Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Metrologia Científica e Industrial. / Made available in DSpace on 2012-10-21T07:47:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 197110.pdf: 1052287 bytes, checksum: fb1a1fef913af8ab2dd768d82783610c (MD5) / O presente trabalho tem como objetivo avaliar a incerteza de medição e proporcionar melhorias da realização de ensaios de combustíveis através do uso de normas gerais, dos guias (EURACHEM e ISO GUM), de ferramentas da qualidade e métodos de ensaios de combustíveis, propondo, assim, uma sistemática de avaliação e melhoria do ensaio, gerenciada pelo ciclo PDCA (Planejamento, Execução, Checagem e Ação) na busca da melhoria continua. Para a aplicação temos dois casos práticos: o primeiro relaciona-se com condutividade elétrica do álcool combustível, utilizando um condutivímetro. Antes, porém, foi feita uma aplicação interna da sistemática onde foi necessário calcular a incerteza expandida da preparação da solução padrão do KCl (referência para regulagem do condutivímetro), a seguir, foi rodado duas vezes o PDCA. Para o primeiro ciclo do PDCA foram adotados os procedimentos seguidos pelo laboratório, obtendo-se uma incerteza expandida de 0,076 ms/cm associada a cada medição, superior a incerteza alvo: 0,050 ms/cm. Já no segundo ciclo, foram utilizadas as melhorias já evidenciadas no primeiro ciclo, obtendo-se uma incerteza de 0,035 ms/cm associada a cada medição, inferior a incerteza alvo: 0,050 ms/cm. A segunda aplicação está relacionada a medição da massa específica da gasolina comum utilizando um densímetro graduado, obtendo-se uma incerteza de 0,012 g/ml associada a cada medição, que foi igual a incerteza alvo estabelecida. Já este ensaio, é considerado um dos mais importante nos ensaios de combustíveis.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Metrologia Científica e Industrial / Made available in DSpace on 2012-10-21T12:17:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T06:45:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 280204.pdf: 1281362 bytes, checksum: a7b27f2b4d871c23c6973d2e84458332 (MD5) / Os principais sistemas relacionados à Lógica Clássica são apresentados. Outrossim, faz-se uma elucidação da Logica Proposicional Clássica, da Lógica Quantificacional Clássica, da Lógica Equacional Clássica, da Lógica Descritiva Clássica e da Lógica das Descrições Indefinidas, a fim de possibilitar uma visão inteligível e holística das mesmas. Para cada uma destas lógicas são fornecidas uma linguagem, uma semântica de valorações e um cálculo de sequentes. Buscamos dar um tratamento geral aos diversos aspectos semânticos e sintáticos, seguindo a perspectiva universal para a construção de ferramentas úteis ao estudo e ao desenvolvimento de lógicas. Dentre estes aspectos está uma abordagem do método dos tablôs por confutação que abstrai as características essenciais desse método em uma generalização cujas instâncias podem ser aplicadas a uma grande variedade de lógicas. Neste trabalho, tal abordagem é aplicada na construção de um sistema de tablôs para a Lógica Proposicional Clássica e para a Lógica Quantificacional Clássica. Também é dado um conceito geral de semântica, o qual corresponde a uma ampla classe de lógicas, e através do mesmo é definido satisfabilidade e relação de consequência. Similarmente, expomos condições gerais de correção e completude dos cálculos de sequentes com respeito às semânticas das lógicas dadas. Outras contribuições são um tratamento minucioso de algumas questões sintáticas relevantes das diversas linguagens formais, tais como um estudo acurado da instanciação e da substituição, sua aplicação para um estudo dos esquemas e das regras concernentes à equivalência e à implicação, apresentação das listas de teoremas, e algumas provas dos considerados mais importantes aos níveis da lógica clássica proposicional, quantificacional, equacional, descritiva clássica, e das descrições indefinidas.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-25T17:27:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 296725.pdf: 45785865 bytes, checksum: 0f6e457e0c88b709936ffce422390ae7 (MD5) / A confecção de um sistema mecânico está sempre sujeita às imperfeições e incertezas oriundas do seu processo de fabricação que podem eventualmente estabelecer diferenças significativas entre o desempenho desejado inicialmente em projeto e aquele efetivamente apresentado pelo sistema real. Como conseqüência deste fato, uma variação aleatória das respostas dinâmicas é certamente esperada ao longo de um ensemble composto de sistemas similares, dificultando de forma considerável as análises de engenharia nas regiões de médias e altas frequências. Assim, com o objetivo de garantir que os requisitos de projeto e certificação sejam devidamente cumpridos, um engenheiro projetista deve considerar os principais efeitos decorrentes destas incertezas na elaboração dos seus modelos matemáticos. Neste sentido, intensos esforços têm sido realizados pela comunidade acadêmica para o desenvolvimento de metodologias eficazes e otimizadas para a descrição estatística das respostas oriundas de sistemas randômicos (i.e. sistemas com propriedades não-determinísticas). Atualmente, a Análise Estatística de Energia (SEA) é uma das principais metodologias para análise vibroacústica nas regiões de médias e altas frequências, visto que seus resultados predizem o comportamento médio esperado de um ensemble composto de sistemas similares, como por exemplo: carros que saem de uma linha de montagem ou aviões produzidos em série. Recentemente, as formulações analíticas de SEA foram estendidas para predizer a variância da resposta energética. Nestas formulações, as estatísticas dos parâmetros modais (freqüências naturais e formas modais) foram descritas pelas estatísticas dos auto-valores e auto-vetores de uma matriz do tipo GOE (Gaussian Orthogonal Ensemble) oriunda da Teoria da Matriz Randômica. Diversos trabalhos experimentais e numéricos têm confirmado um estabelecimento satisfatório da estatística GOE para as frequências naturais de sistemas suficientemente randômicos. Entretanto, alguns desvios significativos em relação ao modelo GOE têm sido identificados para as formas modais correspondentes afetando sensivelmente o desempenho das predições da variância de SEA. Neste trabalho de doutorado, as estatísticas dos parâmetros modais de sistemas randômicos foram sistematicamente investigadas com o auxílio dos resultados dos observadores estatísticos oriundos da Teoria da Matriz Randômica. Duas classes de problemas foram analisadas: ondas longitudinais em barras e ondas de flexão em placas. Para as estatísticas de cada um dos parâmetros modais, os níveis de concordância com o modelo GOE (ou de Poisson) foram prontamente avaliados. Além disso, os valores da média e da variância relativa da densidade de energia cinética foram calculados e comparados com as predições analíticas de SEA baseadas nos modelos GOE e de Poisson. Os possíveis impactos, ou degradações, no desempenho das predições da variância de SEA baseadas no modelo GOE foram investigados para os casos em que as estatísticas dos parâmetros modais não concordam plenamente com a estatística descrita pelo modelo GOE. Dentre as principais contribuições deste trabalho de doutorado destacam-se o estabelecimento de métricas eficientes para a verificação do nível de concordância de cada um dos parâmetros modais com as estatísticas descritas pelos modelos GOE e de Poisson, bem como a obtenção de uma melhor compreensão das relações existentes entre as estatísticas do modelo GOE (ou de Poisson) e as estatísticas esperadas para os parâmetros modais de sistemas vibroacústicos de engenharia.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-22T16:57:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 239018.pdf: 737897 bytes, checksum: a7eeeef3c07384bd4dbafd8087021419 (MD5) / A área de Mudança de Crenças trabalha com métodos que permitem incorporar uma nova informação à uma base de crenças previamente existente. Estes métodos devem garantir que a base resultante seja consistente e que a base original sofra apenas as mudanças mínimas necessárias para torná-la coerente com a nova informação. Formalmente, a mudança mínima é definida através de um critério de proximidade entre as bases de crenças dado por uma medida de distância entre os modelos das bases. Este critério é usado tanto por métodos de Revisão de Crenças quanto de Atualização de Crenças. Para a área de revisão de crenças, Dalal propôs um operador de revisão que satisfaz os postulados AGM (Alchourrón, Gardenfors, Makinson) e propõe como unidade de medida para a definição de distância o número de símbolos proposicionais que apresentam valores verdade diferentes entre os modelos. Para a área de atualização de crenças, Forbus e Winslett propuseram operadores semânticos que satisfazem os postulados KM (Katsuno, Mendelzon) para a área de atualização de crenças. Todos estes operadores baseiam-se em uma visão semântica das bases de crenças. Neste trabalho são apresentadas versões sintáticas destes operadores de mudança de crenças. Os operadores propostos requerem que a base de crenças seja representada nas formas normais de Implicantes Primários e Implicados Primários. As versões sintáticas propostas são estritamente equivalentes aos operadores de Dalal, Forbus e Winslett. Também são propostos dois novos operadores sintáticos baseados em uma definição diferente de mudança mínima. O novo critério de mudança mínima proposto é definido usando a relação "holográfica" existente entre os literais em uma forma primária e as cláusulas (duais), na outra forma primária, nas quais eles ocorrem. Esta nova abordagem sintática permite criar um contexto para os literais e uma nova visão do processo de mudança de crenças. A nova noção de minimalidade proposta produz mudanças mais pertinentes e menores que a noção usual de distância mínima.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-23T19:22:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O problema formulado é abordado na forma de LMIs, inequações matriciais lineares, e assim pode ser resolvido por programas de computador de maneira eficiente e precisa. A parte inicial é uma revisão bibliográfica sobre sistemas de estrutura variável, passando pela sua definição e características, depois para sua estabilidade e por fim para os métodos de controle mais utilizados atualmente. Na etapa seguinte é proposto o novo método onde algumas condições são consideradas. E, por fim, o projeto do controle em si e os resultados das simulações realizadas.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-23T20:50:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 263759.pdf: 4896404 bytes, checksum: 8a760491695d05176f74892364042b65 (MD5) / A Melhoria Contínua constitui um pré-requisito para a sobrevivência não somente na natureza, mas também na indústria. Para que algo possa ser melhorado, porém, é necessário primeiro conhecer o fenômeno em particular. Conhecimento, por sua vez, resulta do uso adequado da informação, e a medição representa o processo através da qual informação é potencialmente gerada. A Metrologia, portanto, possui impacto direto no sucesso de uma organização. Para formar o conhecimento, entretanto, é importante que a informação e, por conseguinte, a medição, tenha valor intrínseco, e o conceito de incerteza de medição pode ser utilizado para valorar essa condição. No âmbito industrial, por seu turno, apesar da importância destacada da medição por coordenadas, as técnicas existentes para avaliar a incerteza de medição não têm si-do suficientes para promover o uso do conceito de incerteza. Pode-se atribuir parte da constatação acima a uma forma limitada de aplicação do conceito de incerteza, incompatível com o quadro em que a metrologia está hoje in-serida. Um modelo de integração da incerteza aos diferentes estágios do processo de realização do produto e da medição é proposto neste trabalho para preencher as lacunas testemunhadas pela metrologia por coordenadas industrial, o qual se baseia no uso combinado e racional de diferentes técnicas de avaliação da incerteza, tendo como parâmetro de escolha o nível de exatidão requerido à incerteza. No contexto visionado, os métodos baseados na lei da propagação da incerteza e no uso de pe-ças calibradas são os que melhor se ajustam às necessidades da metrologia indus-trial. Contudo, a efetividade do modelo proposto vincula-se diretamente à concepção de meios que permitam ao usuário superar as dificuldades impostas pelos métodos. Assim, este trabalho não apenas formaliza o modelo de integração da incerteza, mas também fornece instruções para a constituição de balanços de incerteza para men-surandos de diferentes tipos, sob variados níveis de conhecimento, e estratégias pa-ra contornar limitações inerentes aos métodos experimentais. Demonstra-se, dentro de um domínio de aplicação definido, porém extensível, que os métodos de avalia-ção convencionados no GUM clássico podem ser convenientemente empregados em um contexto diferenciado de aplicação da incerteza nas medições por coordena-das de produção, de valor ímpar para o metrologista industrial.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Metrologia Científica e Industrial. / Made available in DSpace on 2013-07-16T02:04:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 232404.pdf: 6550559 bytes, checksum: 59ca5c5745eb3d157028bde9a7c54ee0 (MD5)

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2012-10-22T08:17:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 237344.pdf: 2299406 bytes, checksum: cc870851bceeed54e4e07a9c37a5df21 (MD5) / Estruturas aeroespaciais, automotivas, navais ou de outras áreas estão sempre sujeitas às imperfeições e incertezas advindas dos diferentes processos de fabricação. Seja na confecção de uma solda ou no corte de uma placa, diferenças entre a estrutura produzida e aquela projetada sempre existirão. Estas incertezas tornam-se importantes quando existe a possibilidade de comprometimento do desempenho da estrutura. Neste caso, o projeto da estrutura deve levar em consideração as incertezas quanto ao processo de fabricação. Isto se torna difícil quando a performance da estrutura é determinada por seu comportamento vibro-acústico. Uma possibilidade seria modelar a estrutura utilizando métodos numéricos como o Método de Elementos Finitos ou o Método de Elementos de Contorno, juntamente com uma descrição probabilística das propriedades da estrutura. Através do Método de Monte Carlo, um conjunto de estruturas é gerado, a resposta dinâmica de cada membro do conjunto é calculada e dados estatísticos são obtidos. Entretanto, o aumento da faixa de freqüência de interesse requer uma maior discretização do modelo, o que inviabiliza computacionalmente tal abordagem. A Análise Estatística Energética (SEA - Statistical Energy Analysis) é um método vibro-acústico que considera as incertezas das propriedades da estrutura, mas até recentemente era capaz de predizer apenas o comportamento médio. Recentemente, uma nova formulação foi apresentada que permite predizer o comportamento estatístico da resposta vibratória de estruturas aleatórias e estimar a variância dos resultados de SEA. Esta formulação foi derivada com base na Teoria de Processo Estocástico e na hipótese de as freqüências naturais da estrutura seguirem o comportamento estatístico previsto na Teoria de Matrizes Randômicas para uma matriz do tipo GOE (Gaussian Orthogonal Ensemble). Nesta tese de doutorado, uma revisão dos métodos existentes para a determinação das características estatísticas da resposta de estruturas aleatórias é apresentada. A formulação recentemente proposta para o cálculo da variância é revisada e os resultados comparados com dados numéricos e experimentais. As condições para que o modelo estatístico GOE seja válido são discutidas e uma nova abordagem é apresentada para o estudo das características estatísticas de sistemas dinâmicos. Um parâmetro é proposto com o objetivo de verificar a aplicabilidade do modelo GOE. Finalmente, uma análise perturbacional é realizada, permitindo a determinação do novo parâmetro com base nas características estatísticas dos parâmetros da estrutura. Resultados promissores para a aplicação do novo parâmetro são verificados através de análises numéricas.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Metrologia Científica e Industrial. / Made available in DSpace on 2012-10-22T10:42:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 230467.pdf: 1732806 bytes, checksum: be8ff0a5eae53bb077b7d14b56e12605 (MD5) / Ensaios de compressores fazem parte do dia-a-dia da indústria de refrigeração. Tem destaque dentre esses ensaios o de determinação de capacidade, consumo e coeficiente de performance. Tal ensaio é regido por normas relativamente antigas, que não prevêem o uso recursos emparelhados com o estado-da-arte em metrologia e em controle de processos. O cenário atual mostra ensaios altamente demorados, que em média chegam a superar quatro horas. Além disso, muitas vezes, as incertezas praticadas são bem maiores que as desejadas. Neste trabalho são analisadas as principais fontes de incerteza para diferentes configurações de ensaios previstos em normas. O aprimoramento de uma bancada visando reduzir incertezas de medição e melhorá-la operacionalmente é descrito. Tal aprimoramento implicou modificações no hardware e no software da bancada. Análises de incertezas empregando o método de Monte Carlo e análise de repetitividade dos ensaios são descritos. Resultados que comprovam a adequação das modificações promovidas são apresentados. Adicionalmente, caminhos são apontados para a realização de futuras ações no sentido de estabelecer melhorias adicionais. Compressor testing is part of the refrigeration industry day-to-day activity. The test determining capacity, consumption and performance coefficient stands out amongst these. This test is ruled by relatively old standards that do not foresee the use of resources which are state-of-the-art in metrology and process control. The present picture is that of very slow tests that, on the average, take over four hours. Besides, frequently, in practice, the uncertainties are much higher than would be desirable. In this paper the main sources of uncertainty are analyzed for different test configurations foreseen in standards. It describes the process of enhancing a test bench with the objective of reducing uncertainties in measurement and improving it operationally. Such enhancement implied in changes in bench hardware and software. Uncertainty analysis employing the Monte Carlo method and the analysis of repetitivity of the tests are described. Results that show the adequacy of the proposed modifications are presented. Additionally ways are outlined to carry out future activities towards establishing additional improvements.