabilidade e adesão celular na superfície das amostras. Porém, ao contrário da literatura, este estudo apresentou resultados de que a modificação da superfície com estrôncio não melhorou a bioatividade in vitro das amostras.PublicaçãoTese de doutorado Acesso Aberto Dinâmica e controle de um sistema da captação de energia piezoelétrico excitado parametricamente(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-10-03) Cauz, Luiz Oreste; Chavarette, Fabio Roberto ; Universidade Estadual Paulista (Unesp) A captura e a conversão de energia ambiental em energia útil são conhecidas como captação de energia e podem ocorrer de diversas formas, como mecânica, acústica, solar e gradientes térmicos. Os sistemas de captação de energia vibracional (VEHS), são sistemas que usam as vibrações como fonte de energia e são conhecidos como uma fonte de alimentação suplementar para aplicações de carga lenta ou para alimentar e manter dispositivos e sensores remotos que precisam de pouca energia para funcionar, como marca-passos, estimuladores de medula espinhal e sistemas microeletromecânicos. O objetivo desta tese é desenvolver um controle linear feedback para um sistema de captação de energia que é excitado parametricamente e usa materiais piezoelétricos como transdutor, com o intuito de aumentar significativamente a quantidade de energia produzida em comparação com o sistema inicial. Para isto, primeiramente é necessário analisar a estabilidade do sistema e fazer uma análise de sensibilidade global para verificar quais parâmetros físicos do sistema são mais influentes na produção de energia. A análise de sensibilidade é feita por meio do cálculo dos índices de Sobol, e a análise de estabilidade é feita conforme as técnicas desenvolvidas por Sinha e Butcher para sistemas periódicos. As duas técnicas apresentadas, de análise de estabilidade e de sensibilidade global, fornecem informações importantes para que se possa projetar um controlador mais eficiente. A técnica de controle utilizada nesta tese é baseada nos estudos Sinha e Butcher e é conhecida como Projeto de Controlador Linear Feedback via Transformação de Lyapunov-Floquet.PublicaçãoDissertação de mestrado Acesso Aberto Alternativas para mitigação de riscos de inundações: estudo de caso da microbacia hidrográfica dos córregos Bambus/Custodinho, Três Pontas/MG(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-08-20) Gouvêa, Renato Martins; Rocha, Paulo Cesar ; Universidade Estadual Paulista (Unesp) Enchentes e inundações são problemas recorrentes em cidades brasileiras, causando prejuízos econômicos, perdas humanas e impactos ambientais significativos. Este fenômeno global afeta comunidades próximas a rios, destacando problemas de planejamento e gestão ambiental. No Brasil, a ocupação de áreas de risco e a falta de gestão eficaz das bacias hidrográficas agravam a situação. Fatores como precipitação excessiva, assoreamento de rios e impermeabilização do solo contribuem para as enchentes. O objetivo desta pesquisa é propor um conjunto de alternativas, pautadas em soluções baseadas na natureza, para mitigar riscos de inundações em microbacias urbanas, utilizando como estudo de caso as microbacias dos Córregos Bambus/Custodinho, no município de Três Pontas/MG. Utilizou-se uma abordagem integrada, combinando dados geográficos, hidrológicos e urbanísticos. As principais etapas incluíram a coleta de dados primários e secundários, análise de uso do solo e simulações hidrológicas. Ferramentas como QGIS e Google Earth Pro foram empregadas para processamento de dados geoespaciais e criação de mapas detalhados da área de estudo. A modelagem hidrológica utilizou o Método SCS para estimar vazões e impactos das intervenções propostas, empregando o software HEC-HMS. A análise identificou desafios significativos devido à urbanização desordenada e à falta de infraestrutura de manejo de águas pluviais. A simulação hidrológica mostrou que práticas de Desenvolvimento de Baixo Impacto (LID) e a revitalização de áreas de preservação permanente podem reduzir a vazão de pico em cerca de 13%, considerando uma chuva com tempo de retorno de 50 anos e duração de 1 hora, além de melhorar a gestão das águas pluviais. A pesquisa destaca a necessidade de uma abordagem integrada para a gestão de recursos hídricos, combinando práticas sustentáveis de uso do solo com a implementação de infraestruturas verdes. A reabilitação de áreas de preservação e a criação de zonas de infiltração são essenciais para mitigar os riscos de enchentes e promover a sustentabilidade ambiental e social. Políticas públicas que incentivem a urbanização planejada e fora de áreas de risco, junto com a fiscalização rigorosa, são cruciais para enfrentar os desafios apresentados. As soluções baseadas na natureza oferecem benefícios duradouros, fortalecendo a resiliência dos ecossistemas urbanos e contribuindo para a sustentabilidade a longo prazo.