anais do vi workshop anual de pesquisa e desenvolvimento … · do comitê de propriedade...

25
VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados ANAIS do VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

Upload: nguyendiep

Post on 07-Nov-2018

214 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

ANAIS do VI Workshop Anual de

Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

Realização:

07 e 08 de junho de 2006 Instituto de Estudos Avançados (IEAv) São José dos Campos - SP

Comissão Organizadora:

MSc. Márcia Rodrigues Campos de Aquino Dr. Dermeval Carinhana Junior

Dr. Fábio Dondeo Origo Dr. Walter Miyakawa

Apoio: Comissão de Assessoria de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto

de Estudos Avançados (CAP&D / IEAv) – 2006

VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do IEAv

O VI WAI – Workshop Anual do IEAv foi realizado nos dias 7 e 8 de junho e abordou o tema “Discussão de uma política de inovação tecnológica para o IEAv”. Os resultados do VI WAI foram compilados e incorporados a esta coletânea de resumos (Anais).

Este evento foi organizado pelos pesquisadores Márcia Rodrigues Campos de Aquino, Dermeval Carinhana Junior, Fábio Dondeo Origo e Walter Miyakawa. Na cerimônia de abertura estiveram presentes o Diretor do CTA, Brig Ar Gilso Russo, acompanhado do Diretor do IEAv, Cel Eng Dino Ishikura, do ex-Diretor do IEAv Cel Eng. Maurício Pazini Brandão, e do Diretor do IFI, Cel Av Luiz Alberto Cocentino Munaretto.

Em sua sexta edição, a programação do WAI sofreu alterações em relação aos eventos anteriores e contemplou as seguintes atividades: palestras convidadas, apresentações dos projetos/atividades realizadas em cada divisão de pesquisa, mesa redonda interna e apresentações de trabalhos científicos em formato pôster.

O Sr. Marcelo Nakagawa, professor de Empreendedorismo e Plano de Negócios da Fundação Vanzolini, coordenador de curso e professor do PROTEU – Programa de Treinamento para Capacitar Gestores da Interação Empresa-Universidade & Instituto de Pesquisa, organizado pelo Núcleo de Pesquisa e GestãoTecnológica da USP, apresentou a primeira palestra, intitulada “As oportunidades e ameaças da Lei de Inovação para institutos de pesquisa”. Foram abordados aspectos práticos do amplo leque de possibilidades que se abre para a interação com as empresas, bem como os inconvenientes que surgem naturalmente dessa interação, tanto para os pesquisadores quanto para a Instituição.

A segunda palestra, ministrada pelo Dr. Rodolfo Politano, doutor na área de materiais, pesquisador e bacharel em Direito pela USP, integrante da assessoria de Relações Institucionais do IPEN e coordenador do Comitê de Propriedade Intelectual, abordou a questão “Propriedade Intelectual e Lei de Inovação – questão jurídica ou gerencial?”. Nessa apresentação, ressaltou-se a importância da legislação para regulamentar a interação entre instituições de pesquisa e empresas e dos aspectos que podem e devem ser juridicamente protegidos. As palestras externas forneceram subsídios para a discussão do tema na própria comunidade do Instituto, por meio de uma mesa redonda composta de pesquisadores do IEAv com reconhecida experiência no campo da inovação e propriedade intelectual.

As apresentações das divisões de pesquisa ofereceram ao público uma visão estratégica dos trabalhos em andamento, face à reestruturação organizacional recentemente efetuada no IEAv, com a criação das divisões de Aerotermodinâmica e Hipersônica e de Geo Inteligência.

O detalhamento científico dos trabalhos foi feito na sessão de pôsteres, onde foram apresentados 48 trabalhos.

Como nos anos anteriores, o VI WAI integrou as comemorações do aniversário do IEAv, que completou 24 anos no dia 02 de junho. A comissão organizadora do evento agradece a colaboração e o apoio recebido na preparação do evento. À direção do IEAv, em especial, ao Cel Sala, por nos apoiar em nossas decisões e estar sempre pronto a nos atender. À Rosângela e ao Adriano, do setor de relações públicas, por serem tão prestativos e amigos. Às secretárias Márcia, Evanilce, pela ajuda e atenção. Às coordenadoras dos eventos anteriores, Mônica e Maria José (Maju), por nos orientar nos momentos necessários. À Cláudia, ao Edson e a todos os demais funcionários do restaurante, pelo auxílio durante o coffe break. Ao Sr. Adilson, pela liberação destes funcionários e por toda a ajuda que nos deu durante a realização deste evento. À Bella e à Edna por cuidarem da limpeza dos locais onde o evento foi realizado. Ao pessoal do transporte, que colocou uma viatura a nossa disposição durante a semana do evento. Ao pessoal que ajudou no transporte dos painéis, das mesas, etc. À Valéria, por providenciar as placas de agradecimento entregues aos palestrantes e ao pessoal envolvido na confecção das mesmas. Á Divisão de Suporte Tecnológico, pela impressão dos pôsteres. À Coordenadoria de Tecnologia da Informação pelo suporte prestado: em especial, ao Remo que nos fornecer o computador e “apontador” utilizados nas apresentações. Ao Rodolfo Costa, pelo gerenciamento das nossas páginas na intranet. À Subdivisão Desenvolvimento de Sistema, principalmente ao Alessandro, pela atualização do banco de dados que permitiu que pudéssemos fazer as submissões via intranet. Ao Catsumi, ao Arruda e ao Fernando, pelo auxílio na impressão dos cadernos de resumo e dos certificados. Aos membros da CAP&D, por sempre se mostrarem prestativos, em especial ao Abel, Artur e

Élcio. Ao Dr. Demísio, chefe do LAC/INPE que, mais uma vez, disponibilizou parte dos painéis para a sessão de pôsteres. Ao pessoal da divulgação no CTA. De maneira especial, a comissão organizadora agradece aos patrocinadores do evento, pelo apoio financeiro recebido: ao Grêmio, ao Banco do Brasil (pelo intermédio da Márcia), ao restaurante e aos projetos: Projeto de Inovação Tecnológica T H Y S S E N K R U P P (Rudimar Riva); “Investigação experimental preliminar em combustão hipersônica” (Paulo Gilberto Toro) e Projeto “Estação de Planejamento e Debriefing de Missão da Aeronave A1-M” (Márcia Rodrigues Campos de Aquino) pela iniciativa de separar uma parte de seus financiamentos para o WAI. Enfim, a comissão agradece, a todas as pessoas que de alguma forma colaboraram para a realização deste evento e, principalmente, a todos que participaram das atividades e fizeram, com que, de fato, o evento acontecesse.

São José dos Campos, Junho de 2006.

Comissão Organizadora: MSc. Márcia Rodrigues Campos de Aquino

Dr. Dermeval Carinhana Junior Dr. Fábio Dondeo Origo

Dr. Walter Miyakawa

Apoio: Comissão de Assessoria de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto

de Estudos Avançados (CAP&D / IEAv) - 2006

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

SUMÁRIO

PALESTRAS CONVIDADAS..................................................................................................................................................................................... 1 As oportunidades e ameaças da Lei de Inovação para institutos de pesquisa .................................................................................................... 1 Propriedade intelectual e Lei de Inovação – Questão jurídica ou gerencial?....................................................................................................... 1

PÔSTERES............................................................................................................................................................................................................... 2 Estudo das espécies quimiluminescentes e da concentração de NOx em chamas de etanol: projeto e condições preliminares ........................ 2 Estudo de modelos matemáticos empregados na reconstrução de propriedades físicas .................................................................................... 2 Aplicação do Método dos Elementos Finitos no estudo de nanotubos ................................................................................................................ 3 Projeto aerodinâmico de veículo hipersônico demonstrador “waverider”............................................................................................................. 3 Experimentos interativos do MAB/CTA ............................................................................................................................................................... 3 Civilização global sustentável.............................................................................................................................................................................. 4 Determinação da temperatura de uma chama de GLP pré-misturada pela técnica de Emissão do Radical CH utilizando ICCD ........................ 4 Design study of an electrooptic sensor for pulsed high voltage measurements ................................................................................................... 4 Intersubband tunneling without intrasubband relaxation in multi-quantum wells .................................................................................................. 5 Um software para exploração de resultados do sistema LEVSOFT .................................................................................................................... 5 Desenvolvimento de ferritas para aplicação em dispositivos eletromagnéticos................................................................................................... 5 Energy calculations for spatially indirect excitons in InP/GaAs quantum dots...................................................................................................... 6 A parallel and object-oriented plasma simulation code based on electrostatic PIC model and the finite element ................................................ 6 Analysis of the electrical characteristics of biological materials exposed to electromagnetic fields...................................................................... 7 Finite-element and genetic algorithm design of multi-segmented electro-optic sensor for pulsed high-voltage measurement. ............................ 7 Particle-in-cell/Monte-Carlo modeling of collisional and non-collisional plasmas ................................................................................................. 8 Desing optimization of lithium niobate modulators using a genetic algorithm....................................................................................................... 8 Avaliação computacional do laser de elétrons livres BRAFEL............................................................................................................................. 8 Sensor de temperatura a redes de Bragg e fonte óptica sintonizável .................................................................................................................. 9 Inscrição direta de guias de onda em substratos de vidro com laser................................................................................................................. 10 Sistemas micro(opto)eletromecânicos............................................................................................................................................................... 10 Efeitos da dispersão em fibra óptica sobre sinais analógicos gerados por moduladores eletroópticos de Mach-Zehnder................................. 10 Processo de texturização com laser em superfícies metálicas com geometria cilíndrica................................................................................... 11 Processamento de materiais aeroespaciais utilizando laser a fibra de alta potência......................................................................................... 11 Novo método de caracterização de feixes de laser baseado em espalhamento de radiação. ........................................................................... 11 Sintering intermetallics MOSi2 compounds by CO2 laser radiation ................................................................................................................... 12 Estudo da influência da adição de carbono em aço AISI M2 por laser de CO2................................................................................................. 12 Bancada de trabalho para o desenvolvimento de um laser de CO2 pulsado em regime de operação misto "Gain" e "q-switching".................. 12 Tratamento térmico de aços carbono via lasers de CO2 de baixa potência ...................................................................................................... 13 Caracterização do plasma gerado pelo processo de ablação de metais usando laser de cobre ....................................................................... 13 Fotônica integrada em silício............................................................................................................................................................................. 14 Desenvolvimento de novas arquiteturas mecânica e eletrônica para o Acelerômetro Opto-mecânico (AOM) a fibra óptica e redes de Bragg – status protótipo II ................................................................................................................................................................................. 14 Microssoldagem de chapas finas utilizando um laser de Cu-HBr ...................................................................................................................... 14 Modificação das propriedades mecânicas de um aço ARBL através de tratamentos térmicos.......................................................................... 15 Padrões periódicos de carbono vítreo produzidos com laser de CU-HBR para aplicações em medição de rugosidade ................................... 15 Intercomparison on optical parallels: initial analyses ......................................................................................................................................... 16 Tratamento de superfície de componentes aeroespaciais................................................................................................................................. 16 Indexação com orações .................................................................................................................................................................................... 16 Bancada de testes de combustores supersônicos............................................................................................................................................. 17 Estudo de métricas para cálculo da eficiência de emprego para a Força Aérea Brasileira................................................................................ 17 Navegação aérea autônoma por imagens......................................................................................................................................................... 17 Integração do módulo de navegação autônoma do Projeto PITER com o SIVISAT e o simulador de vôo FlightGear....................................... 18 Variabilidade da freqüência cardíaca entre sedentários e atletas...................................................................................................................... 18 Auxílio à decisão em prognóstico do infarto agudo do miocárdio ...................................................................................................................... 19 Auxilio à decisão em sistemas de contramedida a rádio-frequência.................................................................................................................. 19 Um modelo alternativo para os processos de tomada de decisão..................................................................................................................... 19 Evaluation of reactions cross–sections of some radionuclides with therapeutic applications............................................................................. 20

i CAP&D 07 e 08 de junho de 2006

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

PALESTRAS CONVIDADAS

As oportunidades e ameaças da Lei de Inovação para institutos de pesquisa

Marcelo Nakagawa

[email protected] A Lei de Inovação Tecnológica foi criada para ampliar, acelerar e facilitar o desenvolvimento de inovações tecnológicas a partir do contexto das Instituições de Ciência e Tecnologia (ICTs) e com isto, fortalecer a competitividade de empresas brasileiras e, consequentemente, do país. Para a Lei de Inovação dar resultados, pesquisadores, ICTs e empresas precisam desenvolver novas competências profissionais, novas estratégias organizacionais e ainda, novas estruturas operacionais. Aqueles que fazem o que sempre fizeram tendem a desaparecer. Inovação pressupõe o novo, a ousadia e planejamento orientado para resultados pragmáticos. A Lei de Inovação implica em oportunidades e ameças para ICTs; identicá-las para desenvolver ações para capturar as oportunidades e enfrentar as ameaças é obrigação de seus dirigentes e pesquisadores.

Propriedade intelectual e Lei de Inovação – Questão jurídica ou gerencial?

Dr. Rodolfo Politano

[email protected] A Lei de Inovação confere importância à proteção da Propriedade Intelectual nas instituições de pesquisa. Entretanto, tratá-la de forma estanque e isolada significa ignorar as demais facilidades inauguradas por este instituto legal. Outras questões surgem também. Porque o estreitamento entre o setor produtivo e os pólos de conhecimento necessita de uma lei? É correto falar em gestão da inovação dentro de uma instituição de pesquisa? O que tornará a Política Pública de incentivo à inovação tecnológica efetiva – sob o foco das ICT? O tratamento do tema Propriedade Intelectual junto aos institutos e universidades fornece algumas respostas a estas questões. Sua abordagem como forma de proteção jurídica do conhecimento é a mais abrangente. E deixa clara a importância do conhecimento transmitido durante qualquer processo de transferência de tecnologia. Determinar com clareza o que pode e deve ser protegido juridicamente é um desafio conceitual que pode ser esclarecido unindo-se a epistemologia com a Lei. E uma vez determinados seus objetos, cabe aos Núcleos de Inovação Tecnológica facilitar esta proteção.

1 CAP&D 07 e 08 de junho de 2006

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

PÔSTERES

Estudo das espécies quimiluminescentes e da concentração de NOx em chamas de etanol: projeto e

condições preliminares

Carla S. Tafuri Marques (EAH), Alberto M. dos Santos (EAH), Cláudio J. Rocha (EAH), Luiz G. Barreta (EAH) e Maria Esther Sbampato (EAH)

[email protected]

Palavras Chave: Combustão; Fluorescência induzida por laser (LIF); Mecanismos reacionais; NOx; Quimiluminescência; Simulação da cinética de combustão.

A proposta principal do projeto de pesquisa é estudar os mecanismos envolvidos na formação e no consumo de NOx, associando-se medidas experimentais de quimiluminescência das espécies excitadas às medidas de concentração de NOx. Chamas de etanol são objeto de estudo por serem aplicadas a sistemas práticos de combustão. Como metodologia serão empregadas as medidas experimentais de quimiluminescência das espécies espectralmente e espacialmente resolvidas e medidas de fluorescência induzida por laser (LIF), que possibilita a determinação da concentração de NOx em diferentes regiões da chama com boa precisão e resolução espacial. As medidas de quimiluminescência e de concentração de NOx espacialmente resolvidas permitem o monitoramento da evolução da reação e portanto, dos processos competitivos reacionais que levam à formação e ao consumo dessas espécies. Espera-se, portanto, além de adquirir capacitação para a aplicação da técnica de LIF para a determinação da concentração de NO em chamas, associar a formação das espécies quimiluminescentes à produção de NOx nesses processos, a partir das medidas experimentais. Essas medidas servirão, ainda, para balisar um mecanismo reacional para a simulação computacional da cinética de combustão de etanol. Neste trabalho, serão apresentadas a condições preliminares para o desenvolvimento do projeto e os métodos experimentais a serem empregados. Um queimador foi desenvolvido para a produção de NO em concentrações mensuráveis (> 1ppm) em chamas estáveis de etanol, isto é, com vazões de etanol e N2 altas o suficiente. Para as medidas de quimiluminescência será utilizado um par de lentes e uma fibra óptica adequados para uma alta resolução espacial e um monocromador de 0,5 m para uma alta resolução espectral. A partir do cálculo da fração de Boltzmann (fB), de espectros simulados e da literatura, estabeleceu-se o esquema de excitação / detecção para as medidas de fluorescência induzida por laser (LIF) de NO. A linha rotovibracional Q2 (26,5) em 225,509 nm é a mais adequada para a excitação de NO, devido a pouca variação da fB com a temperatura, e a banda gama-(0,1), na região de 234 a 238 nm, a mais apropriada para a detecção do espectro de emissão.

Estudo de modelos matemáticos empregados na reconstrução de propriedades físicas

Anton Skyrda Veríssimo (EFO), Antonio Osny de Toledo (EAH) e Alberto Monteiro dos Santos (EAH)

[email protected] Palavras Chave: Tomografia computadorizada, Técnica algébrica de reconstrução; tomografia de emissão Neste trabalho é apresentado um estudo sobre modelos matemáticos empregados na reconstrução bi-dimensional de propriedades físicas utilizando poucos ângulos de projeção. Para reconstruir tais propriedades utilizou-se os algoritmos de reconstrução tomográfica ART e SIRT que dependendo da modelagem empregada para descrever a área intersecção entre um raio e a região de reconstrução pode gerar resultados que não condizem com a realidade. Foram estudadas algumas decisões para a matriz que descreve a intersecção utilizando modelos matemáticos para testar a fidelidade de tais algoritmos.

2 CAP&D 07 e 08 de junho de 2006

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

Aplicação do Método dos Elementos Finitos no estudo de nanotubos

Ten EngTiago Cavalcanti Rolim (EAH), Ângelo Pássaro (EFA), Nancy Mieko Abe (EFA), Tobias Frederico (ITA)

[email protected], [email protected]

Palavras Chave: Nanotubos; Métodos de elementos finitos; física quântica O presente trabalho visa fornecer a solução da equação de Schröedinger independente do tempo para um dímero de 4He sujeito a um potencial de Lennard-Jones sobre superfícies cilíndricas em escala nanométrica. A dependência da energia de ligação do par confinado na superfície do nanotubo foi estudada em função do raio. Nós realizamos essas análises com o Método de Elementos Finitos (MEF). Os cálculos foram realizados no software LEVSOFT, desenvolvido no Instituto de Estudos Avançados (IEAv), com a inclusão de um módulo específico para a resolução da equação de Schröedinger na superfície do nanotubo. A formulação utilizada se baseia no mapeamento da superfície do nanotubo em um retângulo com condições cíclicas. Os testes efetuados mostram um bom acordo com a literatura, contudo, o valor obtido da energia do estado ligado do dímero na superfície do nanotubo mostrou ser inferior ao apresentado na literatura. As causas estão sendo avaliadas.

Projeto aerodinâmico de veículo hipersônico demonstrador “waverider”

Ten Tiago Cavalcanti Rolim (EAH), Ten Cel Av Marco Antônio Sala Minucci (EAH), Paulo Gilberto de Paula Toro (EAH)

[email protected] Palavras Chave: Waverider; Aerodinâmica; Hipersônica; Combustão supersônica. O presente trabalho constitui no projeto de um veículo demonstrador de tecnologia de combustão supersônica (ScramJet) denominado waverider, a ser testado no Laboratório de Aerotermodinâmica e Hipersônica (LAH) / IEAv e em condições reais com as plataformas VS-30 ou VS-40. O waverider trata-se de um veículo de corpo aerodinâmico otimizado integrado ao sistema de propulsão, cujo envelope de vôo caracteriza-se por números de Mach exclusivamente hipersônicos (M > 4) e grandes altitudes; sendo bastante promissor como futuro veículo lançador reutilizável ou mesmo avião de transporte.

Experimentos interativos do MAB/CTA

Orlando Roberto Neto (EAH), Claudio José Rocha (EAH), Lidia Mikiko Doi Antunes (EAH), Maria Esther Sbampato

(EAH), Vladimir Bagio Sheid (EFO), Antonio Jorge Abdalla (EFO) e Laurentino Vasconcellos (EFO)

[email protected] Palavras Chave: Experimentos Interativos de Ciências Exposição permanente de experimentos interativos, em prol da divulgação e da popularização de Ciências.

3 CAP&D 07 e 08 de junho de 2006

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

Civilização global sustentável

Yuji Ishiguro (ENU)

[email protected]

Palavras Chave: sustentabilidade; limitação do planeta; população humana; controle de fertilidade; intenso consumo; miopia; idealismo inpraticável; sociedade racional. Livro publicado em 2005. Trata se da situação do planeta, dificuldades para a humanidade, causas da situação atual, e medidas necessárias para assegurar a continuidade da civilização global.

Determinação da temperatura de uma chama de GLP pré-misturada pela técnica de Emissão do Radical CH utilizando ICCD

Luiz Gilberto Barreta (EAH), Maria Esther Sbampato (EAH), Dermeval Carinhana Junior (EAH) e Alberto Monteiro dos

Santos

[email protected] Palavras Chave: Combustão; ICCD; Espectroscopia; radical CH A determinação da temperatura de uma chama fornece informações importantes sobre a energia liberada como resultado das reações químicas que ocorrem no sistema. Transferências de calor por radiação, convecção e condução são dependentes dessa grandeza. A distribuição de temperaturas em uma câmara de combustão pode monitorar eventuais problemas no projeto e fornecer informações para a otimização da construção da mesma. A emissão discreta espontânea de espécies presentes na chama é fruto das reações químicas que as produzem no estado excitado. Este fenômeno é conhecido como quimiluminescência. Medidas de quimiluminescência têm sido empregadas para monitoramento de oscilações do calor produzido em sistemas de combustão, monitoramento da razão de equivalência combustível/comburente, fornecimento de dados para modelos teóricos e mesmo para estas finalidades combinadas, sendo uma importante ferramenta para o controle ativo dos processos de queima. A emissão natural também é uma importante ferramenta na determinação da temperatura de chamas, através da análise de espectros dotados de resolução espectral ro-vibracional. A espectroscopia de emissão de radicais tem se apresentado como uma alternativa importante, tanto pelo seu caráter não intrusivo como também devido à relativa facilidade de obtenção dos dados experimentais. Neste trabalho estudamos a emissão do radical CH , na zona de reação de uma chama pré-misturada de GLP/Ar/O2 utilizando uma câmara ICCD para registrar os espectros. Foi utilizado um queimador tipo pré-mistura específico para gases para a realização deste trabalho.

Design study of an electrooptic sensor for pulsed high voltage measurements

J. Rubini Jr (EFA), N. M. Abe (EFA), A. Passaro (EFA) e J. C. Santos (PEA/EPUSP)

[email protected] Palavras Chave: optical high voltage sensor; high voltage measurements; finite element method; electric field; electrooptic material Estudo de sensor eletro-óptico na medida de pulsos de alta tensão

4 CAP&D 07 e 08 de junho de 2006

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

Intersubband tunneling without intrasubband relaxation in multi-quantum wells

G. S. Vieira (EFA), J. M. Villas-Bôas, P. S. S. Guimarães, N. Studart, J. Kono, S. J. Allen, K. L. Campman and A. C.

Gossard

[email protected] Palavras Chave: Poços Quânticos; infravermelho longícuo (THz radiation); campos magnéticos altos; tunelamento; transporte eletrônico. We present evidence of a new channel for electronic conduction in a multi-quantum well type superlattice in the presence of a magnetic field applied parallel to the quantum well layers. Electrons in one potential well that are photo-excited to anti-crossings of the dispersion curves of the conduction subbands tunnel resonantly to the neighboring well without intra-subband relaxation. This tunneling mechanism must be distinguished from tunneling involving states located around the energy minimum of the conduction subbands. We show that the new tunneling channel can only be understood from a non-perturbative calculation of the energy levels of the multi-quantum well structure in the presence of the magnetic field, since first order perturbation theory predicts the same energy dispersion for all conduction subbands, thus making this tunneling channel indistinct from standard inter-subband excitation. Measurements of THz photocurrent show that both tunneling processes co-exist in a GaAs/AlGaAs multi-quantum well superlattice.

Um software para exploração de resultados do sistema LEVSOFT

Rodrigo Hideki Tanaka (EFA), Nancy Mieko Abe (EFA) e Angelo Passaro (EFA)

[email protected] Palavras Chave: Visualização gráfica; método dos elementos finitos; análise de resultados; CAE Este trabalho apresenta um módulo para a exploração gráfica de resultados obtidos da simulação de problemas pelos métodos de elementos finitos (MEF) e dos volumes finitos (MVF) bidimensionais. O módulo apresenta recursos de visualização em forma de gráficos bidimensionais e tridimensionais, isolinhas, representação de campos por mapas de cores e por vetores e outros recursos de visualização gráfica. O sistema foi desenvolvido em linguagem C++, com programação orientada a objetos, e utiliza recursos do pacote gráfico OpenGL. A estrutura das classes reutilizáveis para a geração e apresentação de gráficos desenvolvidas neste trabalho são apresentadas.

Desenvolvimento de ferritas para aplicação em dispositivos eletromagnéticos

Vera Lúcia Othéro de Brito (EFA), Antônio Carlos da Cunha Migliano (EFA) e Francisco Cristovão Lourenço de Melo

[email protected] Palavras Chave: Ferritas Ni-Zn, cerâmicas magnéticas, materiais magnéticos. O pôster mostrará o status do trabalho submetido à CAP&D, cujo objetivo é obter cerâmicas magnéticas (ferritas) que possam ser aplicadas em dispositivos eletromagnéticos, particularmente em monitores de corrente pulsada e sensores de presença de RF.

5 CAP&D 07 e 08 de junho de 2006

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

Energy calculations for spatially indirect excitons in InP/GaAs quantum dots.

Luis Carlos Ogando Dacal (EFO), Márcio P F de Godoy (UNICAMP), Maria J S P Brasil (UNICAMP), Fernando Iikawa

(UNICAMP) e Antônio Justino R. Madureira (UnB).

[email protected] Palavras Chave: Quantum dots; Electronic states; Semiconductor heterostructures. InP/GaAs quantum dots (QDs) exhibit optical emission in the near infrared, what makes them very attractive for optical communications. Despite this, their fundamental properties remain practically unknown [1]. In this work, we calculate the emission energy for excitons in an InP/GaAs heterostructure where the spatially separated confinement of electrons and holes, due to the type II band lineup, is reinforced by the presence of an InGaAs quantum well (QW). In this structure, the electron is confined in the InP QD and the hole in the InGaAs QW. These regions are separated by a GaAs spacer layer, whose length determines the intensity of the Coulomb interaction. We employ the envelope function approximation in the effective mass framework. The strong confinement in the growth direction (z) allows us to separate the carrier dynamics in z and in the xy plane [2]. In other words, we use the finite quatum well solution to represent the z dependent part of the trial wave function and a sum of s-type gaussian functions as its in-plane component for the electron and hole in a linear variational procedure. It allows us to calculate the excitonic photoluminescence energy as a function of the spacer length. Our results are in good agreement with experimental ones. [1] M. P. F. de Godoy et al., Phys. Rev. B 73, 033309 (2006). [2] Ph. Lelong and G. Bastard, Solid State Commun. 98, 819 (1996). A parallel and object-oriented plasma simulation code based on electrostatic PIC model and the finite

element

Angelo Passaro (EFA), Nancy Mieko Abe (EFA), Antonio Carlos de Jesus Paes (EFA), Gleber Nelson Marques (INPE), Airam J. Preto (INPE), Stephan Stephany (INPE)

[email protected]

Palavras Chave: Simulação de Plasmas; programação em clusters de PCs; Método dos Elementos Finitos; Particle-In-Cell. Este trabalho apresenta um modelo computacional orientado a objetos e paralelizado de um código para simulação de plasmas, caso eletrostático, baseado na metodologia Particle-In-Cell (PIC) usando o Método dos Elementos Finitos (MEF). Nas simulações PIC, o plasma é representado por milhares ou até milhões de partículas carregadas, sujeitas a ação de campos elétricos e/ou magnéticos autoconsistentes e/ou externos. Neste trabalho, o campo elétrico autoconsistente é gerado pela distribuição de partículas carregadas e é calculado pelo MEF. Os campos externo e autoconsistente resultam em uma força de Lorentz atuando em cada partícula. Sob a ação desta força, a posição e velocidade das partículas são calculadas por integração das equações de movimento. Estas equações diferenciais ordinárias são resolvidas aplicando-se um método de integração de segunda ordem centrada no tempo. Esta é uma simulação que consome muito tempo, requerendo a adoção de processamento paralelo com o objetivo de resolver o problema em tempo hábil. O código PIC-FEM paralelo proposto no trabalho explora características de paralelismo de grão grosso apresentado pelos processos de distribuição de cargas, de cálculo do campo autoconsistente e da solução da equações de movimento. O código foi escrito na linguagem C++ e paralelizado utilizando chamadas a biblioteca MPI(Message Passing Interface). A experiência adquirida com este trabalho está sendo utilizada no desenvolvimento de outros dois projetos em execução:- simulação de plasmas utilizando um modelo eletromagnético, o qual é adequado para o estudo de aceleradores compactos e lasers de elétrons livres, dentre outros; - simulação de plasmas colisionais.Um trabalho de mestrado sobre o primeiro tema foi iniciado este ano e o segundo deverá dar origem a outros projetos de pós-graduação.

6 CAP&D 07 e 08 de junho de 2006

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

Analysis of the electrical characteristics of biological materials exposed to electromagnetic fields

Yasmara C. De Polli (EFA), Antonio Carlos C. Migliano (EFA) e Carlos Antonio F. Sartori

[email protected]

Palavras Chave: Radiação Não-Ionizante; Efeitos Biológicos; Microondas; Propriedades Dielétricas. O trabalho apresenta uma etapa do desenvolvimento de metodologia para avaliar efeitos do campo eletromagnético nas propriedades dielétricas de materiais biológicos. A motivação provém da atual necessidade de avaliar possíveis efeitos da Radiação Eletromagnética Não-Ionizante (RNI) em seres humanos. Como exemplo, algumas medidas da permissividade elétrica de fêmur bovino, na faixa de freqüência entre 50MHz e 3GHz são apresentadas. Finite-element and genetic algorithm design of multi-segmented electro-optic sensor for pulsed high-

voltage measurement.

Angelo Passaro (EFA), Nancy Mieko Abe (EFA), Jonas Rubini Júnior (EFA), Milton Sasaki (UBC) e Josemir Coelho Santos (EPUSP)

[email protected]

Palavras Chave: Otimização; algorítmos genéticos; sensor eletroóptico; método dos elementos finitos. Nos últimos anos, sensores eletroóopticos tem sido desenvolvidos e utilizados para medições de alta tensão em sistemas de potência. Neste trabalho, a otimização de um sensor eletroóptico multisegmentado composto por vários cristais eletroópticos em uma configuração longitudinal é apresentada. Um algoritmo genético é aplicado para otiminizar o número e a distribuição de cristais eletroópticos com o objetivo de atingir um valor pré-definido da tensão Vpi, a qual é uma figura de mérito do dispositivo. Os valores de campo elétrico a partir do qual é obtida a tensão Vpi são calculados aplicando-se Método dos Elementos Finitos bidimensional.

7 CAP&D 07 e 08 de junho de 2006

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

Particle-in-cell/Monte-Carlo modeling of collisional and non-collisional plasmas

Angelo Passaro (EFA), Nancy Mieko Abe (EFA), Antonio Carlos de Jesus Paes (EFA), Gleber Nelson Marques (INPE),

Cristiano Maciel (ITA)

[email protected] Palavras Chave: Simulação de plasma; Interação colisional entre partículas; PIC/Monte-Carlo Collision. Este trabalho apresenta modelagens física, matemática e computacional das principais interações colisionais entre partículas que compõem um plasma adequadas para implementação em um núcleo de software baseado na metodologia Particle-In-Cell (PIC). Os modelos físico e matemático são derivados das equações que governam a física da interação, partindo-se originalmente da equação de Boltzmann. O modelo computacional resolve as equações que governam as interações de interesse com base na evolução temporal de processos estocásticos associados às interações colisionais, como no método de Monte-Carlo. Essa abordagem é comumente referida como PIC/Monte-Carlo Collision (PIC/MCC). Basicamente, o tempo de processamento requerido por cada ciclo de simulação PIC é proporcional ao número de partículas, e considerando que um número muito grande de partículas é necessário para adequada representação do plasma bem como para realização dos eventos colisionais aleatórios, o uso de arquiteturas computacionais de processamento paralelo é imprescindível. O modelo computacional proposto deverá ser implementado usando o paradigma orientado a objetos em linguagem C++ e sua paralelização será realizada usando o paradigma de troca de mensagens com chamadas à biblioteca Message Passing Interface (MPI) para execução em clusters de PCs.

Desing optimization of lithium niobate modulators using a genetic algorithm

Ademar Muraro Jr. (EFA), Angelo Passaro (EFA), Airam J. Preto (INPE) e Stephan Stephany (INPE).

[email protected] Palavras Chave: Moduladores eletroópticos; otimização; algoritmos genéticos; método dos elementos finitos. O trabalho apresenta testes preliminares de um processo de otimização de alguns parâmetros de projeto de um modulador eletroóptico com substrato de niobato de lítio, usando um algoritmo genético como mecanismo de busca para procurar as melhores soluções. As possíveis soluções são avaliadas com o método dos elementos finitos. Os testes incluem otimização monoobjetiva e multiobjetiva dos parâmetros de um modulador. O conjunto de caracterísitcas envolve a tensão de meia-onda, a impedância característica dos eletrodos e a largura de banda.

Avaliação computacional do laser de elétrons livres BRAFEL

Ricardo Galvão (CBPF), Rodolfo Bonifacio (CBPF e INFN - Itália), Pedro Tavares (LNLS), Geraldo Sigaud (PUC-Rio),Antonio Carlos de Jesus Paes (EFA), Lucia de Salvo Souza (CBPF), Brian McNeil (U. de Strathclyde-Escócia), Alfredo Bonini (IFUSP), Antonio Carlos da Cunha Migliano (EFA), Natalia Prado de Abreu (LNLS) e Ruy H. A. Farias

(LNLS).

[email protected] Palavras Chave: Laser de elétrons livres; Fel; acelerador linear de elétrons; onulador. O BRAFEL (Brazilian Free-Electron Laser) será um laser de elétrons livres para operar na faixa do infravermelho. As grandes vantagens deste tipo de laser são: ser sintonizável e poder alcançar altas potências. O BRAFEL talvez venha a ser o primeiro Fel a operar em toda a América Latina. Ele vem sendo projetado por um conjunto de pesquisadores de várias instituições de pesquisa coordenados pelo Dr. Ricardo Galvão (CBPF). Os seus parâmetros principais - tais como: energia, raio e comprimento do feixe de

8 CAP&D 07 e 08 de junho de 2006

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

elétrons entre outros - ainda estão sendo investigados com base em estimativas analíticas (usando um modelo unidimensional) e através de simulações baseadas num modelo tridimensional. Estas simulações vêm sendo realizadas, principalmente, aqui no IEAv utilizando o código computacional Genesis 1.3. Este código resolve um sistema de equações, que descrevem um laser de elétrons livres, tridimensionais e dependentes do tempo. Serão apresentados perfis espaciais e também gráficos do comportamento temporal das variáveis de interesse. Estes resultados nos permitirão determinar os parâmetros otimizados de operação do BRAFEL.

Sensor de temperatura a redes de Bragg e fonte óptica sintonizável

Maj Av Carlos Fernando R. Mateus (EFO) e Carmem Lucia Barbosa (EFO)

[email protected]

Palavras Chave: Fibras ópticas; fonte ótica sintonizável;VCSEL; grades de Bragg. Demonstrar o conceito de um sensor a fibra óptica com redes de Bragg e fonte sintonizável, extremamente compacto, simples, sensível e barato. Sensores a fibra óptica que utilizam grades de Bragg precisam de um analisador de espectro ou transdutor equivalente para detectar a posição exata onde se encontra o pico de reflexão. Esta proposta utiliza um diodo laser monoliticamente sintonizável como interrogador das grades de Bragg e um detetor banda larga para fechar a malha de leitura. Neste caso, o laser utilizado será um VCSEL e a sintonia será feita pela corrente elétrica de injeção, conforme explicado no próximo item. Portanto, cada sensor da fibra opera em torno de um determinado comprimento de onda que corresponde a uma determinada corrente de injeção. Desta forma, cada grade pode ser interrogada em qualquer instante e monitorada eletronicamente, bastando correlacionar a corrente de injeção com o pico no detetor banda larga ao redor de determinado ponto de operação. A sensibilidade é limitada pela largura de faixa do VCSEL (~MHz). O comprimento de onda do laser ou o espectro da grade não precisam ser medidos e todo o controle acontecerá no domínio elétrico, proporcionando baixo custo e simplicidade. Esta nova proposta consiste na implementação de um conceito semelhante a [10], onde um dos pesquisadores proponentes reportou um sensor biológico incorporando VCSEL como fonte sintonizável o que demonstrou simplicidade, sensibilidade e baixo custo. Aperfeiçoar as técnicas de inscrição de grades de Bragg em fibras ópticas. Um sistema sensor a fibra óptica, conforme esta proposta, será composto por vários elementos sensores, grades de Bragg, sendo cada um deles capaz de monitorar um mesmo efeito externo, temperatura para demonstração do conceito, em diferentes locais ao longo do comprimento da fibra. Como o espectro de reflexão destes sensores muda de acordo com a temperatura, o comprimento de onda central de cada um deles deverá estar bastante espaçado caso as variações esperadas forem muito amplas, uma vez que não há como discernir a localização da reflexão, mas apenas o comprimento de onda. Então, ficaria impossível determinar se houve a sobreposição de dois espectros. Por outro lado, as grades podem ter o espectro bastante próximo para detetar pequenas variações. Ainda mais, as grades podem estar tanto mais próximas quanto menor a largura de faixa e maior a razão de extinção, daí a necessidade de aperfeiçoar as grades ora construídas pelos proponentes, em espaçamento e razão de extinção. Espera-se confeccionar grades espaçadas em 0.5nm, com largura de faixa de 0.25nm e razão de extinção de 10dB. Aumentar a sensibilidade do sistema sensor. A sensibilidade do sistema sensor é normalmente limitada pela resolução do analisador de espectro utilizado, o qual determina a capacidade do sistema de discernir pequenos deslocamentos do espectro refletido pela grade. Nesta proposta, a resolução é dada pela emissão do laser, utilizado como ponta de prova. A largura de faixa típica para um VCSEL monomodo é de alguns MHz o que dá largura de faixa < 0.1pm ao redor do comprimento de onda 850nm, valor cerca de 1000 vezes menor do que o fornecido por qualquer analisador de espectro passível de ser integrado a um sistema do gênero. Contribuir na formação de recursos humanos. O projeto envolve características básicas para a sólida formação de recursos humanos na área de optoeletrônica, propiciando contato com a dinâmica de diodos laser, manipulação de fibras, desenvolvimento de sistema de automação para a caracterização das fontes, etc. Há espaço para a participação de 2 alunos de graduação do ITA e mais um de pós-graduação (mestrado ou doutorado).

9 CAP&D 07 e 08 de junho de 2006

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

Inscrição direta de guias de onda em substratos de vidro com laser

Jorge Luis de Siqueira Ferreira (EFO) e Maj Eng André Luiz Ribeiro Brennand (EFO)

[email protected]

Palavras Chave: Óptica Integrada; canais guias de onda; inscrição por laser UV; vidros fotosenssíveis; mecanismos de fotosenssibilidade. Informação da fase inicial do projeto. São abordadas as técnicas de inscrição de guias de onda, os possíveis materiais (vidros) a serem utilizados, o aparato experimental necessário e os modelos propostos de mecanismos de absorção da luz.

Sistemas micro(opto)eletromecânicos

Maj Av Vilson R. Almeida (EFO), Maj Av Carlos F. R. Mateus (EFO) e Ten Eng Tales B. Caldas (EFO)

[email protected] Palavras Chave: Sistemas Micro-Eletro-Mecânicos; MEMS; MOEMS; microdispositivos; microfabricação; sensores inerciais; circuitos integrados. Os Sistemas MicroEletroMecânicos (MEMS) surgiram na década de 1980, seguidos pelos MicroOptoEletroMecânicos (MOEMS) na década seguinte; ambos apresentaram rápida e diversificada evolução, em virtude da versatilidade de aplicações dos mesmos em várias áreas tecnológicas, que incluem desde sensores inerciais até microrobôs em biomedicina. Muitas dessas aplicações apresentam grande potencial de emprego, direto ou indireto, em atividades de Defesa; por exemplo, citam-se micro-acelerômetros, micro-girômetros, e micro-robôs. Efeitos da dispersão em fibra óptica sobre sinais analógicos gerados por moduladores eletroópticos

de Mach-Zehnder.

Maj Av Vilson Rosa Almeida (EFO), Cap QOECOM Olympio Lucchini Coutinho (ITA)

[email protected] Palavras Chave: Enlace analógico; Dispersão; Fibra Óptica; Modulação Eletroóptica. O espectro óptico de saída de um modulador eletroóptico de amplitude tipo Mach-Zehnder é composto pela portadora óptica e por componentes espectrais espaçadas por múltiplos da freqüência do sinal elétrico de modulação aplicado aos eletrodos do dispositivo. Após o processo de detecção direta do espectro óptico, observa-se que as características do sinal elétrico recuperado estão intimamente relacionadas com as características de dispersão do meio óptico de propagação e com a distribuição das componentes espectrais ópticas produzidas no processo de modulação eletroóptica. Este trabalho aborda os efeitos que a dispersão do espectro óptico provocam no sinal elétrico detectado. Considera-se um modulador eletroóptico tipo Mach-Zehnder com dupla entrada de modulação e independentes entre si. Por meio da imposição de uma defasagem entre os sinais elétricos aplicados a cada eletrodo de modulação, obtêm-se dois tipos particulares de modulação da portadora óptica: modulação de amplitude com banda lateral dupla mais portadora (MA-BLD+P) e modulação de amplitude com banda lateral simples mais portadora (MA-BLS+P). No primeiro caso, a dispersão do espectro óptico provoca alteração apenas na amplitude do sinal elétrico detectado. Já no segundo caso, os efeitos estão presentes tanto na amplitude como na fase do sinal, sendo esta última afetada de forma mais significativa. Será apresentado um estudo analítico da composição do espectro óptico após o processo de modulação eletroóptica, da propagação de suas das componentes espectrais em um meio dispersivo e do processo de detecção direta.

10 CAP&D 07 e 08 de junho de 2006

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

Processo de texturização com laser em superfícies metálicas com geometria cilíndrica

Rudimar Riva (EFO), David Neves (EFO), José Guilherme Alvarenga Batista Simões (EFO), Marcelo Geraldo Destro

(EFO) e Sérgio Stefano Guerreiro (ThyssenKrup)

[email protected] Palavras Chave: Texturização a laser; processamento de materiais a laser; redução de atrito; tribologia Este trabalho descreve os resultados obtidos em um projeto de pesquisa e desenvolvimento tecnológico efetuado em parceria entre o IEAv e a empresa ThyssenKrupp Metalúrgica Campo Limpo através de convênio com a Fundação Casimiro Montenegro Filho. O objetivo do projeto é o estudo da texturização por laser de supefícies de contato de componente de motores com geometria cilíndrica (mancais, bielas, rolamentos). A principal aplicação é a diminuição dod desgaste de peças pela redução do atrito entre as superfícies de contato obtida com o processo de texturização. O mesmo procedimento pode ser utilizado nas superfícies de aeronaves, reduzindo o arraste.

Processamento de materiais aeroespaciais utilizando laser a fibra de alta potência

Rudimar Riva (EFO),Milton Sergio Fernandes de Lima (EFO), Nicolau André Silveira Rodrigues (EFO), Marcelo Geraldo Destro (EFO), Alvaro José Damião (EFO), Luiz Carlos Magalhães Lavras (EFO), Jaime Tsutomi Watanuki (EFO), Gilson

Carlos de Castro Correand (EFO), Valeria Serrano Faillace Leite (EST), Paulo Celso Pires (EMBRAER), Cláudio Luis dos Santos (EMBRAER), Fernando Ferreira Fernandez (EMBRAER), Adriano José Da Silva Bastos (EMBRAER)

[email protected]

Palavras Chave: processamento de materiais com laser; soldagem a laser; usinagem a laser; tratamento superficial com laser; laser de alta potência; processos de fabricação Implementação de uma estação de processamento de materiais com laser a fibra de alta potência para o estudo e desenvolvimento de processos de fabricação nos setores aeronáutico e espacial, de interesse estratégico do Ministério da Defesa. De forma mais ampla, o objetivo é criar no país um centro de apoio e incentivo no desenvolvimento de tecnologias de processamento com lasers com crescente potencial de utilização em vários segmentos da indústria: aeronáutica, siderúrgica, metal-mecânica e automobilística . A instalação deste equipamento vai contribuir de forma importante ao desenvolvimento de novos processos de fabricação, levando a um aumento de valor agregado de produtos nacionais e permitindo a qualificação de recursos humanos na área de processamento com lasers.

Novo método de caracterização de feixes de laser baseado em espalhamento de radiação.

Kelly Cristina Jorge (EFO), Rudimar Riva (EFO), Nicolau A. S. Rodrigues (EFO) e Marcelo Destro (EFO)

[email protected] Palavras Chave: Caracterização; laser; qualidade; M2. A caracterização de feixes de laser é imprescindível para que suas aplicações sejam bem sucedidas. Nos métodos tradicionais, essa caracterização envolve um processo lento e exaustivo, uma vez que são necessárias múltiplas medições do diâmetro do feixe em diversas posições ao longo do eixo de propagação. Por esta razão, neste trabalho, apresenta-se um método novo de caracterização baseado no espalhamento de radiação. As vantagens deste método são o fato de permitir múltiplas medidas do diâmetro do feixe em apenas uma medição, com precisão igual ou melhor do que os métodos tradicionais, e de possibilitar sua execução em tempo real. Esta única medição é feita a partir da imagem do perfil lateral do feixe, propagando-se num meio espalhador. O desenvolvimento deste novo método envolveu estudos de adequação dos meios espalhadores e a adaptação de sistemas ópticos de obtenção de imagem. Os

11 CAP&D 07 e 08 de junho de 2006

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

resultados teóricos e experimentais comprovaram a viabilidade do método baseado no espalhamento de radiação para a caracterização de um feixe do laser de HeNe.

Sintering intermetallics MOSi2 compounds by CO2 laser radiation

Rômulo Cesar Maia, Francisco Cristovão Lourenço de Melo, Carlos Alberto Alves Cairo, Rudimar Riva (EFO), Nicolau André Silveira Rodrigues (EFO) e Getúlio de Vasconcelos (EFO)

[email protected]

Palavras Chave: sintering; intermetallics compounds; laser radiation; gren compacts In this work we study the feasibility of sintering greens compacts of metallic powder of MoSi2 by a CO2 laser beam as the heating source. The main advantage of this technique is to promote a dense material in a reduced time when compared to the conventional sintering process. In order to sintering the MoSi2 powder, greens compacts of 6mm of diameter and 1.6mm thickness are produced in a stell die in a uniaxial press at 100MPa and after, isostatic pressed at 350MPa. The micrograph of the samples exposed to the laser radiation performed by scanning electron microcopy (SEM) reveal the effciency of the sintering process and the X-ray diffraction of the powders confirmed the presence of single phase after and before laser processing. The average microhardness of these compacts reached near to 700 Hv0.2 in the cross section to the laser irradiation, indicating the all sintering of the green copmpact.

Estudo da influência da adição de carbono em aço AISI M2 por laser de CO2

Joares Lidovino dos Reis, Carlos de Moura Neto e Getúlio de Vasconcelos (EFO)

[email protected] Palavras Chave: Difusão, carbonetação, carbonitretação, análise de fases Atualmente, no processo de fabricação de agulhas cirúrgicas, utiliza-se matrizes de Metal duro (MD). Contudo, um inconveniente deste processo é que o MD, devido a características próprias de um material cerâmico, apresenta elevado índice de quebra, o que contribui sensivelmente para o aumento do custo do processo. Uma alternativa que surge, seria a substituição das matrizes de MD por matrizes confeccionadas por um material que apresentasse elevada dureza superficial, porém, com um núcleo capaz de absorver os impactos gerados no processo de prensagem. Frente a estas características, um material que desperta o interesse de ser avaliado, como possível substituto ao MD, é o aço AISI M2, porém, faz-se necessário que sua dureza superficial seja aumentada. Neste trabalho apresenta-se os resultados iniciais, da avaliação da influência da adição de uma fina camada de grafite, que é aplicada sobre o aço AISI M2 e em seguida é irradiada com um feixe de laser de CO2. O objetivo deste trabalho é avaliar possíveis alterações micro-estruturais nas superfícies de aços AISI M2 promovidas pela possível difusão de carbono promovida pela irradiação com laser.

Bancada de trabalho para o desenvolvimento de um laser de CO2 pulsado em regime de operação

misto "Gain" e "q-switching"

Márcio de Lima Oliveira (EFO) e Nicolau André Silveira Rodrigues (EFO)

[email protected]

Palavras Chave: Laser de CO2; q-switching; gain switching. A molécula de CO2 tem um nível superior de laser com tempo de vida longo (~10 ms), o que a torna bastante atraente para a operação em regime de "q-switching". Neste modo de operação, a cavidade do

12 CAP&D 07 e 08 de junho de 2006

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

laser permanece desalinhada até que o meio ativo tenha atingido o máximo de seu ganho de baixo sinal e, subitamente, a cavidade é alinhada, gerando um pulso estreito com potências de pico com ordens de magnitude maior que a potência que poderia ser obtida em regime contínuo. Por outro lado, uma descarga elétrica pulsada ("gain-switching") permite a obtenção de um ganho de baixo sinal 2 ou 3 vezes maior que o obtido com uma descarga contínua. Este trabalho descreve um laser que foi montado para servir de bancada de trabalho para o desenvolvimento de um laser de CO2 pulsado em regime misto de "gain-switching" e "q-switching".

Tratamento térmico de aços carbono via lasers de CO2 de baixa potência

Luis Carlos Magalhães Lavras (EFO), Nicolau André Silveira Rodrigues (EFO) e Getúlio de Vasconcelos (EFO)

[email protected]

Palavras Chave: Tratamento térmico; aço carbono; laser de CO2. Este trabalho visa avaliar a utilização de um laser de CO2 (50W) para promover o tratamento térmico superficial de aços temperáveis. Um inconveniente deste processo, é que no processamento de aços usando-se laser de CO2, cerca de 80% da radiação incidente é refletida pela amostra metálica. Para minimizar este efeito de reflexão, aplicou-se uma camada de um material absorvedor da radiação 10,6mm do feixe incidente, sobre a superfície do aço a ser processada. Esta camada que possui alta temperatura de vaporização atua como um absorvedor da radiação incidente, para em seguida, transferi-la a superfície da parte a ser processada. Uma amostra de aço SAE 1045, que recebeu uma fina camada absorvedora da ordem de 100mm sobre sua superfície polida, foi exposta à radiação laser e resfriada ao ar e obteve dureza média em sua superfície de cerca de Hv(0,1) 800. Outras vantagens observadas no processo são: os reduzidos intervalos de tempo em que uma determinada área é tratada (1mm2/s) e a possibilidade de selecionar o local onde se quer aplicar o tratamento térmico. Nas amostras de aço que não receberam esta camada absorvedora, não ocorreram as transformações de fases necessárias para causar o tratamento térmico e por conseguinte, não houve aumento na dureza superficial e permaneceram com Hv(0,1) 250.

Caracterização do plasma gerado pelo processo de ablação de metais usando laser de cobre

Juliana Barranco de Matos, José Wilson Néri (EFO), Carlos Alberto Barbosa da Silveira (EFO) e Nicolau André Silveira Rodrigues (EFO)

[email protected]

Palavras Chave: Ablação a laser; separação isotópica a laser; laser de cobre. Este trabalho tem como objetivo apresentar os resultados da caracterização do plasma gerado no processo de evaporação de amostras metálicas por pulsos de laser de cobre na faixa de nanosegundos. Este processo de evaporação é conhecido como ablação e depende tanto das propriedades do feixe de laser quanto das propriedades do material a ser analisado. Como ferramenta para caracterização do plasma de vapor de cobre utilizamos uma sonda de Langmuir cilíndrica. A partir da medida da corrente coletada pela sonda em função do potencial aplicado obtivemos informações sobre temperatura de elétrons, temperatura translacional, densidade de íons e elétrons e velocidade de deriva.

13 CAP&D 07 e 08 de junho de 2006

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

Fotônica integrada em silício

Maj Av Vilson Rosa de Almeida (EFO) e Marcos Antônio Ruggieri Franco (EFO)

[email protected]

Palavras Chave: Fotônica integrada; Óptica integrada; Dispositivos ópticos planares; Microdispositivos em silício; Física de semicondutores. A vertente da Fotônica Integrada baseada em silício – o material de preferência da indústria microeletrônica – tem angariado interesse e investimentos crescentes tanto de renomados centros acadêmicos e de pesquisa como de grandes empresas do setor de microeletrônica como a Intel, a IBM, e o NTT. A motivação para essa recente e maciça investida em pesquisas na área Fotônica Integrada em Silício deve-se primordialmente ao potencial apresentado pela mesma em solucionar algumas limitações crônicas da microeletrônica; secundariamente, descortinam-se dispositivos inovadores de amplo espectro de aplicação. Desenvolvimento de novas arquiteturas mecânica e eletrônica para o Acelerômetro Opto-mecânico

(AOM) a fibra óptica e redes de Bragg – status protótipo II

Rogério M. Cazo (EFO), Josiel U. Arruda (EFO), Ten Cel Eng André C. Silva (EFO), Maj Av Vilson R. Almeida (EFO), Carmem L. Barbosa (EFO), José C. J. Almeida (EFO), Jorge L. S. Ferreira (EFO)

[email protected]

Palavras Chave: acelerômetro; fibras ópticas; grades de Bragg; sensores a fibra óptica; navegação inercial. São apresentadas as novas arquiteturas que estão sendo implementadas relacionadas com as atuais configurações mecânica e eletrônica do AOM. Tais aperfeiçoamentos são resultados da evolução dos trabalhos experimentais realizados com o AOM até o momento, e visam atender aos requisitos da próxima geração de testes a serem realizados nos laboratórios da Subdivisão de Sensores a Fibra Óptica, como também aos ensaios mais específicos, tais como os ensaios de sistemas de navegação inercial (ensaios de vibração e choque), a serem realizados na IAE/ASE – Divisão de Sistemas Espaciais - Laboratório de Ensaios de Sensores Inerciais e Simulação – CTA. A continuidade do desenvolvimento do AOM baseado em Grades de Bragg em Fibras Ópticas tem sido possível devido ao convênio entre a FINEP (Financiadora de Estudos e Projetos), através do Fundo Setorial FNDCT (Fundo Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico) com o CTA para transferência de recursos financeiros para a execução do projeto: “Acelerômetro Opto-Mecânico baseado em Grades de Bragg em Fibras Ópticas”, - sigla IEAV-AOM - CONV. 01.04.0447.00, cujo montante de recursos é de R$ 859.713,25.

Microssoldagem de chapas finas utilizando um laser de Cu-HBr

Aline Capella de Oliveira (EFO), Rudimar Riva (EFO) e Milton Sérgio Fernandes de Lima (EFO)

[email protected] Palavras Chave: Microssolda com laser; Laser pulsado; laser de Cu-HBr; Aço Inoxidável SS304. Este trabalho teve como objetivo investigar a viabilidade de um novo método de micro-soldagem de chapas finas utilizando um laser de Cu-HBr que emite pulsos intensos com duração de nanosegundos e alta taxa de repetição. Nos métodos tradicionais, a microsoldagem de chapas finas é realizada com laser contínuos ou com pulsos de baixa intensidade e de longa duração ( > 1ms) que permitem um comprimento de difusão térmica da ordem da espessura das chapas. Lasers com pulsos curtos (10 a 100 ns) são utilizados preferencialmente em processos de corte e furação de materiais. Um amplo studo experimental do processo de micro-soldagem com pulsos curtos foi realizado utilizando chapas de aço inoxidável (AISI 304) com espessuras entre 25 µm e 100 µm. As principais características do feixe do laser de Cu-HBr foram medidas em todas as condições experimentais, permitindo uma eterminação precisa da intensidade do laser na

14 CAP&D 07 e 08 de junho de 2006

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

região de micro-soldagem. Os resultados deste estudo indicaram que é possível controlar o intervalo de parâmetros do processo para se obter um cordão de solda com alta razão de aspecto e reduzida zona afetada termicamente. Foi desenvolvido um modelo teórico para explicar a interação de pulsos curtos emitidos com alta taxa de repetição no processo de soldagem. Os resultados deste modelo indicaram que embora a ntensidade do laser de Cu-HBr seja suficiente para perfurar as chapas de aço, é possível controlar a geometria do furo de forma a que o material vaporizado fique aprisionado e condense nas paredes internas da cavidade perfurada. Nestas condições experimentais controladas as chapas finas de aço foram soldadas com potências médias de laser entre 10 e 20 W, muito inferiores aos valores utilizados pelos métodos tradicionais.

Modificação das propriedades mecânicas de um aço ARBL através de tratamentos térmicos

Antonio Jorge Abdalla (EFO) e Roberto Masato Anazawa (EAH)

[email protected] Palavras Chave: aços ARBL; microestrutura; ataques químicos; propriedades mecânicas. O trabalho apresenta o resultado das propriedades mecânicas em um mesmo aço de Alta resistência e baixa Liga (ARBL)submetido a diferentes tratamentos térmicos alterando a composição das fases presentes e, por conseguinte, as propriedades mecânicas. Foram utilizados também ataques químicos específicos para diferenciar cada uma das fases presentes e possibilitar a quantificação das fases por microscopia óptica.

Padrões periódicos de carbono vítreo produzidos com laser de CU-HBR para aplicações em medição de rugosidade

Fábio Dondeo Origo (EFO), Rozeli Filomena de Oliveira (EFO), Alvaro José Damião (EFO), José Guilherme A. B.

Simões (EFO) e Walter Miyakawa (EFO)

[email protected] Palavras Chave: Padrão de rugosidade; marcação a laser; carbono vítreo. A medição de rugosidade de superfícies, além de interesse científico, é uma necessidade de diversos ramos da indústria como os setores automobilístico, aeronáutico, de tintas dentre outros. Essa medição é feita por rugosímetros, equipamentos que precisam ser calibrados através do uso de padrões de rugosidade, cujos parâmetros de rugosidade devem ser medidos e certificados em um laboratório de Metrologia que possua rastreabilidade. A produção de padrões por irradiação laser tem como vantagem a rapidez e a reprodutibilidade do processo, sendo gastos apenas alguns segundos para ser completado. O carbono vítreo é assim chamado pela semelhança da sua superfície com a dos vidros. Além disso, esse material é bastante inerte, duro, impermeável além de ser relativamente barato. Ranhuras paralelas em amostras de carbono vítreo, foram produzidas pela passagem de um feixe de laser de Cu-HBr (comp. onda =510 nm, freqüência de 14 KHz) focalizado na superfície das mesmas. O feixe que sai do laser passa por uma cabeça de gravação que permite que se grave a superfície da amostra com o feixe de laser. A potência e a velocidade de varredura foram variadas. O perfil e a rugosidade das amostras foram medidos num Rugosímetro Mahr-Perthen S8P. A regularidade da superfície foi observada por microscopia óptica. Os resultados apresentados mostram que é possível gerar padrões periódicos com alta regularidade em amostras de carbono vítreo irradiadas sob condições controladas por um laser de Cu-Hbr. Os padrões obtidos apresentam ranhuras paralelas com profundidades entre 3 e 20 micrometros e largura entre 30 e 50 micrometros. O espaçamento entre as ranhuras geradas foi variado entre 50 e 120 micrometros. A variação da rugosidade média e quadrática (Rq) tem variações de apenas 3% ao longo de uma área de cerca de 1 cm2, sendo semelhantes aos padrões comerciais. Observamos que as ranhuras formadas não apresentam material expelido para as suas bordas no processo de irradiação, indicando que ocorre a evaporação do carbono vítreo, sem deixar resíduos, o que garante a alta regularidade das ranhuras formadas.

15 CAP&D 07 e 08 de junho de 2006

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

Intercomparison on optical parallels: initial analyses

Alvaro J. Damião (EFO),Márcia A. F.Destro (EFO), Fábio D. Origo (EFO), Marcos W. Ribeiro (EFO)

[email protected]

Palavras Chave: Calibration; optical polygon. Intercomparison is the key tool to guarantee metrological results of measurable quantity. It is the comparison of measurements obtained of the same artifact by different labs. This work presents the initial analyses of an intercomparison on optical parallels involving seven accredited Brazilian laboratories. The labs are located in four different Brazilian states which is way it lasted so long. The measurements started in November 2004 and ended in February 2005. The same specimens, a set of four optical parallels, were sent to each lab at a time. The reference lab (LMSO) measured the set before and after sending it to the other lab, in order to guarantee there was no change caused by transportation or incautious handling. The initial analyses showed that there is no uni-formity in the results probably due to a misunderstanding of what a calibration of optical parallels really means. There were three parameters to be measure: flatness (or planarity) of face A, flat-ness of face B and parallelism. Some labs apparently just did the parallelism measurement.

Tratamento de superfície de componentes aeroespaciais

Vladimir H.B. Scheid (EFO), Alexandre A. Silva, Audrey R. Moreira e Bruna C. Ferreira

[email protected] Palavras Chave: Tratamentos Termoquímicos a Plasma; recobrimentos PVD; componentes aeroespaciais; desgaste; fadiga; corrosão. Recobrimentos micro e nano-estruturados para aplicações térmicas e tribológicas visando o aumento da dureza superficial, a redução do atrito e do desgaste, e uma maior resistência contra a fadiga e a corrosão são, hoje em dia, indispensáveis no tratamento de componentes aeroespaciais. Neste trabalho serão mostrados exemplos de tratamentos de superfícies e recobrimentos, utilizados em aplicações aeroespaciais.

Indexação com orações

Ho Wen Cheng (EST)

[email protected] Palavras Chave: Existem informações que a sociedade precisa armazenar em banco de dados como, por exemplo, defeitos de equipamentos, artigos de revistas, figuras etc. o que falta é uma maneira conveniente de organizar essas informações a fim de poder recuperá-las, mais tarde, de forma preciso. O que se propõe é a concepção de um indexador baseada em orações, cuja finalidade é dar apoio a comunidade técnico e científica.

16 CAP&D 07 e 08 de junho de 2006

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

Bancada de testes de combustores supersônicos

Valéria, S. F. O. Leite (EST), Paulo A. O. Soviero e Demétrio Bastos-Netto (INPE)

[email protected]

Palavras Chave: escoamentos hipesônicos; equipamentos de ensaio em solo;gerador de ar viciado Caracterização do escoamento no interior de uma bancada para testes, em solo, de combustores supersônicos de motores aspirados do tipo "scramjet" (supersonic combustion ramjet), para se obter o controle das condições de ensaio na saída desta bancada através da variação das vazões dos reagentes (combustível+oxidante), usados para o aquecimento do ar, na entrada da mesma.

Estudo de métricas para cálculo da eficiência de emprego para a Força Aérea Brasileira

Mônica Maria De Marchi (EGI), Carmen Lucia Ruybal dos Santos (EGI), Maria José Pinto Lamosa (EGI), Maj Av José Virgílio Guedes de Avellar (EGI) e Felipe Leonardo Lobo Medeiros (EGI)

[email protected]

Palavras Chave: Alocação de recursos; medidas de desempenho; capacitação. Este trabalho tem como objetivo propor uma metodologia para medir a capacidade da Força Aérea Brasileira (FAB) em termos de eficiência de emprego e associá-las à alocação de recursos. Em termos gerais, a Capacitação Operacional ou Capacidade “é um indicador do nível de preparo para que se cumpra uma dada missão/objetivo. Aplica-se a um piloto, no sentido em que mede seu treinamento para que consiga exercer corretamente suas atribuições, ou a uma unidade aérea (UAer), na medida em que avalia quais as suas condições para executar a missão que lhe foi designada” (Corrêa, 2001). Em uma Unidade Aérea esta capacitação pode ser vista como função de três fatores: • Nível de treinamento de seus pilotos (por exemplo, definido em termos de horas de vôo) – Capacitação das Equipagens* • Quantidade de pilotos – Adequação das Equipagens • Quantidade de aeronaves – Adequação dos Equipamentos Especificamente, a eficiência de emprego é uma medida que reflete o nível de emprego operacional das equipagens da FAB. Definidas as métricas que caracterizam esta eficiência, os decisores terão subsídios para justificar a necessidade de novos aportes de recursos ou realocação dos recursos disponíveis de forma a contribuir para uma eficiência de emprego da FAB mais homogênea. * O fator de equipagem, ou simplesmente equipagem, indica o número médio de profissionais embarcados para que a missão característica da aeronave na Unidade possa ser realizada a contento.

Navegação aérea autônoma por imagens

Maj Av Maurício Pozzobon Martins (EGI), Cap Fot Marco A. Pizani Domiciano (EGI), Cap Eng Marcus Vinícius T. Monteiro (EGI), Elcio Hideiti Shiguemori (EGI), Felipe Leonardo Lobo Medeiros (EGI)

[email protected]

Palavras Chave: Veículos aéreos não tripulados; navegação aérea autônoma por imagens; reconhecimento automático de padrões Durante os últimos conflitos, pode-se observar um contínuo aumento do emprego de veículos aéreos não tripulados (VANTs) com sistemas de navegação autônoma, por exemplo, os mísseis de cruzeiro e aeronaves de reconhecimento. O projeto PITER (Processamento de Imagens em Tempo Real) tem por objetivo demonstrar o conceito de navegação aérea autônoma baseada em visão, ou seja, dotar um VANT de capacidade de navegação por reconhecimento visual do local sobrevoado. Com este objetivo realizou-se em 2005 um experimento que consistiu em simular um VANT, substituído por um helicóptero, com uma câmera de visada vertical em vôo sobre São José dos Campos. Em seguida iniciaram-se pesquisas com o

17 CAP&D 07 e 08 de junho de 2006

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

objetivo de reconhecer automaticamente feições do vídeo em uma imagem de satélite de alta resolução, o que indicaria, a viabilidade da navegação autônoma por imagens. A primeira técnica de reconhecimento automático aplicada nesta tarefa compreende a busca do local de maior correlação entre informações de gradiente extraídas do vídeo e da imagem de satélite. A segunda técnica estudada visa treinar redes neurais artificiais para reconhecer, automaticamente sobre a imagem de satélite, a textura de pontos de controle sobrevoados. Para os descritores de textura utilizaram-se medidas extraídas por filtros baseados em Wavelets de Gabor. Testes iniciais indicam que as duas técnicas apresentam resultados promissores.

Integração do módulo de navegação autônoma do Projeto PITER com o SIVISAT e o simulador de vôo FlightGear

Felipe Leonardo Lobo Medeiros (EGI), Leidson Campos Alves Ferreira, Elcio Hideiti Shiguemori (EGI), Cap Marco

Antônio Pizani Domiciano (EGI), Cap Eng Marcos Vinicius Teixeira Monteiro (EGI), Maj Av Mauricio Pozzobon Martins (EGI)

[email protected]

Palavras Chave: Veículos aéreos não tripulados; navegação autônoma; replanejamento de trajetórias; simulador de vôo; FlightGear; tempo real. Este trabalho teve como objetivo a validação do NAV - Módulo de Navegação Autônoma do projeto PITER – Processamento de Imagens em Tempo Real, através da integração deste com o simulador computacional de vôo FlightGear e da utilização do programa computacional SIVISAT – Sistema de Vigilância por Satélite. O NAV é um sistema computacional de tempo real que tem como principais funcionalidades: a representação de obstáculos no ambiente de navegação; a navegação de um VANT – Veículo Aéreo Não Tripulado; e o replanejamento de trajetórias. O NAV gera uma grade binária para a representação dos obstáculos, com base na altitude de navegação do VANT. Neste trabalho a altitude de navegação foi considerada constante. A navegação autônoma é realizada por meio do cálculo das seguintes instruções de vôo: ângulo de proa, altitude e velocidade do VANT. Estas instruções são calculadas a partir da rota de navegação (previamente determinada pelo SPLAM – Subsistema Planejador de Missão, também do projeto PITER), coordenada/posição, proa e rumo atuais do VANT. Em seguida, as instruções de vôo devem ser enviadas como referência para os controladores do piloto automático do VANT. O NAV possui um agente de software que, a cada instante, verifica se o VANT está em uma situação de risco, isto é, se o VANT está se deslocando para um obstáculo. Se o VANT se encontra em uma situação de risco, uma trajetória mais segura é calculada e, depois de percorrê-la, o VANT retoma a rota de navegação normal. O replanejameto de trajetórias é feito com base na grade binária de representação de obstáculos, da coordenada atual do VANT, e da próxima coordenada da rota a ser alcançada durante a navegação. O simulador de vôo FlightGear é sistema computacional de tempo real, livre e de código aberto, que permite a simulação de diversos tipos de aeronaves, efeitos aerodinâmicos, condições climáticas, modelos digitais de elevação. Permite diferentes formas de comunicação com outros sistemas computacionais: TCP/IP, http, etc. Dentro do NAV, foi desenvolvido o SSV – Subsistema de Simulação de Vôo, que consiste em uma interface para a comunicação entre o SNA – Subsistema de Navegação Autônoma do NAV e o FlightGear. A forma de comunicação adotada foi TCP/IP. Neste trabalho, O FlightGear simulou o VANT e o ambiente de navegação, tornando possível testar todas as funcionalidades do NAV. O SIVISAT foi usado para a visualização em mapa da navegação feita pela aeronave simulada. Bons resultados foram obtidos utilizando-se o modelo digital de elevação de São José dos Campos e a aeronave Cessna 310.

Variabilidade da freqüência cardíaca entre sedentários e atletas

LYA Kawaguchi (Univap), CT Criollo (UFMG), JB Destro Filho (UFU), JPB Destro (EGI), RAB Martins (USP-SP), L. Frigo (UnicSul-SP), 0 Catsumi Imamura (EGI)

[email protected]

Palavras Chave: estatística; variabilidade. A capacidade de variar a freqüência cardíaca representa importante papel fisiológico na vida diária. Essas variações constituem a variabilidade da freqüência cardíaca (VFC). Métodos. 10 indivíduos atletas (Atl) e 10

18 CAP&D 07 e 08 de junho de 2006

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

sedentários (Sed) (20 - 35 anos), foram submetidos a Eletrocardiografia Digital, em repouso, antes, durante e após a manobra de valsalva. Os valores de RR foram tratados (software Matlab 6.1), no domínio do tempo. Resultados. Os grupos Sed e Atl � 2,5 e 51,01 bpm �apresentaram freqüência cardíaca média igual a 73.59 bpm 2,4, respectivamente. Quanto aos intervalos RR, o grupo de Sed apresentou média 6,9. O tempo de retorno simpático� 5,3 e o grupo Atl 1189,18 �de 826,58 ms 6 s (Atl). O tempo de retorno parassimpático� 12 s (Sed) 37 �após a manobra 72 8 s (Atl).� 11 s (Sed) 40 �foi de 80

Auxílio à decisão em prognóstico do infarto agudo do miocárdio

JPB Destro (EGI), J.B D.Filho (UFU) e E. S. Resende ( HCU)

[email protected] Palavras Chave: Sistemas de Apoio à Decisâo; correlação. O infarto agudo do miocárdio (IAM) constitui-se numa das cardiopatias de maior índice de mortalidade, cuja clínica e terapêutica exigem prognósticos objetivos, para atuação antecipada e em tempo real, à semelhança de uma batalha, cuja derrota pode significar a perda de décadas da vida do ser humano. Através do estudo das alterações do traçado eletrocardiográfico (ECG), em particular no que se refere ao segmento “st”, podem ser estabelecidas diretivas, com objetivo de tomada de decisão para estratégias de conduta médica. O presente modelo, fundado na análise de dados de pacientes do Hospital de Clínicas de Uberlândia (HCU), estabelece correlações estatísticas entre a gravidade do IAM (estimada a partir de variáveis de exames clínicos laboratoriais) e o grau de variação de grandezas do ECG (área do supradesnivelamento ST, ponto J e ponto J + 40 ms). Dessarte busca-se estabelecer, não apenas um sinalizador, mas metodologia de confiabilidade compatível.

Auxilio à decisão em sistemas de contramedida a rádio-frequência

JPB Destro (EGI), GJ Adabo (ITA), D. Fernandes(ITA)

[email protected] Palavras Chave: Planejamento Defesa Aeroespacial Propõe-se a construção de linhas atinentes aos parâmetros e equações que regem sistemas RF e podem ser utilizados no Planejamento de Defesa Aeroespacial.

Um modelo alternativo para os processos de tomada de decisão

Carmen Lúcia Ruybal dos Santos (EGI) e Cap Av André Luiz Pimentel Uruguay (EGI)

[email protected] Palavras Chave: Teoria da Decisão; Modelos Computacionais; NDM. O modelo clássico de um processo de tomada de decisão tem por base a teoria da utilidade esperada, que pressupõe que todas as alternativas possíveis sejam de conhecimento do decisor, que é capaz de atribuir a cada uma delas um grau de preferência em relação ao seu retorno esperado, bem como uma estimativa da probabilidade deste retorno ocorrer. Tal modelo revela-se, no entanto, bastante restritivo para muitos processos práticos de tomada de decisão. Variações do modelo acima, como a teoria subjetiva da utilidade esperada, tem por objetivo relaxar as condições de sua aplicabilidade, por exemplo, quando da presença de incerteza, assumindo a visão

19 CAP&D 07 e 08 de junho de 2006

VI WAI VI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do Instituto de Estudos Avançados

20 CAP&D 07 e 08 de junho de 2006

clássica como um caso particular. Outras abordagens entretanto apresentam visões bem mais distintas, estando em geral associadas a processos de decisão em ambientes específicos. O modelo de tomada de decisão naturalística, NDM, do inglês, Naturalistic Decision Making, é um modelo alternativo voltado para descrever os processos de tomada de decisão que ocorrem em ambientes que exibem:

• Decisores experientes • Pressão de tempo • Grandes riscos • Informação inadequada (informação não disponível, errada ou ambígua) • Objetivos mal definidos • Procedimentos mal definidos • Contexto com objetivos de nível mais alto, estresse, etc • Condições dinâmicas • Coordenação de times • Normas e procedimentos de conduta.

NDM enfatiza os processos de tomada de decisão em ambientes reais, ou naturais, salientando assim sua diferenciação em relação aos cenários idealizados do modelo utilitarista. Ele tem como foco de interesse situações enfrentadas por bombeiros, militares em teatro de operações, pilotos em cabines de aviões, controladores de vôo e de plantas nucleares, dentre outros. Tais cenários são freqüentemente proibitivos para análises voltadas para identificação de soluções ótimas, que visam a maximização do retorno esperado. O objetivo do presente trabalho é criar ambientes computacionais adequados ao estudo de NDM, analisando fatores tais como consciência situacional e criação e transferência de conhecimento tácito ou implícito. Busca-se investigar, por exemplo, a adequação de arquiteturas computacionais híbridas, como aquelas baseadas em regras e em redes neurais, para caracterizar agentes virtuais capazes de exibir processos decisórios crescentemente mais sofisticados. Avaliações serão feitas quanto à potencialidade destas arquiteturas para caracterizar o espectro que vai dos processos decisórios associados aos neófitos em um determinado domínio, em geral bastante rígidos e localmente orientados, até o comportamento de seus especialistas, marcadamente mais flexíveis e holísticos. O entendimento dos diferentes processos cognitivos de tomada de decisão é de fundamental importância para inúmeras áreas, como aquelas que se relacionam ao projeto de ferramentas de apoio à decisão mais afinadas ao perfil de seus usuários, a elaboração de programas de treinamento e a criação personagens virtuais que apresentem comportamentos verossímeis.

Evaluation of reactions cross–sections of some radionuclides with therapeutic applications

Brett V. Carlson (ITA), Francisco B. Guimaraes (ENU), Alexandre D. Caldeira (ENU) and Pedro J. Pompéia (IFI)

[email protected] UPalavras Chave: U nuclear data evaluation; radionuclides; therapeutic applications. This work is the result of our participation in a Coordinated Research Project on Nuclear Data (C.R.P), sponsored by the I.A.E.A., which aims to improve the evaluations of nuclear reactions for the production of therapeutic radionuclides of possible use for the treatment of cancer. We present here our updated results for the description of n-induced reactions on Y-89, Re-187 and Zr-90, in particular the radiative capture reactions on Y-89 and Re-187, and the Zr-90 (n,p) Y-90 reaction. Our complete work also includes evaluations of n-induced reactions on Sm-152, Xe-124 and Pd-102.