VETOR - Revista de Ciências Exatas e Engenharias最新文献

Modelagem matemática, projeto e controle preditivo de um conversor boost 升压转换器的数学建模、设计和预测控制

VETOR - Revista de Ciências Exatas e Engenharias Pub Date : 2024-07-25 DOI: 10.14295/vetor.v34i1.16932

Alexandre Filgueira Soares, Pedro Henrique Diehl, P. J. D. O. Evald

{"title":"Modelagem matemática, projeto e controle preditivo de um conversor boost","authors":"Alexandre Filgueira Soares, Pedro Henrique Diehl, P. J. D. O. Evald","doi":"10.14295/vetor.v34i1.16932","DOIUrl":"https://doi.org/10.14295/vetor.v34i1.16932","url":null,"abstract":"Os conversores boost são amplamente utilizados para elevar a tensão de saída a um nível superior à tensão de entrada de diversos sistemas. Esses conversores são comumente utilizados em baterias para automóveis elétricos, frenagem regenerativa de motores de corrente contínua, quadrirrotores, carregadores solares, amplificadores de áudio de potência e diversos outros dispositivos. Para tal, este dispositivo armazena energia no campo magnético de um indutor e, em seguida, transfere essa energia para um capacitor de tal forma que a tensão do capacitor pode aumentar além da tensão da fonte que forneceu energia ao indutor. Porém, para obter uma tensão desejada na saída, é fundamental utilizar um controlador confiável para realizar a regulação desse sistema. Este artigo apresenta a modelagem matemática, projeto de dimensionamento de acordo com especificações estabelecidas e controle preditivo de um conversor boost. A estratégia de controle utilizada para regular a tensão deste conversor é um controlador deadbeat, o qual possui uma estrutura simples, porém provê rápida resposta ao sistema em malha fechada. Os resultados de simulação numérica demonstram a superioridade do controlador preditivo em relação a um controlador proporcional-integral-derivativo.","PeriodicalId":258655,"journal":{"name":"VETOR - Revista de Ciências Exatas e Engenharias","volume":"54 46","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-07-25","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"141804644","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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Design and Experimentation of an Active Bandpass Filter for the First Stage in Audio Amplification 音频放大第一级有源带通滤波器的设计与实验

VETOR - Revista de Ciências Exatas e Engenharias Pub Date : 2024-07-25 DOI: 10.14295/vetor.v34i1.16360

Ronaldo Mendes Evaristo, Marcelo Pontes Bueno, Camille Vitoria Pereira de Souza

{"title":"Design and Experimentation of an Active Bandpass Filter for the First Stage in Audio Amplification","authors":"Ronaldo Mendes Evaristo, Marcelo Pontes Bueno, Camille Vitoria Pereira de Souza","doi":"10.14295/vetor.v34i1.16360","DOIUrl":"https://doi.org/10.14295/vetor.v34i1.16360","url":null,"abstract":"O processamento de sinais de áudio é uma área importante na Engenharia Eletrônica, que pode ser usado desde em sistemas de comunicação até em sistemas de entretenimento. Dentre os vários equipamentos utilizados nesse processamento, temos os amplificadores de áudio, responsáveis por elevar a potência dos sinais a serem transmitidos via ondas de rádio, cabos ou pelo ambiente. O primeiro estágio de um circuito de amplificação é a recepção do sinal elétrico de um transdutor de entrada. Isso requer um circuito que funcione como isolador, amplificador e filtro passa faixa. Essas três funções podem ser executadas por um circuito baseado em um Amplificador Operacional na configuração não inversora com dois resistores e dois capacitores que precisam ser calculados para atender a determinadas especificações desejadas no domínio da frequência. Neste artigo apresentamos um novo procedimento para o projeto desse circuito. Aplicamos o roteiro desenvolvido, calculamos os valores dos componentes, implementamos o circuito em bancada, testamos e comparamos os diagramas de Bode teórico e experimental para a faixa de som audível. Por fim, mostramos que os resultados experimentais estão de acordo com os teóricos e concluímos o trabalho provendo aos projetistas um roteiro interessante de ser utilizado em bancadas de trabalho.","PeriodicalId":258655,"journal":{"name":"VETOR - Revista de Ciências Exatas e Engenharias","volume":"33 6","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-07-25","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"141806246","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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The Brazilian Apple Market and the Cider 巴西苹果市场和苹果酒

VETOR - Revista de Ciências Exatas e Engenharias Pub Date : 2024-07-25 DOI: 10.14295/vetor.v34i1.16878

Alina Paese Savaris Ranzan, Carlos Honorato Schuch Santos, C. Ranzan, Marcelo Badejo

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Complex Eigenvalues Analysis of the SN equations for deterministic coarse-mesh methods development applied in one-dimensional neutron shielding calculation 应用于一维中子屏蔽计算的确定性粗网格方法开发的 SN 方程的复特征值分析

VETOR - Revista de Ciências Exatas e Engenharias Pub Date : 2024-07-25 DOI: 10.14295/vetor.v34i1.17482

R. Libotte, Hermes Alves Filho, Fernando Carvalho da Silva

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Assessment of the Effect of Predictive Maintenance on the System Reliability 评估预测性维护对系统可靠性的影响

VETOR - Revista de Ciências Exatas e Engenharias Pub Date : 2024-07-25 DOI: 10.14295/vetor.v34i1.17320

A. S. Francisco, Marcos Vinícius Cardoso Lacerda, Luis Alberto Duncan Rangel

{"title":"Assessment of the Effect of Predictive Maintenance on the System Reliability","authors":"A. S. Francisco, Marcos Vinícius Cardoso Lacerda, Luis Alberto Duncan Rangel","doi":"10.14295/vetor.v34i1.17320","DOIUrl":"https://doi.org/10.14295/vetor.v34i1.17320","url":null,"abstract":"In this work, we assess the effect of predictive maintenance on the reliability of repairable systems. In reparable systems, the reliability assessment considering corrective and preventive maintenance is well defined, but not considering predictive one. The effect of predictive maintenance is taken into account through a finite probability that the system is found in degraded condition. If the predictive maintenance evidences the degradation, then the repair is carried out. All the repairs are considered perfects, which means that the system is restored to an as-good-as-new condition each time the repair is carried out. The measure of system reliability under predictive maintenance is found to be between that of a maintenance-free strategy and preventive maintenance. The effect on the system reliability depends on the value of the probability that the system is found in degraded condition. We propose an expression for the reliability that is convenient when values of such probability are less than 15%. By using the proposed expression, one can estimate how much improvement in reliability any system gains by the predictive maintenance.","PeriodicalId":258655,"journal":{"name":"VETOR - Revista de Ciências Exatas e Engenharias","volume":"42 10","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-07-25","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"141805111","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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Effect of thermal protection on the temperature rise of steel structural elements under fire conditions 热保护对火灾条件下钢结构构件温升的影响

VETOR - Revista de Ciências Exatas e Engenharias Pub Date : 2024-07-25 DOI: 10.14295/vetor.v34i1.15856

José Francisco Almeida de Souza, Márcio Wrague Moura, André Tremper Minasi, Carla Silva da Silva, Carolina Correa da Silva

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Associated production of amylases and cellulases through submerged fermentation 通过浸没式发酵联合生产淀粉酶和纤维素酶

VETOR - Revista de Ciências Exatas e Engenharias Pub Date : 2024-07-25 DOI: 10.14295/vetor.v34i1.15874

Samuel Teixeira Lopes, Leticia Eduarda Bender, Gabrielle Fusiger Berwian, L. Colla

{"title":"Associated production of amylases and cellulases through submerged fermentation","authors":"Samuel Teixeira Lopes, Leticia Eduarda Bender, Gabrielle Fusiger Berwian, L. Colla","doi":"10.14295/vetor.v34i1.15874","DOIUrl":"https://doi.org/10.14295/vetor.v34i1.15874","url":null,"abstract":"O estudo objetiva estudar a otimização da produção homemade associada de enzimas amilolíticas e celulolíticas por fermentação submersa. A produção de enzimas foi realizada utilizando bagaço de cana-de-açúcar e farinha de triticale como substratos do meio fermentativo, utilizando bactérias isoladas de resíduos agroindustriais. Os extratos enzimáticos foram avaliados quanto à atividade amilolítica e celulolítica. As variáveis significativas (p<0,05) sobre a produção amilolítica foram a bactéria e a fonte de nitrogênio, para produção celulolítica foram a bactéria, concentração e fonte de nitrogênio. Ademais, as atividades enzimáticas máximas foram obtidas no tempo de 120 h para ambas as enzimas estudadas. Neste sentido, a fermentação poderia ser encerrada em 120 h devido a elevada produção das enzimas de interesse (6,02 U/mL para atividade amilolítica e 5,52 U/mL para a atividade celulolítica). Uma segunda fermentação submersa foi realizada, fixando as variáveis que não apresentaram significância segundo o delineamento Plackett-Burman e avaliando duas concentrações de sulfato de amônio (0,25 e 0,50%). A partir disso, foi possível determinar as condições otimizadas para a produção homemade e associada de amilases e celulases bacterianas, sendo a Bactéria B em meio de cultivo com suplementação de 0,25% de sulfato de amônio como fonte de nitrogênio.","PeriodicalId":258655,"journal":{"name":"VETOR - Revista de Ciências Exatas e Engenharias","volume":"27 23","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-07-25","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"141802734","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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Algoritmo Genético para Localização de Agregadores de Dados em Redes Elétricas Inteligentes 智能电网中数据聚合器定位的遗传算法

VETOR - Revista de Ciências Exatas e Engenharias Pub Date : 2024-07-25 DOI: 10.14295/vetor.v34i1.17790

Gabriel Da Silva Biancardi, M. Mestria

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Electrochemical Characterization of Amorphous and Crystalline Ni62Nb38 and Ni59.24Nb37.76B3.00 Alloys 无定形和结晶 Ni62Nb38 与 Ni59.24Nb37.76B3.00 合金的电化学特性分析

VETOR - Revista de Ciências Exatas e Engenharias Pub Date : 2024-07-25 DOI: 10.14295/vetor.v34i1.17711

Emandro Vieira da Costa, Marcelo Lemos da Silva, Marcos Paulo Moura de Carvalho, Daniel Magalhães da Cruz, L.C.R. Aliaga, I.N. Bastos

{"title":"Electrochemical Characterization of Amorphous and Crystalline Ni62Nb38 and Ni59.24Nb37.76B3.00 Alloys","authors":"Emandro Vieira da Costa, Marcelo Lemos da Silva, Marcos Paulo Moura de Carvalho, Daniel Magalhães da Cruz, L.C.R. Aliaga, I.N. Bastos","doi":"10.14295/vetor.v34i1.17711","DOIUrl":"https://doi.org/10.14295/vetor.v34i1.17711","url":null,"abstract":"Nickel-based alloys are widely used in industry due to their remarkable corrosion resistance. Currently, most of these alloys are processed with crystalline structure. However, amorphous metal alloys commonly demonstrate greater corrosion resistance compared to their crystalline counterparts. In this study, the Ni62Nb38, Ni59.24Nb37.76B3.00, and Ni58.1Nb38.9B3.0 (atom percent) alloys with crystalline and amorphous structure were investigated. Traditional X-ray diffraction (XRD) and differential scanning calorimetry (DSC) techniques were used to characterize the alloys. Electrochemical tests were conducted to evaluate the corrosion resistance at different temperatures. Data obtained by electrochemical impedance spectroscopy and polarization curves revealed the superiority of amorphous alloys in relation to crystalline ones, for the same chemical composition. The polarization resistance of the amorphous alloys was up to 20 times greater than that of its crystalline counterparts. Both structures showed a reduction in corrosion resistance with increasing temperature. In amorphous alloys, the presence of boron made the samples more resistant to corrosion at both temperatures. Furthermore, a higher percentage of niobium among the ternary compositions also improved the corrosion properties. In crystalline alloys, the presence of boron resulted in samples that were less resistant to corrosion at a temperature of 25 °C. However, this element provided greater resistance to ternary alloys at a temperature of 45 °C. Using electrochemical techniques, it was possible to demonstrate the superior corrosion resistance of amorphous alloys compared to its crystalline counterparts.","PeriodicalId":258655,"journal":{"name":"VETOR - Revista de Ciências Exatas e Engenharias","volume":"57 6","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-07-25","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"141805919","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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Avaliação do Sistema de Tratamento de Esgotos Parque Marinha – Rio Grande (RS) 评估马里尼亚公园污水处理系统--里奥格兰德（塞尔维亚共和国）

VETOR - Revista de Ciências Exatas e Engenharias Pub Date : 2024-07-25 DOI: 10.14295/vetor.v34i1.16939

José Francisco das Chagas Souza, Carla Sabrina da Silva, Marília de Marco Brum, Tuane de Oliveira Dutra

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