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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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Wagner Luiz Araujo

Ciências Biológicas

Botânica
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  • desvendando os segredos do metabolismo de lisina: implicações às respostas a estresses em plantas
  • A lisina é um aminoácido essencial que conecta o metabolismo de aminoácidos à cadeia de transporte de elétrons mitocondrial (mETC) e ao ciclo TCA; portanto, sua concentração celular deve ser rigorosamente ajustada. A degradação de lisina desempenha papel chave nas respostas aos estresses abiótico e biótico; no entanto, a importância global do catabolismo de lisina ainda não foi totalmente elucidada. Os mecanismos que modulam essas interações em Arabidopsis thaliana serão investigados submetendo plantas do tipo selvagem e mutantes no metabolismo da lisina a estresse por calor, escuridão prolongada e micróbios patogênicos. Pretende-se analisar a suposta limitação energética associada a uma deficiência na biossíntese de lisina para elucidar respostas moleculares desencadeadas por condições de crescimento desfavoráveis. O projeto proposto se concentra no metabolismo energético vegetal e, ao mesmo tempo, nas respostas das plantas a estresses. Ambos os tópicos são de suma importância para o desenvolvimento de plantas com maior rendimento e características que conferem resistência a estresses. O principal objetivo é, portanto, aprimorar nossa compreensão das intrincadas conexões e dos mecanismos regulatórios da via de lisina usando mutantes de Arabidopsis envolvidos na via de síntese e degradação de lisina, o que nos permitirá gerar uma compreensão abrangente da complexa regulação cruzada na qual o metabolismo de lisina aparenta estar inserido. As plantas serão cultivadas em condições ótimas e submetidas a estresses específicos. Análises abrangentes de perfil bioquímico, molecular e de metabólitos serão realizadas, incluindo RNAseq, RT-qPCR, LC/GC-MS, perfil hormonal, perfil proteômico livre de gel e análises de interação proteína-proteína. Esperamos que os resultados dessa iniciativa de pesquisa abram caminhos para o desenvolvimento de estratégias biotecnológicas capazes de otimizar a adaptação e a defesa das plantas contra mudanças ambientais e respostas ao estresse.
  • Universidade Federal de Viçosa - MG - Brasil
  • 06/12/2023-31/12/2026
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Wagner Luiz Priamo

Engenharias

Engenharia Química
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  • rede onconatura: desenvolvimento de estratégias não-invasivas para o tratamento de câncer cervical baseada em compostos naturais
  • Compostos fenólicos são substâncias bioativas encontradas em plantas como ácidos fenólicos, antocianinas, flavonoides simples e complexos as quais podem apresentar propriedades antioxidantes, antivirais, anti-inflamatórias, antitumorais, entre outras. Há de se ressaltar que diversos gargalos tecnológicos ainda precisam ser vencidos em relação à exploração destes compostos, e neste sentido, novas tecnologias como o uso de ultrassom e líquidos pressurizados podem proporcionar maiores rendimentos e estabilidade aos compostos, pois são termolábeis e podem degradar-se com temperaturas elevadas aplicadas na referida etapa. É oportuno também avaliar técnicas de concentração destes compostos, além da sua eficácia contra problemas que desafiam a clínica médica (no caso de enfermidades simples ou complexas, como o câncer). Neste sentido, observado os efeitos positivos dos compostos contra um objetivo-alvo, surge nova demanda referente à manutenção da sua integridade, aumento da biodisponibilidade e direcionamento fisiológico. Sistemas de entrega baseados em lipídios são promissores para carreamento de produtos naturais pois as moléculas lipídicas são geralmente reconhecidas como seguras, biodegradáveis e podem melhorar o transporte de drogas e sua interação com o alvo. Assim, sabendo-se do potencial de aplicação dos compostos fenólicos para diversas finalidades, pretende-se com este projeto contemplar três grandes temáticas: i) extração, concentração e caracterização: obter informações que permitam maximizar rendimentos de extração, identifiquem/quantifiquem compostos encontrados nos extratos de romã, physalis e araçá-vermelho (abundantes frutos brasileiros) e busquem concentrar os compostos de interesse; ii) aplicação: acessar o potencial dos compostos majoritários (isolados e sinérgicos) contra células humanas de câncer de colo de útero (3º câncer mais incidente em 2022); iii) proteção e entrega: propor sistema de carreamento/entrega dos compostos encontrados nos extratos.
  • Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul - RS - Brasil
  • 02/12/2023-31/12/2026
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Wagner Meira Junior

Ciências Exatas e da Terra

Ciência da Computação
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  • aprendizado profundo de superfícies geológicas para prospecção de reservatórios offshore
  • A enorme quantidade e diversidade de dados obtidos ao observar a Terra põe um desafio fundamental: como usar métodos analíticos para extrair correlações, causalidade e explicabilidade, no sentido preciso no contexto de aprendizado de máquina interpretável, em um universo tão heterogêneo e caótico? Este projeto se propõe a investigar a hipótese de que dados de rocha, como por exemplo perfis de raios-gama, perfis de imagem acústica e perfis litológicos, oferecem um refinamento preciso de dados faciológicos para a construção de um modelo estratigráfico de alta resolução para delimitação de zonas reservatórios de hidrocarbonetos em um play petrolífero. Porém, se por um lado, os dados geológicos obtidos diretamente após perfuração de poços são hipersensíveis a ruídos e contaminação — por outro lado, dados sísmicos são incompletos, porém mais resilientes. Este projeto pretende construir modelos de aprendizado profundo para, além de forçar a corretude na interpretação dos dados refinados e sensíveis, promover simultaneamente a amplificação mais precisa dos dados geofísicos a partir de métodos de inversão elástica. Para obter este diálogo, o projeto propõe executar aprendizado supervisionado na modelagem analítica da cicloestratigrafia, e no modelo de empilhamento de fácies, amparado com casos de teste fornecidos pelos dados obtidos na geofísica. Este projeto dialoga de forma explícita com o Projeto PetroIaGeo, atualmente em execução em parceria entre UFMG e Petrobrás desde 2020, e que possui linhas independentes de investigação analítica de inversão geofísica e cicloestratigrafia. A equipe proponente já possui experiência operacional na compreensão de fenômenos geofísicos e geológicos no âmbito de inteligência artificial, e propõe a exploração científica acima postulada como elemento disruptivo no uso de IA em prospecção e exploração de petróleo e gás natural.
  • Universidade Federal de Minas Gerais - MG - Brasil
  • 07/12/2022-31/12/2026
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Wagner Rodrigues Valente

Ciências Humanas

Educação
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  • constituição da educação matemática no brasil: estudos a partir do arquivo pessoal ubiratan d’ambrosio (apua)
  • O projeto tem por objetivo analisar a circulação no Brasil de saberes internacionais, considerados como referências para a Educação Matemática; para além disso, investigará que saberes foram apropriados/reelaborados em nosso país, constituindo-se como base inicial de para o novo campo, e o modo como tais saberes são institucionalizados nos primeiros cursos de pós-graduação. Tendo em vista esse objetivo geral, a pesquisa irá orientar-se pela seguinte interrogação: que processos e dinâmicas estão envolvidos na produção e institucionalização de saberes iniciais de constituição do campo da Educação Matemática no Brasil? As fontes privilegiadas a serem utilizadas no projeto integram a documentação do APUA – Arquivo Pessoal Ubiratan D’Ambrosio. Figura emblemática da Educação Matemática, D'Ambrósio (1932-2021) tem reconhecimento mundial na área. Em específico, o projeto lançará mão do rol de centenas de correspondências trocadas, nacional e internacionalmente por esse personagem, ao longo das décadas de 1950 a 1990, que estão em processo de inventário pelo Centro de Documentação do GHEMAT-Brasil. Tais materiais, cotejados com outros documentos, serão analisados à luz de perspectivas teórico-metodológicas da História Cultural e da Sociologia das Ciências. O projeto estrutura-se em três eixos a saber: Eixo 1 – As cartas e os saberes que circulam internacionalmente referenciados nas correspondências do APUA; Eixo 2 - Os processos de constituição de programas de pós-graduação em ensino de matemática/educação matemática e seus saberes de referência; Eixo 3 - As dinâmicas de institucionalização dos estudos em nível de pós-graduação em ensino de matemática/educação matemática. Tais eixos organizam também o trabalho dos membros da equipe de pesquisadores.
  • Universidade Federal de São Paulo - SP - Brasil
  • 03/12/2023-31/12/2026
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Wagner Souza Lima

Ciências Exatas e da Terra

Geociências
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  • proposta de implantação de exposição museológica sobre a evolução geológica do atlântico sul: “a história do atlântico sul preservada nas rochas"
  • Vide projeto anexo
  • Fundação Paleontológica Phoenix - SE - Brasil
  • 23/12/2022-30/11/2026
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