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2018-04-04

ANÁLISE DE SUPERFÍCIE SELETIVA EM FREQUÊNCIA BASEADA NA GEOMETRIA ANÉIS TRAPEZOIDAIS ABERTOS

Os serviços de comunicações móveis têm crescido consideravelmente nos últimos anos, e as aplicações voltadas para smartphones e tablets (TV digital, geolocalização, serviços de internet, entre outros) estão se tornando cada vez mais populares. Além dessas aplicações para drones (veículo não tripulados) também vêm se popularizando. Tais serviços, demandam redes de alta capacidade, com requisitos específicos de operação, como faixa de frequência e níveis de potência. É neste contexto que as superfícies seletivas em frequência, FSS (do inglês Frequency Selective Surfaces) têm se destacado em diversas aplicações na área de telecomunicações. Essas estruturas apresentam uma resposta em frequência dependente da geometria da célula unitária, do tipo de elemento, das características do dielétrico (como por exemplo, a constante dielétrica, altura e a tangente de perdas), da periocidade do arranjo e da polarização da onda incidente. No GTEMA-IFPB (Grupo de Telecomunicações e Eletromagnetismo Aplicado do IFPB) têm sido realizados estudos voltados ao desenvolvimento de novas geometrias para o elemento básico da FSS, dentre os quais podem ser citados: estrela de quatro braços, matrioska, geometria em forma de U, anéis trapezoidais, entre outros. Dando prosseguimento aos estudos de novas geometrias para células unitárias de FSS realizados pelo GTEMA–IFPB, este trabalho tem como objetivo verificar o funcionamento e estabelecer as regras de projetos para uma FSS baseada na geometria anéis trapezoidais abertos. São propostas as equações iniciais de projeto e apresentados os resultados numéricos, obtidos por meio de simulação utilizando o software ANSYS Designer, sendo esses comparados com resultados experimentais, observando-se uma boa concordância entre os mesmos. A geometria proposta é flexível no ajuste da resposta em frequências devido a excitação dos anéis em pares, o que permite o ajuste, de forma quase independente, das respectivas frequências de ressonância, sendo potencialmente atrativa para aplicações com FSS reconfiguráveis e paredes inteligentes.

2018-03-26

Dissertação

DESENVOLVIMENTO DE SUPERFÍCIE SELETIVA EM FREQUÊNCIA RECONFIGURÁVEL BASEADA NA GEOMETRIA ESTRELA DE QUATRO BRAÇOS PARA APLICAÇÃO EM 2,4 GHz

Diante da atual demanda dos sistemas de telecomunicações, as superfícies seletivas em frequência, FSS ativas e passivas, vêm atraindo a atenção de diversos grupos de pesquisa por suas inúmeras aplicações, tais como: refletores de antena, janelas eficientes, paredes inteligentes, entre outras. Neste cenário, neste trabalho é apresentado o desenvolvimento de uma superfície seletiva em frequência reconfigurável baseada na geometria estrela de quatro braços para aplicação na faixa de 2400-2483,5 MHz dos padrões IEEE 802.11b/g/n (Wi-Fi) e IEEE 802.15 (Bluetooth). Como elemento de comutação foi utilizado o diodo PIN. São apresentados resultados numéricos, obtidos utilizando o software comercial ANSYS Designer que se baseia no Método dos Momentos, MoM, e resultados experimentais, observando-se uma boa concordância entre os mesmos. No estado ligado (ON), a partir da aplicação de uma tensão de V = 1,8 V, a FSS rejeita a faixa de frequência de 2,4 GHz. Para o estado desligado, (OFF) a FSS deixa de atenuar esta faixa de frequência. Também foram realizadas medições da intensidade do sinal de Wi-Fi com o auxílio do software Homedale e os resultados obtidos foram bastante satisfatórios, confirmando a eficiência da geometria proposta.

2016-12-12

Dissertação

ENSAIO ELETROMAGNÉTICO NÃO DESTRUTIVO PARA DETECÇÃO DE ANISOTROPIA

Os processos de fabricação convencionais causam deformação plástica que provocam anisotropia magnética do material. Isto torna importante encontrar a direção em que é mais fácil alinhar os domínios magnéticos. Um maior entendimento da caracterização dos materiais sobre o fenômeno de magnetização em função da direção permite que os engenheiros possam otimizar o volume total, a massa e o desempenho dos dispositivos de máquinas elétricas na indústria. Estas direções podem ser obtidas através de ensaios destrutivos como o método do quadro Epstein e o de única folha, que são medidos na região de magnetização de irreversibilidade dos movimentos dos domínios. No presente trabalho, amostras de aço SAE 1045 laminado (formado por pela microestrutura perlita e de ferrita) são submetidas a um campo magnético induzido na região de reversibilidade dos domínios magnéticos, para detectar a direção fácil magnetização. Estes campos magnéticos foram aplicadas a amostras circulares com diferentes espessuras e o ângulo de aplicação variando entre 0 ° a 360 ° com passo de 45°. Uma amostra quadrada com uma espessura fixa também foi usada. Os resultados mostram que o sistema proposto é um dispositivo promissor que pode ser aplicado para a avaliação experimental de anisotropia magnética em aços. A abordagem proposta é considerada um ensaio não destrutivo e mostrou-se capaz de determinar a direções de fácil magnetização do aço estudado, mesmo em amostras com diferentes geometrias. A região estudada pertencia a de perdas de baixa indução e mostrou ser sensível para determinação da anisotropia magnética, ao contrário de outros trabalham que somente relatam a detecção de anisotropia magnética na região de perdas de alta indução.

2018-04-27

Dissertação

ENSAIO ELETROMAGNÉTICO BASEADO NO RUÍDO DE BARKHAUSEN PARA ACOMPANHAMENTO DE FORMAÇÃO DE FASE

O ruído de Barkhausen é utilizado em ensaios eletromagnéticos para acompanhamento de fases em materiais ferromagnéticos. Esse ruído é gerado da interação de uma onda emitida por uma bobina e uma induzida em outra posicionada no material. As características da onda emitida como frequência e amplitude e da bobina receptora variam nesses experimentos e dificultam a padronização. No presente trabalho é realizado um estudo para determinação da frequência e amplitude ideais da onda emissora capaz de gerar o ruído Barkhausen, ao passar numa microestrutura formada de precipitados finamente distribuídos dentro do material. Esta onda ideal é em seguida utilizada para acompanhar o endurecimento e capacidade de absorver energia por impacto de um aço inoxidável duplex, na temperatura de fragilização de 475 °C, por tempos de tratamentos até 100 horas. Ondas emissoras com frequência de 5, 25, 75 e 100 Hz e amplitudes de 1, 3, 5, 7 e 9 V foram utilizadas. Medidas de raiz média quadrática foram utilizadas como parâmetro de medição do ruído de Barkhausen. Os sinais obtidos na bobina leitora foram passados para o domínio da frequência e utilizados por diferentes filtros passa alta. Os resultados foram correlacionados com medidas de dureza Rockwell C e energia absorvida por impacto. A configuração utilizada mostrou ser capaz de registrar o ruído de Barkhausen e uma onda emissora de frequência de 5 Hz e amplitude de 3 V foi determinada entre as estudadas como ideal. Esta onda, ao ser aplicada para acompanhamento do endurecimento do aço inoxidável mostrou ter valores de RMS crescentes no primeiro estagio de endurecimento, maior taxa, e descrever no segundo de menor taxa, refletindo que o efeito paramagnético da fase formada reduz os efeitos de RMS no segundo estagio. Além disso, foi capaz de acompanhar a redução da energia absorvida por impacto das amostras estudadas. Tudo isso mostrando que os valores de medida de RMS podem ser utilizados como parâmetro para acompanhamento de precipitados finos dentro do material estudado.

2018-06-12

Dissertação

SECADOR DE MINÉRIOS NÃO FERROSOS À MICRO-ONDAS ALTERNATIVA PARA REDUÇÃO DE UMIDADE DE CAULIM E BENTONITA EXPLORADAS NA PARAÍBA

Este estudo apresenta uma proposta de melhoria no processo de beneficiamento de minérios não ferrosos como o caulim e bentonita explorados no estado da Paraíba, mais especificamente a etapa de secagem. O processo de secagem adotado hoje nas mineradoras é extremamente prejudicial ao meio ambiente, tendo em vista que são utilizados fornos à lenha para redução de umidade. Dessa forma, visando principalmente reduzir o impacto ambiental, este trabalho apresenta um estudo de viabilidade do ponto de vista energético e econômico do uso da secagem utilizando ondas eletromagnéticas na faixa de micro-ondas, alimentados a partir de uma planta de geração com painéis fotovoltaicos, avaliando dados e realizando medições para subsidiar o projeto de um forno secador de minério assistido por micro-ondas. Os resultados mostram que não apenas é possível realizar a secagem, como também o uso de forno de micro-ondas no processo traz diversos benefícios tais como velocidade, eficiência, segurança, controle sobre o processo e redução dos impactos ambientais.

2018-04-24

Dissertação

PROJETO E ANÁLISE DE ANTENAS PATCH COM ELEMENTOS POLARES E RESPOSTA MULTIBANDA

Esta Dissertação descreve o projeto e a análise de antenas de microfita do tipo patch com elementos polares e resposta multibanda. Uma dessas antenas é bioinspirada na flor de Anêmona e foi fabricada utilizando o jeans como substrato para aplicações vestíveis em 3,5 e 5,8 GHz. As antenas propostas são definidas por equações em coordenadas polares e desenvolvidas com auxílio de ferramentas de CAD (Computer-Aided Design) a partir de uma antena patch circular convencional. As equações polares são implementadas em MATLAB® e exportadas para o Ansoft Designer®, software utilizado para a simulação das antenas abordadas. Com esta metodologia adotada e através de análises paramétricas, a reposta multibanda é avaliada para quatro tipos diferentes de elementos polares em função do raio e do número de pétalas. Verifica-se que as propriedades ressonantes das antenas patch propostas estão diretamente relacionadas ao número de pétalas dos elementos irradiantes com formatos definidos por equações em coordenadas polares. As propriedades ressonantes e de irradiação das antenas abordadas são apresentadas. Os resultados experimentais são obtidos a partir da medição de protótipos fabricados e estão em boa concordância com os resultados de simulação.

2018-11-21

Trabalho de conclusão de curso de graduação

Os desafios da execução do programa de Atendimento Educacional Especializado – AEE pela secretaria de educação de um município da Paraíba.

Este trabalho apresenta os desafios encontrados pela Secretaria de Educação Municipal de um município paraibano para a execução do Programa de Atendimento Educacional Especializado – AEE, uma política pública inclusiva educacional para alunos com necessidades especiais. Com o objetivo de se fazer um diagnóstico da sua execução, será exposto em um contexto histórico, a sua origem, os requisitos para sua implantação, os seus beneficiários, os desafios encontrados para a execução do programa. Numa análise qualitativa serão observados os problemas e apontados possíveis soluções, tendo em vista a finalidade e relevância deste programa no universo das pessoas com necessidades especiais. Quanto aos métodos e técnicas este estudo foram utilizados análise documental da legislação, bibliográfica a luz na doutrina pertinente ao tema e observação in loco. Como resultados, apresenta-se um diagnóstico indicando que o programa apesar de ter sido bem elaborado e intencionado vem enfrentando desafios em sua execução, os quais podem ser superados com alguns ajustes na gestão administrativa e financeira para que sejam alcançados os objetivos para os quais o programa foi criado.

2016-03-28

Trabalho de conclusão de curso de graduação

Proposta de Recrutamento e Seleção de pessoas: para uma loja de surfwear

Nos últimos tempos, a ciência da administração vem sendo desafiada cada vez mais a superar uma quantidade maior de problemas oriundos das mudanças pelas quais passa o mundo contemporâneo. Mudança essa que corresponde a diminuição da economia de base industrial e ao surgimento de uma nova ordem econômica, que tem como característica um novo recurso básico: o conhecimento. Assim, as pessoas têm um papel fundamental dentro da organização, pois são os únicos detentores do conhecimento. As organizações já se deram conta da importância das pessoas e da forma como são gerenciadas, diferente do que ocorria no passado onde o foco era a tecnologia do produto ou seu processo e o acesso a recursos financeiros e economias de escala.Com isso o papel da área de Recursos Humanos, ou atualmente em algumas organizações gestão de pessoas vem obtendo por parte dos gestores uma importância cada vez maior.

2018-11-13

Trabalho de conclusão de curso de graduação

Ilustrações Animadas: a simplicidade nas ilustrações em Flat Design para plataformas digitais

As ilustrações animadas em estilo Flat Design, aqui neste trabalho também chamadas de ilustrações animadas vetoriais, distribuídas em formato GIF animado, são um tipo específico de híbrido fruto da revolução digital em que vivemos e que se manifesta nas páginas de revistas e livros digitais através da internet, em computadores e dispositivos móveis. O objetivo desta pesquisa é analisar as características formais e técnicas desse estilo de ilustração, iconográfico, geométrico e minimalista, para compreender seus pontos positivos e negativos para a comunicação de conteúdos em plataformas digitais.

2019-01-31

Trabalho de conclusão de curso de graduação

Estudo experimental da calorimetria através da utilização de um calorímetro construído com material de baixo custo

Sabe-se que um recurso indispensável no ensino da disciplina de Química é a experimentação. Porém, uma das problemáticas desse ensino é a ausência de laboratórios nas escolas. A maior parte das escolas no Brasil não dispõe de um espaço físico adequado para a realização de aulas práticas dessa disciplina. Diante deste quadro, o professor deve adequar-se à realidade da escola, buscando estratégias que superem esta problemática. Uma saída é a construção e utilização de equipamentos elaborados com material de baixo custo, que possibilitem o ensino da química com um viés experimental no laboratório ou em sala de aula, fazendo deste último um laboratório alternativo. Diante do exposto, a relevância deste trabalho recai na necessidade dos docentes em adaptar as aulas experimentais de modo a superar as fragilidades encontradas em particular no ensino de ciências. Assim, foi construído um calorímetro alternativo utilizando materiais de baixo custo e de fácil obtenção, como forma de melhorar o nível de aprendizado dos discentes envolvidos na utilização do dispositivo. O calorímetro é um equipamento que nos permite estudar as transferências de energia na forma de calor. Através deste aparelho pode-se determinar, por exemplo, a entalpia de neutralização de reações ácido-base. Com isso, este trabalho foi realizado em duas etapas: a primeira consistiu na montagem, testes de eficiência, determinação da capacidade térmica do equipamento; a segunda versou na determinação da entalpia de neutralização para ácidos e bases e na aplicação experimental para uma turma da disciplina de Físico-química I do curso de Licenciatura em Química do IFPB. Os resultados obtidos nessa pesquisa revelaram um erro experimental para a entalpia de neutralização em relação ao valor teórico na ordem de 6%, estando este valor dentro do esperado sendo bastante satisfatório para um ensaio experimental com um dispositivo alternativo. Com base na montagem efetuada e nos testes realizados comprovou-se que o equipamento pode substituir o calorímetro comercial e pode ser utilizado nas aulas práticas da disciplina de Físico-química I, aproximando, desta forma, teoria e prática através de um processo de fácil execução. No tocante aos resultados obtidos em sala de aula através dos questionários aplicados aos alunos envolvidos na pesquisa, verificou-se que noventa por cento (90%) dos discentes obtiveram um melhor desempenho teórico-experimental fruto da metodologia de experimentação desenvolvida nesse trabalho.