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Projetos de Pesquisa

 

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Volnei Tita

Engenharias

Engenharia Aeroespacial
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  • influência de defeitos de fabricação de laminados compósitos com rigidez variável: análise de falhas em estruturas aeronáuticas avançadas
  • Técnicas avançadas de fabricação levaram à possibilidade de direcionar fibras de carbono ou vidro espacialmente, ou seja, variar o eixo de orientação das mesmas numa dada lâmina, que formará um laminado com rigidez variável. Isto aumenta a liberdade de projeto, gerando mais opções para desenvolver estruturas aeronáuticas avançadas. Com base em algoritmos de otimização e nos limites impostos pelo processo a ser utilizado, tem-se a possibilidade de desenvolver estruturas com rigidez variável. No entanto, um grande desafio é fabricá-las com o mínimo de defeitos possível. Pois, além de apresentarem defeitos encontrados em processos convencionais, verifica-se ainda bolsões de resina e sobreposições de reforços. Esses defeitos constituem regiões de nucleação de danos, tornando muito mais complexa a previsão de falha de estruturas aeronáuticas fabricadas, por exemplo, via “Automated Fiber Placement – AFP”. Uma das alternativas é incrementar ao máximo a qualidade dos processos, porém, os custos são altíssimos, sendo que haverá sempre a probabilidade de se ter defeitos. A grande questão é: Como viabilizar o emprego de laminados com rigidez variável em estruturas aeronáuticas? Ou seja, como fabricar tais estruturas a um custo aceitável, e ao mesmo tempo garantir a segurança de voo, atendendo os requisitos de certificação? Sabe-se que as falhas podem ocorrer dentro das lâminas, bem como entre lâminas (delaminação), sendo que a previsão das mesmas é ainda mais desafiadora para laminados com rigidez variável. Pois, os algoritmos de otimização buscam a melhor deposição da fibra para que se tenha o desempenho desejado, porém gera uma distribuição muito heterogênea do polímero, criando regiões candidatas a nucleação e propagação de micro-trincas, que evoluem para a escala meso (lâmina) e macro (laminado). Assim, o desenvolvimento de modelos multi-escala, validados experimentalmente, é fundamental para se realizar a previsão de falha de uma estrutura fabricada, por ex., via AFP.
  • Universidade de São Paulo - SP - Brasil
  • 05/12/2022-31/12/2026
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Wadaed Uturbey da Costa

Engenharias

Engenharia Elétrica
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  • investigação de nichos de aplicação de sistemas com baterias de segunda vida – o caso da minirrede de energia oásis-ufmg
  • As baterias de íons de lítio dos veículos elétricos (VE) são o principal componente dos custos do veículo, 35% - 60% do total. A literatura indica que as baterias se utilizam até a capacidade residual de 70% - 80% da nominal, embora projetos piloto mostrem valores menores, de até 60%. Uma alternativa para diminuir os custos das baterias, e dos VE, é utilizar a energia residual em aplicações estacionárias menos exigentes. Os custos das second life battteries (SLB) são da ordem da metade da bateria nova equivalente. No entanto, para a viabilidade de sua reutilização é importante analisar o custo global do sistema na segunda aplicação. Nessa análise, a estimativa do estado de degradação da bateria ao final da primeira vida e a estimativa da vida residual são fundamentais. Diversos fatores, como tecnologia específica, temperatura de operação, regime de carga e descarga e o estado de carga ao longo da vida influenciam na degradação das baterias. Este projeto se propõe a estudar o efeito da degradação de um banco de SLBs na viabilidade de sua reutilização como fornecedor de serviços a uma concessionária de distribuição de energia elétrica, enquanto integrante de uma minirrede de energia. A utilização de baterias na distribuição de energia pode mitigar impactos negativos da geração variável fotovoltaica na rede de distribuição, propiciar maior capacidade de hospedagem e permitir a oferta de serviços à rede. O estudo será conduzido com a implementação de modelos de degradação e considerando como primeira vida um ônibus elétrico que serve num campus universitário, previsto para o futuro próximo. A degradação das baterias em um banco se dá de modo heterogêneo ao longo de sua vida, para analisar esse problema considera-se a utilização de uma tecnologia desenvolvida por pesquisadores da equipe de projeto que permite associar baterias de diferentes tecnologias ou estado de degradação em um mesmo banco de forma eficiente, usando conversores eletrônicos.
  • Universidade Federal de Minas Gerais - MG - Brasil
  • 15/12/2022-31/12/2026
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Wagner Carrupt Machado

Ciências Exatas e da Terra

Geociências
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  • métodos geodésicos aplicados à estimação da umidade do solo e do total de água armazena
  • A água continental é um dos recursos naturais mais importantes para a humanidade. Ela varia bastante espacialmente, tanto em quantidade como em qualidade e reabastecimento. A análise do total de água armazenada é fundamental na promoção do desenvolvimento sustentável do planeta. No Brasil, este parâmetro depende principalmente da umidade do solo, da água subterrânea e da água continental superficial. Propomos conduzir estudos empregando métodos geodésicos para efetuar a estimativa da umidade do solo e do total de água armazenada. Neste contexto, exploraremos a refletometria GNSS (GNSS-R) para estimar a umidade do solo utilizando dados de receptor GNSS de baixo custo, onde serão efetuadas investigações quanto às potencialidades do método e do sensor de baixo custo. O método gravimétrico e os sensores de permissividade no domínio do tempo (TDR) serão usados para calibrar os sensores TDR e avaliar os resultados, respectivamente. Adicionalmente, objetiva-se verificar o potencial da aplicação deste método a partir de dados de estações GNSS existentes, como da Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo dos Sistemas GNSS (RBMC), mantida pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Em paralelo, dados da missão GRACE-FO serão utilizados para estimar o total de água armazenada. Esta pesquisa auxiliará no melhor entendimento do ciclo hidrológico das áreas de estudo.
  • Universidade Federal de Uberlândia - MG - Brasil
  • 06/12/2023-31/12/2026
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Wagner Junior Ladeira

Ciências Sociais Aplicadas

Administração
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  • previsão do padrão visual de varredura em displays de supermercados: construção de uma rede neural artificial (rna) feed forward para classificação binária
  • Redes de supermercado no varejo têm usado distintas estratégias de oferta de sortimento de produtos para os clientes. Com o auxílio de novas tecnologias e aplicações (como por exemplo: visão computacional, detecção de objetos em vídeo, Darknet YOLO, reconhecimento facial para detecção de emoções, entre outros) supermercados, como a Amazon Go e Zaitt, tentam coletar dados que aumentam o potencial de gerar valor para o cliente. Dada a relevância do tema para a área estratégica de empresas do varejo, observa-se que na literatura há um crescente debate acerca dos tipos de modelos que tentam interpretar a quantidade necessária de produtos a ser colocada em um display. Apesar de gerar oportunidades promissoras, trabalhos acadêmicos anteriores se concentraram apenas nas características básicas de um display para a compreensão da escolha da quantidade ideal de sortimentos. Estes modelos não analisaram o processamento cognitivo visual para entender a quantidade ideal de sortimentos. Devido a isto, este projeto tem como objetivo analisar o efeito das variáveis de distribuição, saliência e padrão de varredura visual no processamento cognitivo da quantidade de sortimento em um display. Com isto, pretende-se criar um modelo de interpretação do processamento cognitivo usando o padrão de varredura visual (scanpath) juntamente com características já analisadas em pesquisas anteriores (variáveis de distribuição e saliência). Assim sendo, este projeto pretende construir um algoritmo utilizando uma rede neural artificial (RNA) feed forward para resolver o problema de classificação binária de sortimentos. A função de decisão será aprendida através do treino, teste e validação de dados gerados em coletas realizadas em laboratório e no campo (supermercados). Ao interpretar o processamento cognitivo em displays pretende-se gerar um modelo mais preciso promovendo insights para inovações aplicadas á área de sistemas de recomendação e de apoio à decisão do consumidor.
  • Universidade do Vale do Rio dos Sinos - RS - Brasil
  • 06/12/2023-31/12/2026
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Wagner Junqueira de Araújo

Ciências Sociais Aplicadas

Ciência da Informação
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  • avaliando o depósito de dados de pesquisa no contexto da biodiversidade: gestão, coleta e uso de dados para o fomento de inovações sustentáveis.
  • A pesquisa sobre biodiversidade desponta como elemento-chave em iniciativas que buscam fazer frente aos Objetivos do Desenvolvimento Sustentável (ODS) das Nações Unidas. A integração e síntese de dados sobre os padrões de distribuição das espécies, suas contribuições para os serviços ecossistêmicos e seu potencial uso econômico são de interesse estratégico para projetos de desenvolvimento regional e para fomentar inovações que utilizem os recursos genéticos como a base de bioeconomias ambientalmente sustentáveis, socialmente inclusivas e economicamente competitivas. Neste cenário, considerando que apenas por meio de uma gestão adequada dos dados de pesquisa eles poderão ser compartilhados para uso e reuso a longo prazo, esta pesquisa tem como objetivo propor recomendações e boas práticas para melhorar a eficiência da coleta e gestão de dados, bem como do uso dos dados para iniciativas sustentáveis na área da biodiversidade. Esta pesquisa é relevante visto que fomenta a discussão sobre a gestão de dados de pesquisa da área de Biodiversidade de forma teórica e pragmática, da perspectiva dos usuários. Ou seja, pretende-se partir da análise da prática cotidiana dos próprios pesquisadores para, com base nela, propor novas ações ou ajustes nas ações realizadas, a fim de garantir dados íntegros, autênticos e bem descritos por meio de metadados, de forma que seja facilitado o seu depósito em repositório de dados, assim como seu uso e reuso a posteriori. A metodologia tem abordagens quantitativa e qualitativa, e é classificada como exploratória e descritiva. Será realizada uma revisão bibliográfica e a abordagem da pesquisa-ação será utilizada, configurando-se como uma forma participativa de pesquisa que busca intervir na situação em estudo. Espera-se desenvolver uma compreensão mais profunda da gestão dos dados e de realizar intervenções associadas às etapas de um ciclo de vida de dados, visando entender como os dados podem gerar inovações.
  • Universidade Federal da Paraíba - PB - Brasil
  • 04/12/2023-31/12/2026
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