O primeiro número da revista traz os seguintes artigos:
A construção naval em liga de alumínio (Thierry Stump, engenheiro projetista e construtor naval e Jan Vatavuk, professor do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica da Universidade Presbiteriana Mackenzie)
Resumo: Este trabalho tem por objetivo desenvolver um texto elucidativo da aplicação do alumínio como material para a construção de embarcações de porte medido, tomando como exemplo um catamarã de 16 metros que está em operação em Angra dos Reis. O enfoque deste texto está mais fortemente ligado ao ponto de vista de materiais, porém ao longo da explanação se fazem algumas alusões a respeito das aplicações, desenvolvendo-se alguns raciocínios que devem ser levados em conta ao se especificar materiais para aplicações onde ocorre solicitação extrema, como é o caso das embarcações polares, sublinhando para estas situações as vantagens que o metal alumínio oferece. São também abordados alguns aspectos referentes a cuidados que devem ser tomados durante a fabricação de embarcações em alumínio, bem como problemas de corrosão que devem ser evitados.
As ferramentas Enterprise Resource Planning (ERP) e seu impacto nos currículos universitários (Takato Kurihara, Universidade Presbiteriana Mackenzie, e Vivaldo J. Breternitz, Faculdades Padre Anchieta)
Resumo: Enterprise Resource Planning (ERP) é um assunto que tem recebido pouca atenção da área acadêmica. As soluções ERP estão se tornando um novo paradigma para a computação dita "comercial": mais de 60% das companhias pertencentes ao grupo Fortune 1000 já utilizam essas ferramentas e o Brasil é o sexto mercado para esse tipo de produto. Assim, o assunto deve ser objeto de atenção da universidade, possivelmente até provocando alterações nos currículos. Este trabalho pretende propor um roteiro para discussão do assunto, com ênfase especial nas universidades brasileiras e considerando as peculiaridades do ambiente em que se inserem.
Complexidade musical sob a perspectiva da teoria da informação (Luiz H. A. Monteiro e Sandra M. D. Stump, professores do Programa de Mestrado em Engenharia Elétrica da Universidade Presbiteriana Mackenzie)
Resumo: O prazer musical depende das sensações de memória, reconhecimento de padrão e consonância, que são influenciados por fatores culturais, fisiológicos e psicológicos. A complexidade da peça musical é outra característica que afeta seu grau de apreciação. Uma experiência foi realizada a fim de analisar a influência da complexidade musical na sensação de prazer musical. Os ouvintes (crianças) preferiram canções com valor intermediário de complexidade, que foi avaliada usando conceitos da Teoria da Informação.
Computação e evolução em autômatos celulares unidimensionais (Gina M. B. Oliveira, Nizam Omar e Pedro P. B. de Oliveira, professores da Universidade Presbiteriana Mackenzie)
Resumo: Aotômatos celulares (ACs) são sistemas dinâmicos discretos que pertencem à classe dos sistemas comlexos. Dentre as capacidades mais pesquisadas dos ACs está a sua habilidade de realizar computações através de processamentos locais paralelos. Entretanto, o entendimento de como os ACs realizam computações ainda é extremamente vago. Uma das abordagens mais bem-sucedidas é a utilização de programação evolutiva para encontrar ACs capazes de executar uma tarefa computacional. Neste trabalho, fazemos uma revisão sobre computação e evolução em ACs e apresentamos os resultados de nossa pesquisa recente, em que parâmetros de previsão de comportamento dinâmico foram utilizados na evolução de ACs.
Cuidados na escola do processo de fabricação de engrenagens cilíndricas retas e helicoidais (Marco Stipkovic Filho, Universidade Presbiteriana Mackenzie)
Resumo: O objetivo deste trabalho é informar a importância de uma escolha processual de usinagem conveniente, apoiada sempre no rigor das especificações, garantindo uma produção competitiva e precisa de sistemas engrenados para uma mesma potência transferida. Destaca-se também o relacionamento que envolve os vários graus de acabamento e precisão com a variação do perfil antes e depois de um tratamento térmico recomendado. De acordo com as especificações geométricas requeridas, estabelece-se o processo de fabricação, fixa-se a matéria-prima mais conveniente e impõem-se os beneficiamentos necessários. Por último, são fixados os campos de utilização dos sistemas de corte e acabamento, recomendados para a fabricação do dentado.
Desenvolvimento e reciclagem do polipropileno modificado pela presença de talco (Terezinha J. Masson, chefe do departamento de Física da Universidade Presbiteriana Mackenzie, e José A. M. Agnelli, professor adjunto do Departamento de Engenharia de Materiais da Universidade Federal de São Carlos)
Resumo: Neste trabalho, foram estudados compósitos virgens e reciclados mecanicamente, tendo, como matriz, o polipropileno (virgem) e, como fase particulada dispersa, atuando como agente reforçador, o talco, uma carga mineral particulada. O compósito PP/T - 80% de polipropileno (PP) com 20% de talco (T) - foi desenvolvido em Reômetro de Torque Haake, preparado em Extrusora de Dupla Rosca e caracterizado após a primeira injeção e um reprocessamento por injeção. Depois da primeira injeção, obteve-se uma ação reforçadora e pela caracterização por Microscopia Eletrônica de Varredura verificou-se que o desempenho mecânico foi atribuído principalmente à interação interfacial entre a carga reforçante e o polímero. Pela Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC) observou-se que o talco atuou como nucleante para o polipropileno. Após o primeiro reprocessamento (reciclagem mecânica), o compósito PP/T apresentou variações inferiores a 15% nas propriedades mecânicas, nos ensaios térmicos e no índice de fluidez, o que é aceitável para a maioria dos sistemas poliméricos.
Determinação do tamanho da rede polimérica de hidrogéis à base de polivinilpirrolidona (PVP) (Leila F. de Miranda, chefe do Departamento de Engenharia de Materiais da Universidade Presbiteriana Mackenzie, e Ademar B. Lugãoi, Luci D. B. Machado e Leonardo G. Andrade e Silva, pesquisadores do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP)
Resumo: Neste trabalho, foram determinados o tamaho da rede polimérica, massa molar média, entre as ligações cruzadas e o grau de intrumescimento dos curativos de hidrogéis de polivinilpirrolidona. Os hidrogéis à base de PVP foram preparados por ligações cruzadas radioinduzidas no acelerador de elétrons do IPEN nas doses de 10 a 100kGy e concentrações de PVP de 2 a 16%. Os resultados experimentais mostraram que o tamanho da rede polimérica e a massa molar média, entre as ligações cruzadas e o grau de intumescimento no equilíbrio, decrescem com a concentração de PVP e a dose de radiação. Também observou que o efeito da dose tem mais influência que a concentração de PVP.
O ensaio de creep dinâmico na previsão de deformação permanente de misturas asfálticas (João Virgílio Merighi, Escola de Engenharia da Universidade Presbiteriana Mackenzie, Departamento de Engenharia Civil, e Carlos Yukio Suzuki, Departamento de Engenharia de Transportes da Universidade de São Paulo)
Resumo: Este trabalho apresenta considerações experimentais sobre a previsão de comportamento visco-elasto-plástico de misturas asfálticas produzidas dentro das faixas II e III preconizadas pela norma ESP - 11/92 da Prefeitura do Município de São Paulo quando aplicadas em revestimentos de pavimentos. O estudo foi conduzido considerando-se os ensaios de creep realizados com carregamento ciclíoco em corpos-deprova não confinados e posterior comparação com o afundamento em trilha-de-rodas, utilizando-se o simulador de tráfego do tipo LCPC (Wheel-tracking rutting tester). Os ensaios de creep dinâmico foram executados em corpos-deprova moldados através do procedimento Marshall, sendo ambos os testes realizados às temepraturas de 25, 40, 50 e também a 60ºC, somente para o simulador de tráfego. As pressões utilizadas foram de 0,55 e 0,64MPa. O presente trabalho compara os resutlados de deformação permanete obtidos nos ensaios de creep dinâmico com aqueles obtidos no ensaio com o simulador de tráfego. Além disso, apresentam-se equações de correlação entre a deformação permanente e os parâmetros de temepratura e pressão de contato comrpeendidos dentro dos intervalos de valores de ensaio.
Estudo da aderência entre o concreto de cimento Portland e concretos asfálticos para fins de utilização em pavimentos de Whitetopping ultradelgado (Rita Moura Fortes, Escola de Engenharia da Universidade Presbiteriana Mackenzie, Departamento de Engenharia Civil, e José Tadeu Balbo, Departamento de Engenharia de Trasnportes da Universidade de São Paulo)
Resumo: Neste trabalho, é apresentada a pesquisa desenvolvida por Fortes, na qual foi avaliada a capacidade de resistência da interface aderida entre o concreto de cimento Portland (CCP) e o concreto asfáltico (CA) para fins de pavimentos compostos, em especial no que tange ao emprego de reforços ultradelgados de concreto de cimento Portland sobre antigos revestimentos asfálticos denominados whitetoppings ultradelgados (WTUD). A aderência entre ambos os materiais, que devem trabalhar monoliticamente para garantir uma redução significativa dos esforços de tração na flexão do concreto de cimento Portland, é tomada como a principal hipótese de cálculo dessas estruturas de pavimento composto, sendo que sua ausência (inicial ou tardia) traria drásticas conseqüências para o desempenho das placas delgadas de conreto. Os estudos experimentais realizados em laboratório permitiriam a inferência de valores de resistência ao cisalhamento dessa interface aderida, bem como avaliar a perda potencial dessa aderência quando a interface é submetida à ação de esforços de cisalhamento repetidos em níveis de tensões inferiores à tensão de ruptura. Com apoio em modelagem numérica de tensões de cisalhamento em interfaces aderidas de concreto de cimento Portland e concreto asfáltico, foi possível delinear melhor em que situações o emprego de whitetopping ultradelgado apresentaria desempenho favorável como alternativa de manutenção.
Estudo do efeito da temperatura de austenitização no fenômeno de fragilização por revenido de um aço AISI 5160 (Jan Vatavuk, Escola de Engenahria da Unviersidade Presbiteriana Mackenzie e Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN - USP, Adayr Bôrro Jr., Escola de Engenharia da Universidade Presbiteriana Mackenzie, Carla Silva Campos, Instituto de Pesquisas Energéticas e Nulceares, IPEN - USP e Patrícia Pala, Inox Tubos S/A)
Resumo: Embora as características gerais da fragilização da martensita revenida (FMR) sejam conhecidas há várias décadas, os mecanismos de fragilização não são completamente compreendidos. Muitos esforços têm sido realizados com o intuito de melhorar o entendimento do fenômento FMR, ressaltando-se, no entanto, que ainda assim existem controvérsias a respeito de quais os mecanismos de fragilização operantes. neste trabalho, a FMR foi estudada utilizando-se um aço ABNT 5160 e realizando-se tratamentos térmicos para duas temperaturas de austenitização (860 e 1.000ºC + 860ºC), com seis temperaturas de revenimento (420, 460, 500, 540, 580 e 600ºC) para cada temperatura de austenitização.
Padrão JPEG de compactação de imagens (Osvaldo R. T. Hu, FAAP, e Luís T. M. Raunheitte, Universidade Presbiteriana Mackenzie)
Resumo: Este artigo apresenta um estudo sobre o padrão de comrpessão de imagem JPEG (Joint Phtographics Expert Group), que atualmente é um dos mais utilizados formatos de arquivos de imagem. O padrão JPEG divide-se em dois diferentes métodos de comrpessão: compressão sem perdas (losless) e compressão com perdas (lossy). Em particular, estaremos detalhando a compressão com perdas, que utiliza algoritmo baseado na DCT (Discrete Cosine Transform, Transformada Discreta de Coseno, caso particular da Transformada Discreta de Fourier). A aplicação da compressão com perdas resulta em maiores taxas de compressão em imagens estáticas, sendo também utilizada como parte dos algoritmos de comrpessão de vídeo MPEG e H.261.
Poluição transiente durante cheia em bacia semi-urbanizada em Lins: o caso do Ribeirão Campestre (André L. de L. Reda, Universidade Presbiteriana Mackenzie, Escola de Engenharia de Lins, Escola de Engenharia Mauá e Universidade Bandeirante, e Simone C. Caldato, Escola de Engenharia de Lins)
Resumo: A qualidade da água do Ribeirão Campestre na cidade de Lins, estado de São Paulo, sofre variações transientes durante enchentes. Este artigo mostra aspectos dessas variações de qualidade - por exemplo, como a influência da poluição urbana se combina com a da gerada na área rural, a montante. A bacia estudada se localiza sobre a formação sedimentar Adamantina (em sua parte também conhecida como "Arenito bauru"). A caracterização de qualidade da água baseia-se tradicionalmente em amostras periódicas, sem monitoramento especial após precipitações intensas, que causam escoamento torrencial, cheias e grandes variações nas concentrações dos parâmetros de qualidade. Tais variações são aqui analisadas para a demanda bioquímica de oxigênio, matéria orgânica, ferro total, cobre, fosfatos e nitratos, como parte de projeto mais abrangente (onde vazão e 26 parâmetros de qualidade são monitorados durante transientes de vazão), que visa preparar informações para se implantar modelagem de transientes de qualidade da água no Ribeirão Campestre. Esta campanha-piloto inicia o projeto no trecho estudado - 1.100m na cidade de Lins, entre os dois sítios de medições. Dentre outras conclusões, sua análise mostrou consistência nos dados, devendo estes ser ampliados como base para futura modelagem. Sugeriu também que o aporte de demanda bioquímica de oxigênio, matéria orgânica e nitratos (oriundos do esgoto urbano), bem como cobre e ferro, através da drenagem urbana, é elevado. A contribuição rural de fosfatos totais e nitratos também parece relevante.
Projeto Didático: construção de sensores para medidas de conditividade elétrica em soluções aquosas (Roberto A. Lando, professor da Faculdade de Computação e Informática da Universidade Presbiteriana Mackenzie e mestre em Engenharia de Materiais, e Sônia B. Faldini, professora doutora titular das cadeiras de Físico-Química, Eletroquímica e Tratamentos Superficiais da Escola de Engenharia da Universidade Presbiteriana Mackenzie)
Resumo: Este projeto visa ao desenvolvimento e à construção, por estudantes universitários, de um sensor de baixo custo apra medidas de condutividade elétrica em soluções aquosas.
Simulação numérica da reação álcali-agregado em barragens de concreto (Alfonso Pappalardo Jr., Departamento de Engenharia Civil da Escola de Engenharia da Universidade Presbiteriana Mackenzie, Ruy M. O. Pauletti e Paulo M. Pimenta, do Departamento de Engenharia de Estruturas e Fundações da Escola Politécnica da Universidade São Paulo)
Resumo: Os problemas estruturais provocados pela Reação Álcali-Agregado (RAA) estão ligados a expansões excessivas impostas pela RAA ao concreto e à conseqüente degradação das propriedades mecânicas, por conta da fissuração intensa do meio. O controle da segurança de barragens afetadas pela RAA pode ser verificado pela metodologia apresentada neste trabalho, que permite a detecção de possíveis impedimentos operacionais, em tempo hábil, e escolha da medida preventiva ou reabilitadora mais adequada. A metodologia proposta foi implementada por meio do programa comercial ANSYS, Multiphysics e aplciada na Barragem Reguladora Billings-Pedras, cujo estado de deterioração por RAA é avançado. Técnicas de programação matemática são empregadas, e de modo a ajustar as deformações volumétricas derivadas à RAA, aplicadas no modelo de elementos finitos, àquelas registradas pelo sistema de monitoração, instalado na estrutura.
Sobre algoritmos RLS que utilizam triangularização ortogonal (Maria D. Miranda, Departamento de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica da Universidade Presbiteriana Mackenzie, e Max Gerken, Departamento de Engenharia de Telecomunicações e Controle da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo)
Resumo: Neste trabalho, são apresentadas interpretações para variáveis intrínsecas do método de orotgonilização QR, baseado em rotações de Givens, quando aplicado ao problema dos mínimos quadrados. Em particular, é apresentada uma interpretação original dos elementos da matriz de sistema que descreve as operações de adaptação e filtragem dos algoritmos QR-RLS baseados em rotações de Givens. Essas interpretações são obtidas estabelecendo-se uma conexão entre o método QR baseado em rotações de Givens e o método de Gram-Schmidt. Elas não só permitem uma melhor compreensão dos vários algoritmos recursivos dos mínimos quadrados que utilizam a triangularização ortogonal da matriz de dados como também fornecem subsídios para o desenvolvimento de novos algoritmos.
