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Atividades de Pesquisa e Desenvolvimento do IEAv - 2011

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ISSN 1983-1544 Atividades de Pesquisa e Desenvolvimento Instituto de Estudos Avançados – IEAv São José dos Campos – SP 2011 Volume 4 – mar/2010-fev/2011…
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ISSN 1983-1544 Atividades de Pesquisa e Desenvolvimento Instituto de Estudos Avançados – IEAv São José dos Campos – SP 2011 Volume 4 – mar/2010-fev/2011 Ativ. P&D IEAv, v. 4, p. 1-196, mar. /2010-fev. /2011 © 2011 Instituto de Estudos Avançados – IEAv Qualquer parte desta publicação pode ser reproduzida, desde que citada a fonte. A publicação inclui os trabalhos apresentados no XI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do IEAv Publicado por: Instituto de Estudos Avançados - IEAv Endereço: Trevo Coronel Aviador José Alberto Albano do Amarante, n o 1, Putim CEP - 12. 228-001, São José dos Campos, São Paulo, Brasil Tel. (12) 3947-5360 Tel. (12) 3944-1177 www. ieav. cta. br Informações adicionais sobre o IEAv podem ser obtidos com a Coordenadoria de Comunicação Social – CCS. Tel. (12) 3947-5360. ccs@ieav. cta. br Editores: Dermeval Carinhana Junior Elcio Hideiti Shiguemori Rafael Lemos Paes José Wilson Néri Rosilene Maria de Mendonça Todas as imagens utilizadas na ilustração desta publicação foram gentilmente cedidas pelos seus autores. Atividades de Pesquisa e Desenvolvimento – Instituto de Estudos Avançados – IEAv. -- vol. 4 (mar/2010-fev2011). -- São José dos Campos : IEAv, 2008Anual ISSN 1983-1544 Inclui: Anais do XI Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do IEAv 1. Pesquisa e Desenvolvimento. 2. Sensores. 3. Hipersônica. 4. Engenharia Nuclear. 5. Física Aplicada. 6. Lasers e Óptica. 7. Geointeligência. Ativ. P&D IEAv, v. 4, p. 1-196, mar. /2010-fev. /2011 Instituto de Estudos Avançados – IEAv Direção Cel Eng Marco Antonio Sala Minucci Diretor Cel Av Vilson Rosa de Almeida Vice-Diretor Ten Cel Av Mauricio Pozzobon Martins Subdiretoria de Administração Dr. Artur da Cunha Menezes Filho Subdiretoria Técnica Comissão Assessora de Pesquisa e Desenvolvimento – CAPD Dr. Angelo Passaro (EFA) Dr. Abel Antonio da Silva (ENU) Dr. Antônio Carlos da Cunha Migliano (EFA) Dra. Carla Simone Tafuri Marques (EAH) Dr. Francisco Dias Rocamora Jr. (EAH) - Relator Dr. João José de Farias Neto (EGI) Me. Rafael Lemos Paes, Cap. Av. (EGI) Dr. Milton Sergio Fernandes de Lima (EFO) - Presidente Dr. José Wilson Neri (EFO) Dr. Luiz Henrique Claro (ENU) Comissão Organizadora do WAI Dr. Dermeval Carinhana Junior- Coordenador Dr. Elcio Hideiti Shiguemori Dr. José Wilson Neri Cap Av Rafael Lemos Paes Revisores Científicos Dr. Ademar Muraro Junior Dr. Alexandre David Caldeira Ten QOEA SVE Fábio Cox de Britto Pereira Dr. Luiz Gilberto Barreta Dr. Marcelo Geraldo Destro Dra. Maria Esther Sbampato Dra. Mônica Maria De Marchi Dra. Nancy Mieko Abe 1º Ten QCOA Orlando Demetrio Zaloti Junior Dr. Orlando Roberto Neto Ativ. P&D IEAv, v. 4, p. 1-196, mar. /2010-fev. /2011 Atividades de Pesquisa e Desenvolvimento Instituto de Estudos Avançados - IEAv Volume 4 – mar/2010 - fev/2011 Apresentação 9 O Instituto de Estudos Avançados 11 Missão, Visão, Organograma 13 Atuação 14 Linhas de pesquisa por área de concentração 14 Infraestrutura laboratorial 17 Destaques do IEAv no Cenário de Ciência, Tecnologia e Inovação em 2010 27 Recursos Humanos 33 Quadro de funcionários 35 Pós-Graduação e Programa PIBIC 38 Indicadores de Pesquisa e Desenvolvimento 41 Introdução 43 Indicadores do WAI 43 Anais do XI WAI 51 Abordagem Multicritério e Análise de Cenários para Apoiar Decisões Estratégicas 53 Análise de Dispositivo Stripline para Testes de EMC/EMI Utilizando o FDTD 54 Análise de Espalhamento Eletromagnético em Sensores de Presença de Radio Frequência 55 Análise do Espectro de Emissão do Plasma Formado na Furação de Materiais Não Metálicos com Laser de CO2 Contínuo 56 Análise Microestrutural de Ferritas Co - Mn Dopadas com Óxido de Cobre 57 Análise Microestrutural e Magnética de Ferritas de Cobalto com Adições de Bi2O3 58 Análise Numérica Bidimensional da Entrada do Motor Scramjet do Veículo Hipersônico 14-X 59 Análise por Elementos Finitos do Desempenho de Acelerômetros MEMS Capacitivo 60 Análise Termogravimétrica da Ferrita Mn0,8Zn0,2Fe2O4 61 Aplicação de Imagens SAR do Satélite Cosmo-Skymed como Suporte às Operações de Busca da Aeronave da Air France Acidentada no Oceano Atlântico 62 Avaliação da Caracterização Eletromagnética de Polianilina Utilizando uma Técnica não-iterativa de Transmissão/Reflexão 63 Avaliação das Propriedades de Ferritas Mn-Co para Aplicação em Sensores 64 Avaliação por microscopia de força atômica de aços 300M e 4340 biocorroídos por Penicillium candidum 65 Brillouin-Rayleigh em Fibra Óptica Monomodo 66 Cálculo de Buracos na Banda de Valência de Nanoestruturas Baseadas em Poços Quânticos 67 Cálculos das Propriedades Termoquímicas e Cinéticas das Reações O (3P) + C2H5OH 68 Calibração Absoluta do Radiômetro Portátil CIMEL/CE313 69 Caracterização de Revestimentos de Negro de Fumo Aplicados Via Laser de CO2 em Aço 4340 70 Caracterização de uma Lâmpada de Catodo Oco de Titânio Desmontável para Aplicação em Espectroscopia Optogalvânica 71 Caracterização do Escoamento na Seção de Teste do Túnel Choque Hipersônico T3- Concepção 72 Ativ. P&D IEAv, v. 4, p. 1-196, mar. /2010-fev. /2011 Caracterização do Escoamento na Seção de Teste do Túnel Choque Hipersônico T3 - Resultados 73 Caracterização Elétrica de Sensores de Infravermelho Nanoestruturados no LCDS 74 Caracterização Eletro-Óptica de Sensores de Infravermelho no LaRaC 75 Caracterização Mecânica e Microestrutural da Liga de Alumínio AA 6013 Submetida a Diferentes Tratamentos Térmicos 76 Caracterização por Imagens de Emissão e de Schlieren da Descarga de Alta Tensão de Nanosegundos para a Ignição de um PDE 77 Chip Optoeletrônico para Giroscópios e Acelerômetros Óptico 78 Comparação de Desempenho do Algoritmo CFAR para Detecção de Navios Utilizando Imagens SAR dos Satélites Envisat, Radarsat, Cosmo-Skymed e TerraSAR-X 79 Comparação do Teor de Carbono Fixo de Resina Furfurílica por Norma ASTM D 3172-07a e por Termogravimetria para Produção de Carbono Vítreo 80 Concepção de Índice para Detecção de Sedimentos Suspensos na Água 81 Construção de uma Turbina de Tesla a Vapor 82 Conversão do Subsistema de Processamento de Imagens para Processamento em Tempo-Real com uso do Compilador do Matlab 83 Co-processamento GPGPU para Aplicações em Imagens de Radar de Abertura Sintética 84 Curvas de Histerese Magnética de Amostras Policristalinas de Ferritas de Cobalto 85 Desenvolvimento de Carbono Vítreo no IEAv por Três Métodos. 86 Desenvolvimento de Filmes Cerâmicos a Base de Mn-Zn com Aplicações em Sensores Espaciais 87 Desenvolvimento de Novo Método para Confecção de Eletrodos de Carbono Vítreo. 88 Desenvolvimento de Substratos de Carbeto de Silício para Aplicações Aeroespaciais 89 Desenvolvimento do Sistema Informatizado de Gestão de Projetos do IEAv (SISPROJ) - Módulo 2 90 Detecção de Fuligem em Chamas de Diesel e Mistura Diesel/Biodiesel Utilizando a Técnica de Incandescência Induzida por Laser 91 Detecção de Veículos em Movimento no Solo com Uso de Vídeos Aéreos 92 Determinação de Temperatura de Chama Pré-Misturada Usando o Método de Linha Reversa de Sódio 93 Determinação de Temperatura de Chama usando Fluorescência Induzida por Laser (LIF) 94 Determinação de Temperatura de Plasma de Álcool Através de Espectroscopia de Emissão do Radical C2 * 95 Distribuição de Temperatura em um Fluxo Termo-Capilar Induzido por Laser de CO2 sobre Óleo de Silicone 96 Efeitos da Radiação Ionizante em Micro-Acelerômetros (MEMS) Capacitivos 97 Emissão de OH aplicada ao Estudo da Ignição da Combustão Supersônica 98 Ensaio de Caracterização de Potência Irradiada por Equipamentos Embarcados 99 Espectroscopia Optogalvânica em Lâmpada de Catodo Oco de Érbio: Resultados Teóricos e Experimentais. 100 Estudo da Caracterização de Um Fotômetro Solar CIMEL 318-1 101 Estudo da Dispersão Transversal de uma Pluma Gerada por Ablação a Laser 102 Estudo da Entropia de Informação e Termodinâmica Clássica do Porta-Amostra Tipo Microstrip 103 Estudo da Influência de Diferentes Graus de Cura da Resina Furfurílica no Processamento do Carbono Vítreo Monolítico 104 Estudo da Sinterização Utilizando Argila São Dimas, Feldspato de Potássio e Borato de Sódio 105 Estudo de Fluência e Caracterização Microestrutural em Aços Aeronáuticos 4340 106 Estudo do Parâmetro de Rugosidade Ra 107 Ativ. P&D IEAv, v. 4, p. 1-196, mar. /2010-fev. /2011 Estudo e Comparação de Métodos para a Caracterização Eletromagnetica de Materiais em Frequencias de Microondas 108 Estudo e Definição da Configuração de um Recuperador de Calor de Tubos para Operação de um Ciclo Brayton Fechado 109 Estudo Introdutório de Efeitos de Poling Termoelétrico em Substratos de Vidro 110 Estudo Microestrutural de Ferritas de Co-Ni Dopadas com CuO 111 Estudo Numérico de Redução de Arrasto por Adição de Energia Contínua a Escoamentos de Alta velocidade 112 Estudo Sobre Inovação em Tecnologias de Redução de RCS de Aeronaves 113 Evolução do Processo de Densificação de Experimentos de Sinterização: Via Fase Sólida de 100% Al2O3 e Via Fase Líquida de 90% de Al2O3 + 10% de K2OAl2O36SiO2 114 Formulação Microscópica para Parâmetros de Transição em Sistemas de Pré-equilibrio 115 Heurística para Geração de Rota Eficiente com Retornos às Áreas Sensíveis 116 Implantação do Sistema de Informação Geográfica do IEAv 117 Implementação de um Radar de Abertura Sintética (SAR) de Baixo Custo para Fins Acadêmicos 118 Inspeção Não-Destrutiva em Chapas de Alumínio AA6013 Soldadas a Laser 119 Integração de Módulos Para Simulação de Nanoestruturas Semicondutoras Baseadas em Poços, Fios e Pontos Quânticos ao Sistema LEVSOFT Multiplataforma 120 Interrogação Óptica de Acelerômetros Micro-Eletro-Mecânicos 121 Investigação Experimental da Combustão Supersônica (Rampa) Parte 1 122 Investigação Experimental da Combustão Supersônica (Rampa) Parte 2 123 Investigação Experimental da Combustão Supersônica (Simetria Axial) Concepção 124 Investigação Experimental da Combustão Supersônica (Simetria Axial) - Resultados 125 Investigação Experimental da Configuração Waverider 126 Investigação Experimental da Propulsão a Laser 127 Investigação Numérica da Combustão Supersônica do Hidrogênio em um Scramjet 128 Medida da Densidade de Ferritas de Alta Magnetostricção 129 Medidas de Dose de Radiação Cósmica em Aeronaves 130 Método para Aferição de Receptores GNSS Geodésicos 131 Micro-Polimento de Superfícies Metálicas Utilizando Laser Pulsado 132 Micro-Sistemas Inerciais e Suas Aplicações 133 Modelagem da Estrutura Stripline com Multicamadas Dielétricas pelo FDTD 134 Modelagem de Cristais Fotônicos 135 Modelagem de Detectores de Nêutrons para Espectro de Raios Cósmicos através do Método Monte Carlo 136 Modelagem e Simulação de Sistemas Micro-Eletro-Mecânicos (MEMS) 137 Montagem de um Sistema de Ablação a Laser Acoplado ao Espectrômetro de Massa de Gás Residual 138 Permeabilidade e Permissividade Complexas de Ferritas Ni-Zn em Diferentes Temperaturas na Faixa de 50 a 1500 MHz 139 Permeabilidade Magnética Complexa de Ferritas Ni-Zn com Composição Química Heterogênea 140 Permeabilidade Magnética Complexa de Ferritas Ni-Zn Dopadas com Co, Cu e Mg 141 Planejador de Missões Aéreas - PMA II 142 Principais Modelos Unidimensionais Utilizados na Análise de Escoamento em Ebulição Subresfriada 143 Ativ. P&D IEAv, v. 4, p. 1-196, mar. /2010-fev. /2011 Processamento do Carbono Vítreo Monolítico e sua Caracterização por Análise de Imagens 144 Processo de Calibração de Sensores Hall 145 Programas e Base de Dados para Análise de Espectros Atômicos 146 Projeto Dimensional das Configurações Waverider e Scramjet 147 Projeto Dimensional do Veículo Hipersônico Aeroespacial 14-X 148 Projeto do Acoplamento entre o Veículo Acelerador Hipersônico e o Veículo Hipersônico Aeroespacial 14-X 149 Projeto Ótimo de um Sensor de Infravermelho do Tipo Poço-quântico Baseado na Avaliação da Corrente de Escuro 150 Protótipo para Monitoração de Processamento Paralelo via o sistema ROME 151 Radar de Abertura Sintética Inverso: Uma Abordagem Teórica Inicial 152 Rastreamento de Marcos Rurais e Urbanos em Sequencia de Vídeos Aplicado na Navegação Autônoma de VANT 153 Resultados das Medições de Um Plano Óptico num Período de Um Ano 154 Sensores Eletromagnéticos à Base de Lâmina de Filamentos com Carregamento Central em Matriz de Ferrita 155 Sensores MEMS em Manipuladores Robóticos para Furação Aeronáutica 156 Simulação de Ambientes Virtuais para Testes de Algoritmos de Visão Computacional 157 Simulação do Espectro de Disprósio na Região de 570 nm a 650 nm 158 Simulação do Núcleo de Um Reator Espacial de Geometria Complexa 159 Síntese e Caracterização da Resina Fenol-Furfurílica 160 Sistema de Avaliação de Distribuição de Temperatura por Imagem em Tempo Real (SATI) 161 Sistema Térmico do Reator Espacial SP-100 162 Sobre Dados Nucleares Avaliados para Raios Gama Atrasados Emitidos após a Fissão de Materiais Nucleares Especiais 163 Soldagem a Laser dos Aços 4340 e 300M, Após Tratamento Térmico e de Superfície 164 Técnica de Caracterização de Filmes por Meio de Sensibilidade Eletromagnética de Um Circuito de RF do Tipo Microstrip 165 Técnica de Conformação de Amostras do Pó de Polianilina para Caracterização das Propriedades Eletromagnéticas em RF e Microondas 166 Tratamentos Superficiais do Aço Inoxidável F138 - Um Estudo de Corrosão e Biocompatibilidade 167 Tubo de Choque - Concepção e Operação 168 Tubo de Choque - Modelamento do Escoamento e Análise Teórica 169 Uma Nova Técnica Para o Tratamento de Descontinuidades Materiais com o Método Element-Free Galerkin Aplicada a Estruturas a Pontos Quânticos 170 Utilização de Espectro de Fissão Ponderado no Cálculo de Criticalidade com o ANISN-BR 171 Veículo Hipersônico Aeroespacial 14-X Concepção 172 Veículo Hipersônico Aeroespacial 14-X Vôo Atmosférico 173 Veículo Hipersônico Aeroespacial DVPL 174 Wavelets e Árvores de Decisão para a Detecção de Alvos na Superfície do Mar Utilizando Dados SAR Cosmo-Skymed 175 Abstracts 177 Índice de Autores 193 Ativ. P&D IEAv, v. 4, p. 1-196, mar. /2010-fev. /2011 Apresentação O Caderno de Atividades do IEAv, como é internamente conhecido, surgiu da iniciativa pessoal de alguns pesquisadores interessados em agrupar em uma única publicação os assuntos referentes à pesquisa e desenvolvimento em andamento no Instituto. Cerca de cinco anos após as primeiras gestões nesse sentido, o Caderno ingressou no período de maturidade junto a seus pares, a Comunidade Científica do IEAv. Mais do que uma percepção qualitativa, essa afirmação é amparada na série histórica do número de trabalhos submetidos ao XI WAI, o Workshop Anual de Pesquisa e Desenvolvimento do IEAv, evento cujos anais compõe a parte final desta publicação: desde a criação do Caderno, esse número saltou de 94, em 2008, para 123 em 2011, um aumento de quase 30%. Por detrás de todo esse esforço, cerca de 220 autores, entre pesquisadores e alunos, originados não somente do Instituto, mas também de mais de 20 Instituições, em sua maioria universidades e centros de pesquisa, com as quais o IEAv mantém estreita colaboração científica. A exemplo de edições passadas, o Caderno está dividido em três grandes seções: um panorama geral do IEAv, com destaque para sua capacidade laboratorial instalada; diversos indicadores institucionais capazes de apontar as competências, possibilidades e necessidades do Instituto; e, por fim, os trabalhos técnico-científicos de uma página submetidos ao XI WAI. Mais do que tabelas e gráficos de importância científica, o conjunto de trabalhos forma um quadro dos caminhos do Conhecimento no IEAv, com informações sobre a qualificação dos autores (doutores, mestres, alunos, colaboradores), as instituições de origem dos autores, o(s) grupo(s) de pesquisa do CNPq ao qual o trabalho está ligado, e, finalmente, as fontes de financiamento, tanto bolsas como projetos, associados ao trabalho. Por sugestão da própria Comunidade do IEAv, a presente edição conta ainda com um breve resumo dos trabalhos em inglês, cujo objetivo consiste em ampliar o público-alvo da publicação a pesquisadores de fora do País. Com respeito ainda ao Caderno, é preciso lembrar que esta publicação não consiste em um fim em si própria, mas sim um dos instrumentos de gestão do Conhecimento no IEAv. Assim, se a iniciativa de elaboração de sua primeira edição há anos atrás foi individual, sua concepção tem caráter coletivo, em particular nas diferentes ações tomadas ao longo do tempo que permitiram o desenvolvimento de uma genuína cultura institucional de interesse pelos “Caminhos do Conhecimento no IEAv”, tema adotado pelo XI WAI que possibilitará uma ampla discussão e análise da própria atividade-fim do Instituto: o conhecimento técnico e científico. Por fim, nosso sincero obrigado a todos que nos auxiliaram na produção desta quarta edição do Caderno de Atividades do IEAv. Os Editores 9Ativ. P&D IEAv, v. 4, p. 9-10, mar. /2010-fev. /2011 10Ativ. P&D IEAv, v. 4, p. 9-10, mar. /2010-fev. /2011 O Instituto de Estudos Avançados - IEAv Entrada principal do “prédio da Direção” 11Ativ. P&D IEAv, v. 4, p. 11-12, mar. /2010-fev. /2011 12Ativ. P&D IEAv, v. 4, p. 11-12, mar. /2010-fev. /2011 Missão Realizar pesquisa básica e aplicada, bem como desenvolver tecnologias experimentais e estudos avançados que lhe forem atribuídos em decorrência de Planos e Programas estabelecidos pelo Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial (DCTA). Visão do IEAv O IEAv será nacional e internacionalmente reconhecido como instituto de excelência em pesquisa, que atua na fronteira do conhecimento de tecnologias avançadas no campo aeroespacial, de forma a atender e a exceder as expectativas da Força Aérea e da sociedade brasileira. Organograma DIREÇÃO VICE-DIREÇÃO SUBDIRETORIA DE ADMINISTRAÇÃO SUDIRETORIA TÉCNICA ADMINISTRAÇÃO DE INFRAESTRUTURA ADMINISTRAÇÃO DE RECURSOS HUMANOS DIVISÕES TÉCNICAS PROJETOS ESTRATÉGICOS 13Ativ. P&D IEAv, v. 4, p. 13, mar. /2010-fev. /2011 Atuação O IEAv atua nos três setores decisivos para a defesa nacional: o espacial, o cibernético e o nuclear, visando promover o desenvolvimento de pesquisa para o acesso facilitado ao espaço, com a visão de longo prazo voltada para a independência tecnológica e autonomia do país nos setores aeroespacial e nuclear. Essa atuação se dá com base nas seguintes áreas de concentração: a) Laser, Óptica e Aplicações; b) Aerotermodinâmica e Hipersônica; c) Sensores e Atuadores; d) Tecnologia Nuclear Aplicada; e e) Geointeligência. Linhas de pesquisa por área de concentração 1. Laser, Óptica e Aplicações  Processamento de Materiais com Laser: Texturização e estruturação de superfícies, Ablação a Laser, Carbonetação Assistida por Laser, Solda e Microssolda a Laser, Fratura controlada induzida por laser.  Separação Isotópica a Laser: Espectroscopia, Espectroscopia a Laser, Espectroscopia de Fotoionização, Evaporação de Metais, Coleta de Íons e Nêutrons.  Desenvolvimento de Lasers: Desenvolvimento de Lasers a Gás e de Corante; Desenvolvimento de Dispositivos de Caracterização e Manipulação de Feixes de Laser, Propagação de Feixes de Laser e Interação de Feixes de Laser com a Matéria.  Óptica Aplicada e não Linear: Desenvolvimento de Componentes e Dispositivos Ópticos, Filmes Finos, Metrologia Óptica, Espalhamentos não Lineares. 2. Aerotermodinâmica e Hipersônica  Aerotermodinâmica de Veículos Aeroespaciais em Velocidades Hipersônicas  Controle de Escoamento Aplicado em Veículos Aeroespaciais em Velocidades Hipersônicas 14Ativ. P&D IEAv, v. 4, p. 14-16, mar. /2010-fev. /2011  Adição de Energia por Radiação Eletromagnética  Propulsão Hipersônica Aspirada a Combustão Supersônica  Propulsão Hipersônica Aspirada a Laser  Técnicas de Diagnóstico em Escoamento Reativo  Mecânica dos Fluidos Computacional em Escoamento Hipersônico 3. Sensores e atuadores  Materiais Avançados para Sensores e Metamateriais;  Sensores à Fibra Óptica, a Óptica-Integrada, de Infravermelho, Magnéticos, Magnetomecânicos;  Condicionamento de Sinais e Técnicas de Medição;  Nanotecnologia e MEMS;  Modelagem Computac
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