[pt] O objetivo desta dissertação é modelar o consumo mensal de utensílios elétricos para fins residenciais em Juiz de Fora por um modelo linear generalizado e comparar os resultados obtidos com os de um modelo clássico de regressão. Para estimar os parâmetros em ambos os casos, foi o software GLIM (Generalized Linear Interactive Models), desenvolvido. Para esta finalidade foi usada uma matriz de dados extraída de uma pesquisa realizada junto a 593 domicílios no Município de Juiz de Fora, MG. Destes, alguns foram excluídos por apresentarem valores discrepantes o que poderia distorcer os resultados do modelo, levando a conclusões errôneas. O corpo desta dissertação consta de uma introdução sobre os problemas do aumento pela demanda de energia elétrica no Brasil e no mundo e as soluções propostas para contornar os problemas resultantes deste aumento através do gerenciamento pelo lado da demanda. Existe alguma literatura a respeito destes trabalhos, sendo que no Brasil o mais conhecido é um trabalho desenvolvido por LINS, Marcos Estelita Pereira em 1989, realizado com 10818 domicílios em todo o Brasil. Neste trabalho supôs-se que o consumo residencial mensal que é a variável resposta do modelo tem distribuição normal, utilizando-se o método dos mínimos quadrados ordinários para a estimação dos parâmetros. Nesta dissertação, foi utilizado um modelo linear generalizado que, se considerar a variável resposta normalmente equivale a um processo clássico de regressão linear. Os resultados da função desvio e da estatística de Pearson generalizada indicaram que deve-se utilizar a distribuição gama de probabilidades para o consumo uma vez que os dados exibem uma ligeira assimetria positiva. Devido às condições da matriz de dados que apresenta algumas colunas com muitos valores nulos para alguns utensílios, recomenda- se que o processo seja repetido para uma matriz mais completa. As diferenças encontradas para uma distribuição normal e uma distribuição gama somente foram significativas para os valores da função desvio e da estatística generalizada de Pearson. Os coeficientes de explicação nos dois casos, são praticamente iguais em condições semelhantes, provavelmente porque a assimetria positiva na variável resposta seja muito pequena. A dissertação é concluída recomendo o emprego dos modelos lineares generalizados por serem mais flexíveis que os modelos clássicos e o emprego do software GLIM para implementar o processo de estimação dos parâmetros dos mesmos. / [en] The purpose of this study is to estimate model of residential consumption of electrical energy in Juiz de Fora, MG, using the computer program GLIM and to compare such results with the ones obtained when a classical regression model are employed. A data representanting the findings of 593 dweling in the city of Juiz de Fora was used in this study. Some data weren´t yet survey considered outliers and could conduce false results and consequenly sing as they were bias the conclusions. This dissertation has an introduction about the problems related to the consumption of electrical energy in Brazil and the world an the solutions proposed to solve it through demand side management (DSM). The consumption was assumed to have a gamma distribution. The data set was divided into four ranges of consumption and one model for each range was estimated. A generalized linear model in this task which can be consideraded a classical regresssion model when consumption is supposed to have a normal distribution. The results from the error function and the generalized Pearson´statistic pointed towards the use of a Gamma probability function for consumption due to a slight positive skeweness shown by the data. The data matrix presented some null columns values for a number of appliances; the repetition of the process using more dense matrix is recommended. The differences found for a normal function and a Gamma distributions were significant only for the values of the errors function and the generalized Pearson statistic. The coefficients of explanation in both cases were under similar conditions, perhaps due to the very slight positive skewness of this response variable. The dissertation is conclude by recommending the use of Generalized Linear Models for the greater flexibility when compared with classic models; besides, the GLIM software is recommended for this estimation of the model parameters.

[pt] Este trabalho apresenta uma metodologia para priorização de obras de Subtransmissão. Explorando-se as características radiais destes sistemas, utilizou-se a análise de Sensibilidade como ferramenta principal para se obter um índice que caracterizasse a Prioridade das Obras. / [en] This work presents a methodology for Priority Evaluation of Projects in Subtransmission System. The network particular characteristics were useful in using the Sensitivity Analysis applied as the principal tool in order to obrain an index to characterize Priority of the Project.

[pt] Sistemas de aquisição e visualização de dados multicanais vêm se impondo como a tendência nas aplicações que demandam a medição e análise de resultados de testes. Neste trabalho foi desenvolvido um sistema extensométrico automatizado, o qual através de testes reais no ambiente da engenharia mecânica pôde ser analisado em termos de performance, vantagens e desvantagens quando aplicado em três diferentes técnicas extensometricas (i) a tradicional, baseada na ponte de Wheatstone, (ii) a medição direta de resistência (ligação em 4 fios), e (iii) a medição de tensões residuais pelo método do furo cego. O sistema desenvolvido gerencia qualquer tarefa extensometrica, o qual através de telas com interface amigável, possibilita medições com relativa simplicidade e bastante eficiência. / [en] Multi-channel data acquisition and visualization systems have been the main option in applications that demand measuring and analyzing test results. In the present work, an extensometry-orientated automated system has been developed, and this system was tested througth real tests on the mechanical engineering environment and analyzed in terms of performance, advantages and disadvantages when applied in three different extensometric techniques (i) the traditional, with Wheatstone Bridge, (ii) Resistance Direct Measuring (4 wires connection), and (iii) Residual Stresses Measuring by the Blind Hotel Method. The developed system manages any extensometric task, and by using friendly interface screens, measuring can be accomplished with some simplicity and very musch efficiency.

[pt] O presente trabalho tem como objetivo a análise e projeto de cornetas cônicas com carregamento dielétrico. Estas cornetas representam uma alternativa mais econômica que as tradicionais cornetas corrugadas. São apresentados dois métodos de análise para a obtenção dos diagramas de radiação: o primeiro pe m método aproximado que admite que o campo na abertura da corneta pode ser simulado pelo campo de um guia cilíndrico, carregado com o mesmo dielétrico, multiplicado por um fator de erro de fase; o segundo método, mais rigoroso, divide a corneta em seções de guias circulares e aplica o método de casamento de modos no cálculo dos campos na abertura. Os limites de validade para aplicação dos métodos são discutidos. É também estudada a possibilidade de se alargar a faixa de freqüência de operação de tais cornetas pela introdução de descontinuidade na camada dielétrica. / [en] This present work aims to analyze and Project conical horns with dielectric load. These horns represent an economical alternative to the traditional corrugated horn. Two methods of analysis to obtain the radiation diagrams are here presented: the first one is an approximate method which admits that the of a cylindrical guide loaded with the same dielectric multiplied by a phase-error factor; the second one is a rigorous method that divides the horn in circular guide sections and applies the mode-matching methos in the calculation of the fields in the aperture. The validity limits of the application of the two methods are discussed. It is also studied the possibility of increasing the operation frequency band of these horns by the introduction of discontinuities in the dielectric layers.

[pt] Esta dissertação propõe uma metodologia baseada em Modelos de Markov Ocultos (Hidden Markov Models - HMM) para a classificação de culturas agrícolas, explorando informações de seqüências temporais de imagens dos sensores TM e ETM+/Landsat. O método reconhece os diferentes tipos de culturas agrícolas analisando os perfis espectrais em uma seqüência temporal de imagens de satélite de média resolução espacial ( aproximadamente 30m). Nesta abordagem, o comportamento temporal de cada classe de cultura é modelado por um HMM específico. A classificação é feita segmento-a-segmento, descritos por um vetor de atributos calculado como as médias espectrais dos pixels contidos no segmento em cada banda da imagem. Os vetores de atributos do segmento em cada imagem da seqüência de imagens são subseqüentemente submetidos aos HMMs de cada classe de cultura. O segmento é então associado à cultura cujo HMM correspondente gera a maior probabilidade de emitir a seqüência de valores espectrais observada. Os experimentos para análise foram conduzidos utilizando-se um conjunto de 12 imagens LANDSAT coregistradas e corrigidas radiometricamente. As imagens cobrem uma área do estado de São Paulo, Brasil, com aproximadamente 124.100ha, entre 2002 e 2004. As seguintes coberturas vegetais foram consideradas: cana de açúcar, soja, milho, pastagem e matagaleria. A avaliação do desempenho do método foi efetuada utilizando-se um conjunto de dados classificado visualmente por dois especialistas e validado por um extenso trabalho de campo. O desempenho do método de classificação multitemporal proposto foi comparado com o de um classificador monotemporal de máxima verossimilhança, e os resultados mostraram a superioridade notável do método baseado em HMM, o qual alcançou uma acurácia média de nada menos que 91% na identificação do tipo correto de cultura agrícola, para seqüências de dados contendo apenas uma única classe de cultura. / [en] This work proposes a Hidden Markov Model (HMM)-based methodology to classify agricultural crops, exploring information of temporal image sequences from TM and ETM+/Landsat sensors. HMMs are used to relate the varying spectral response along the crop cycle with plant phenology for different crop classes. The method recognizes different agricultural crops by analyzing their spectral profiles over a temporal sequence of medium resolution satellite images ( approximation 30m). In our approach the temporal behaviour of each crop class is modelled by a specific HMM. A segment- based classification is performed using the average spectral values of the pixels in each image segment across an image sequence, which is subsequently submitted to the HMMs of each crop class. The image segment is assigned to the crop class, whose corresponding HMM delivers the highest probability of emitting the observed sequence of spectral values. Experiments were conducted upon a set of 12 co-registered and radiometrically corrected LANDSAT images. The images cover an area of the State of São Paulo, Brazil with about 124.100ha, between the years 2002 and 2004. The following classes were considered: sugarcane, soybean, corn, pasture and riparian forest. Performance assessment was carried out upon a data set classified visually by two analysts and validated by extensive field work. The performance of the proposed multitemporal classification method was compared to that of a monotemporal maximum likelihood classifier, and the results indicated a remarkable superiority of the HMM-based method, which achieved an average of no less than 91% accuracy in the identification of the correct crop, for sequences of data containing a single crop class.

[pt] A utilização de estruturas espaciais metálicas como solução estrutural para cobertura de edificações no Brasil tem sido cada vez mais difundida.Esses sistemas são basicamente compostos pela união de barras através de nós de ligação, formando uma malha tridimensional de barras no espaço. A principal diferença existente entre os vários sistemas espaciais metálicos até hoje desenvolvidos corresponde principalmente aos diferentes tipos de nós de ligação adotados. A complexidade dos diferentes tipos de nós de ligação tem sido o principal fator diferencial de custo entre cada sistema. No Brasil, por motivos econômicos o tipo de nó de ligação mais utilizado é o de ponta amassada.O nó de ligação de ponta amassada é o mais simples e mais barato para ser fabricado, porém, possui duas desvantagens principais: este tipo de nó gera o aparecimento de excentricidades na aplicação dos esforços e provoca a redução de inércia nas extremidades das barras, devido ao processo de amassamento. As normas geralmente adotadas para o dimensionamento de estruturas espaciais metálicas [2, 11, 20] ainda não consideram adequadamente os efeitos da redução de inércia e das excentricidades. Tem sido cada vez mais freqüente a constatação de problemas de instabilidade estrutural em obras recentes, que podem causar colapsos parciais ou até mesmo totais. Estes fatos motivaram o estudo do comportamento estrutural dos nós de ligação com pontas amassadas, observando a influência da redução de inércia nas extremidades das barras e das excentricidades na resistência global das estruturas. Inicialmente apresenta-se um breve histórico dos sistemas estruturais espaciais metálicos, seguido de uma descrição dos principais nós de ligação existentes. A seguir são apresentadas informações gerais sobre a classificação dos diferentes tipos de treliças espaciais mais utilizados. Em seguida são descritos e apresentados três séries de ensaios, realizados em escala real, visando o estudo do comportamento estrutural e a avaliação de reforços estruturais com o objetivo de aumentar a capacidade de carga,diminuir os deslocamentos ou recuperar uma estrutura que apresente subdimensionamento.Finalmente os resultados são comparados com valores de projeto recomendados pelas normas de projeto de estruturas de aço. / [en] The use of spatial structures as a natural structural system for long spans is becoming more frequent in Brazil. These structural systems, basically composed of bars and nodes, enable the development of a very efficient tri- dimensional mesh. The main difference between the major spatial systems is associated with the adopted structural connections being the node complexity the main factor for the cost difference between each system.In Brazil, by economic reasons, the most adopted connections uses the end- flattened bar converging into the node connected with a single bolt. This type of joint is the simplest and cheaper to be manufactured, but it has two main disadvantages, the generated eccentricity force and the bar`s inertia reduction due to the flattening process.Nowadays the structural design codes still do not properly tackles the inertia reduction and eccentricities effects previously mentioned. On the other hand, structural instability problems that can cause local or even global collapses have being more frequently noticed in recently executed structures. This was the main motivation for the investigation of the structural behaviour of spatial structures with flattened edges connections.A brief history of spatial structural systems is initially presented, followed by a description of the more usual splice joints. This is followed by a general description of the spatial trusses use and classification. This work continues with a depiction of an experimental program, consisting of three series of full-scale tests was performed to enlighten the structural behaviour. This work also presents a study of the structural reinforcements; created to improve the structural load capacity, minimize deflections or recuperate structures under-designed. Finally the experimental results are compared with design codes provisions.

[pt] A realidade vivida pela população rural tem sempre surpresas a revelar e mais ainda quando se trata do meio rural não eletrificado. Este estudo examina uma parte da realidade do cotidiano vivido por propriedades rurais envolvidas no Programa de Eletrificação Rural Luz no Campo, mostrando o modo de vida das propriedades na fase anterior ao recebimento de energia elétrica. Através do data mining dos dados coletados na pesquisa de campo do estado do Mato Grosso do Sul e da aplicação de técnicas de análise multivariada, tais como: Análise de Fatores e Análise de Cluster, este estudo possibilitará a visualização do modo de vida de propriedades não eletrificadas permitindo posteriormente a comparação com a chegada da energia elétrica que propiciará a avaliação do Programa de Eletrificação Rural. O modelo foi aplicado em dados de duas concessionárias de energia elétrica do Brasil usando dados horários coletados durante dois anos. / [en] The reality lived by the rural population has always some surprises to reveal, even more when it's about the not electrified rural domain. This research examines a part of the reality lived by homestead involved in the Rural Electrification Program Luz no Campo, showing their way of life in the previous phase of the electricity receipt. Through the data mining of the collected data in the field research in Mato Grosso do Sul state and with the application a varied of statistical multivariate techniques such as: Factors Analysis and Cluster Analysis, this research will provide the visualization of the way of life of non electrified properties allowing a later comparison with the data collected in the same properties, after the arrival of the electricity. This way, it will be possible to establish a formal evaluation of the Rural Electrification Program.

[pt] São apresentados os conceitos da análise limite de estruturas, constituídas de material elasto-plástico ideal, objetivando o cálculo da carga de colapso em pórticos planos. As equações cinemáticas, de equilíbrio e constitutivas são estabelecidas em variáveis generalizadas. Ao se definir as condições de admissibilidade plástica é considerada a opção de ter a superfície limite dependendo apenas dos momentos fletores ou da interação entre momentos fletores e esforços normais. São desenvolvidas as equações que definem a superfície limite de perfis retangulares, em I, circulares, tubulares e vigas sandwiche. O fenômeno do colapso plástico é caracterizado matematicamente e identificado como um problema de otimização, mediante a consideração dos teoremas estático e cinemático de carga limite proporcional, que são enunciados como princípios de máximo e mínimo, respectivamente. Sendo a análise limite um problema de otimização, os métodos de resolução utilizados são os da programação matemática, em particular a programação linear dos resultados leva em conta os fundamentos dessa teoria matemática. Como aplicação, são apresentados modelos de pórticos planos, arco e treliças. / [en] This work presents the concepts of limit analysis of structures which are constituted by Elastic perfectly plastic material, aiming at the calculus of collapse load in plane frames. The kinematic, equilibrium, and constitutive equations have been established with the use of generalized variables. In order to define the conditions of plastic admissbility, we have considered the option of limit surfaces depending exclusively on bending moments, or else taking account of interaction between bending moments and axial forces. Equations defining the limit surface of I rectangular sections, circular, and hollow sections, and sandwich beams, have been developed. The phenomenon of plastic collpse has been mathematically characterized, and identified as an optimization problem, through consideration of the static and kinematic theorems of proportional limit load, which have been enunciated respecttively as principles of maximum and minimum. Since the limit analysis is an optimization problem, the solution methods utilized are those of mathematic programming theory specially that of linear programming, and the abalysis of the results shall take into account the fundaments of this mathematic theory. As application models, the work presents examples of plane frames, arches, and trusses.

[pt] Programação segura é a prática de se escrever programas que são resistentes a ataques de pessoas ou programas mal-intencionados. Os programadores de software seguro precisam estar continuamente cientes de vulnerabilidades de segurança ao escrever as instruções de código de um programa. Eles precisam estar preparados para executar continuamente ações para prevenir ou removê-las de seus programas. Neste cenário, as técnicas de análise estática foram concebidas para encontrar vulnerabilidades no código-fonte. No entanto, a maioria das técnicas existentes são construídas de uma maneira a incentivar a detecção de vulnerabilidade tardiamente, apenas quando os desenvolvedores já tenham produzido (e compilado) por completo um ou mais módulos de uma aplicação. Portanto, esta abordagem, também conhecida como detecção tardia, não promove programação segura, mas apenas análise retrospectiva de segurança. O atraso na detecção de vulnerabilidades também é influenciado pela alta taxa de falsos positivos, gerados pelo casamento de padrões, mecanismo comumente usado por técnicas de análise estática. Esta dissertação tem dois objetivos. Em primeiro lugar, nós propomos promover detecção de vulnerabilidades, enquanto o desenvolvedor está editando cada instrução do programa, também conhecida como detecção antecipada. A detecção antecipada pode aproveitar o conhecimento do desenvolvedor sobre o contexto do código que está sendo desenvolvido, ao contrário da detecção tardia em que os desenvolvedores enfrentam dificuldades para lembrar detalhes do código vulnerável produzido a horas ou semanas atrás. Nosso detector de vulnerabilidades é incorporado ao editor de um ambiente integrado de desenvolvimento de software. Em segundo lugar, vamos explorar uma técnica criada e comumente utilizada para a implementação de otimizações em compiladores, chamada de análise de fluxo de dados, doravante denominada como DFA. DFA tem a capacidade de seguir os caminhos de um objeto, até a sua origem ou para caminhos onde o seu conteúdo tenha sido alterado. DFA pode ser adequado para encontrar se um objeto tem um ou mais caminhos vulneráveis. Para isso, implementamos um plugin Eclipse, como prova de conceito, para detecção antecipada de vulnerabilidades em programas Java. Depois disso, foram realizados dois estudos empíricos baseados em vários sistemas da indústria para avaliar se a segurança de um código fonte produzido pode ser melhorada através de DFA e detecção contínua de vulnerabilidades. Nossos estudos confirmaram que: (i) análise de fluxo de dados reduz significativamente a taxa de falsos positivos, quando comparada com técnicas existentes, sem prejudicar o desempenho do detector, e (ii) a detecção antecipada melhora a consciência entre os desenvolvedores e os incentiva a corrigir vulnerabilidades de segurança prontamente. / [en] Secure programming is the practice of writing programs that are resistant to attacks by malicious people or programs. Programmers of secure software have to be continuously aware of security vulnerabilities when writing their program statements. They also ought to continuously perform actions for preventing or removing vulnerabilities from their programs. In order to support these activities, static analysis techniques have been devised to find vulnerabilities in the source code. However, most of these techniques are built to encourage vulnerability detection a posteriori, only when developers have already fully produced (and compiled) one or more modules of a program. Therefore, this approach, also known as late detection, does not support secure programming but rather encourages posterior security analysis. The lateness of vulnerability detection is also influenced by the high rate of false positives, yielded by pattern matching, the underlying mechanism used by existing static analysis techniques. The goal of this dissertation is twofold. First, we propose to perform continuous detection of security vulnerabilities while the developer is editing each program statement, also known as early detection. Early detection can leverage his knowledge on the context of the code being created, contrary to late detection when developers struggle to recall and fix the intricacies of the vulnerable code they produced from hours to weeks ago. Our continuous vulnerability detector is incorporated into the editor of an integrated software development environment. Second, we explore a technique originally created and commonly used for implementing optimizations on compilers, called data flow analysis, hereinafter referred as DFA. DFA has the ability to follow the path of an object until its origins or to paths where it had its content changed. DFA might be suitable for finding if an object has a vulnerable path. To this end, we have implemented a proof-of-concept Eclipse plugin for continuous vulnerability detection in Java programs. We also performed two empirical studies based on several industry-strength systems to evaluate if the code security can be improved through DFA and early vulnerability detection. Our studies confirmed that: (i) the use of data flow analysis significantly reduces the rate of false positives when compared to existing techniques, without being detrimental to the detector performance, and (ii) early detection improves the awareness among developers and encourages programmers to fix security vulnerabilities promptly.

[pt] Tubos de aço de grande diâmetro, baixa espessura e alta resistência mecânica, possuem tendência à formação de rugas no lado compressivo do curvamento (intrados) ao serem curvados a frio. A presente dissertação descreve os principais códigos de projeto nacionais e internacionais, quanto à presença de rugas provenientes desse tipo de curvamento em dutos, e propõe um ângulo para o qual há a formação do enrugamento. Os códigos internacionais mostram-se conservadores quanto à presença de rugas nos tubos curvados, uma vez que o enrugamento é uma mudança geométrica que, a princípio, gera concentração de tensões e susceptibilidade à ocorrência de falhas por fadiga. Esta dissertação faz uso do método de elementos finitos para modelar a formação do enrugamento e determinar fatores de concentração de tensões, nestas regiões, para carregamentos de pressão interna. Os fatores encontrados são comparados com resultados encontrados na literatura e utilizados no cálculo contra a fadiga por meio de diferentes métodos: Markl, inclinações universais de Manson e ASME seção VIII divisão 2. Neste estudo foram utilizados tubos de aço estrutural API X70 com razão diâmetro espessura (D/t) variando de 20 a 100, modelados por meio do software Abaqus(r). Foram obtidas curvas com ângulo de 4°/diâmetro e enrugamentos severos, com razão entre a altura da ruga e o diâmetro do tubo (d/D) da ordem de 6,5% e fator de concentração de tensão chegando a 1,89. Os modelos de tubo enrugado não apresentaram falha na resistência mecânica à pressão interna aplicada, quando esta é suficiente para obtenção de tensão circunferencial nominal equivalente a 100% do limite de escoamento do material. Os resultados de vida em fadiga para os diferentes métodos aplicados variam de acordo com o método utilizado, mas todos apresentam redução na vida do tubo com presença de enrugamento severo. O estudo propõe que se utilize para o cálculo da vida em fadiga um procedimento conservador que associa o fator de concentração de tensão determinado por Rosenfeld com o método de cálculo contra a fadiga recomendado pelo código ASME VIII. O estudo sugere ainda, que sejam realizadas novas análises de forma a considerar o efeito Bauschinger e a instabilidade à flexão do modelo não avaliados no presente trabalho. / [en] Large diameter, thin walled, high mechanical resistance steel pipe has a tendency to wrinkle on the compressive side (the intrados) of the bend when it is cold bent. This dissertation describes the principal national and international design codes that apply to wrinkling resulting from pipe cold bending, and it proposes an angle at which such wrinkling occurs. The international codes prove to be conservative regarding wrinkling in bent pipe, since a wrinkle is a geometric change, which at first causes a stress concentration and susceptibility to fatigue failure. The dissertation uses the finite element method to model the formation of wrinkling and to determine stress concentration factors in these areas for internal pressure loading. The resulting factors are compared with the results found in the literature and are utilized in calculating fatigue life by means of the following methods: Mark1, Mansons universal inclinations and ASME Section VIII Division 2. In this study API X70 structural pipe with a diameter thickness (D/t) ratio varying from 20 to 100 was utilized, and modeled using Abaqus(r) software. Bends with an angle of 4°/diameter and severe wrinkling resulted, with a ratio between the peak of the wrinkle and the diameter of the pipe (d/D) of about 6.5% and a stress concentration factor nearing 1.89. The wrinkled pipe models did not reveal any lack of mechanical resistance to the applied internal pressure when it is sufficient for obtaining a nominal circumferential stress equivalent to 100% of the yielding limit of the material. The fatigue life results for the different methods varied according to the method that was utilized, but all displayed a reduction in pipe life if there was severe wrinkling. The study proposes a conservative procedure to be utilized for calculating fatigue life. This procedure associates the stress concentration factor determined by Rosenfeld with the method for calculating fatigue recommended by the ASME VIII code. Furthermore, the study suggests that new analyses may be performed in order to consider the Bauschinger effect and the model bend instability, which the study did not evaluated.