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[en] THE ECONOMIC VALUE OF CONSTANT AND DYNAMIC CONDITIONAL CORRELATION MODEL / [pt] O VALOR ECONÔMICO DOS MODELOS DE CORRELAÇÃO CONDICIONAL CONSTANTE E DINÂMICAANDRE SENNA DUARTE 21 September 2007 (has links)
[pt] Em Fleming, Kirby e Ostdiek (2001), encontram-se
evidências de que a
utilização de modelos de previsão da volatilidade,
possui
valor econômico
significante quando se compara simplesmente com a matriz
de variância
incondicional, num arcabouço de otimização de portfólio.
Indo além, este trabalho
propõem averiguar se os modelos mais complexos de
Correlação Condicional
Constante (CCC) e Dinâmica (DCC) sugeridos
respectivamente
por Bollerslev
(1990) e Engle (2002) podem oferecer melhores
resultados.
Os resultados
encontrados são dependentes da preferência do
investidor.
Um investidor mais
avesso ao risco, terá maior utilidade ao empregar o
modelo
DCC e CCC quando
comparado ao simples modelo da média móvel com
decaimento
exponencial,
popularizados por RiskMetrics. Isso ocorre porque os
modelos DCC e CCC
apresentam desvio padrão e retorno geralmente
inferiores.
Ainda, não é possível
afirmar como em Fleming, Kirby e Ostdiek (2001) que a
utilização de modelos de
previsão da volatilidade, possui valor econômico
significante. / [en] At Fleming, Kirby e Ostdiek (2001), evidences are found
that volatility
timming models, have signicant economic value when
comparing with the simple
unconditional variance matrix, in a framework of portfolio
optimization. Going
further, this work analyze if the more complex Constant
(CCC) and Dynamic
(DCC) Conditional Corrrelation models, suggested
respectivily by Bollerslev
(1990) and Engle (2002) can have a higher performance. The
results found
depend on the investor´s preference. A more risk averse
investor has a higher
utility level employing the DCC and CCC models when
comparing with the
simple exponencial moving avarage model, popularized by
RiskMetrics. This
happens because the DCC and CCC models usually have
smaller standard
deviation and return. Futhermore, it is not possible to
assert, like at Fleming,
Kirby e Ostdiek (2001), that volatility timming models
have higher economic
value.
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[en] PROBABILISTIC OIL AND GAS RESERVES ASSESSMENT METHODOLOGY / [pt] METODOLOGIA PARA AVALIAÇÃO PROBABILÍSTICA DE RESERVAS DE ÓLEO E GÁSANA BEATRIZ ESTEVES TEIXEIRA 16 December 2011 (has links)
[pt] Um dos principais fatores para avaliação do valor de uma companhia de
petróleo é a sua quantidade de reservas de óleo e gás declaradas. Porém, a
estimação de reservas mostra-se um procedimento de grande complexidade, dada
a incerteza associada aos volumes, à recuperação, ao desenvolvimento e à
comercialidade dos recursos. A abordagem probabilística permite que estas
incertezas sejam consideradas na avaliação de reservas de cada projeto. Os
projetos, por sua vez, são agregados para a obtenção das reservas consolidadas da
companhia. A agregação quando conduzida de forma probabilística gera o
chamado efeito portfólio, que representa a redução do desvio-padrão da
distribuição agregada de reservas. No contexto da avaliação de reservas, o efeito
portfólio pode gerar um aparente aumento nas reservas provadas agregadas.
Contudo, diferentes projetos podem compartilhar riscos e por isso a determinação
das correlações entre eles é um fator chave para a estimação mais precisa das
reservas. Este trabalho propõe apresentar uma metodologia para a avaliação
probabilística de reservas baseada em correlações e em acordo com as orientações
do SPE-PRMS (2007) e as regras da Securities Exchange Commission (SEC-
2009). A metodologia se dividiu em duas etapas principais: avaliação econômica
considerando incertezas nos componentes do fluxo de caixa e agregação
probabilística utilizando parcialmente o método AHP para a determinação das
correlações entre projetos. Foi criado um sistema para implementação da
metodologia e realização de um estudo de caso com dados reais. Os resultados
numéricos comprovaram a necessidade da identificação das correlações entre
projetos e os impactos do efeito portfólio na agregação probabilística. / [en] The estimation of petroleum reserves entails complex assumptions and
calculations, once there is uncertainty associated with volumes, recovery,
evelopment and marketability of resources. These uncertainties can be taken into
account when a probabilistic approach is employed for the reserves evaluation of
each project. Projects are than aggregated to obtain company´s consolidated
reserves. The aggregation when conducted probabilistically generates what is
known as portfolio effect, which represents the reduction in the standard
deviation of the distribution of aggregate reserves. In the context of reserves
evaluation, the portfolio effect can increase consolidated proved reserves.
However, different exploitation projects may share similar or the same risks,
hence the correlation among them is a key factor for estimating more accurately
the aggregated reserves. This study proposes a correlation-based methodology for
estimating oil reserves probabilistically and is in accordance with the guidelines of
the SPE-PRMS (2007) and the Securities Exchange Commission (SEC-2009).
The methodology was presented in two major steps: economic assessment
considering uncertainty in cash-flow components and probabilistic aggregation
using the AHP method partially to determine the correlations among projects. To
implement the methodology and run a real data case study a system was created.
The numerical results proved the necessity of identifying the correlations among
projects and the impacts of the portfolio effect in probabilistic aggregation.
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[en] AN ARCHITECTURE FOR REAL TIME LOG EVENTS PROCESSING / [pt] UMA ARQUITETURA PARA PROCESSAMENTO DE EVENTOS DE LOG EM TEMPO REALRICARDO GOMES CLEMENTE 10 December 2008 (has links)
[pt] Logs são, atualmente, riquíssima fonte de informação para
administradores
de sistemas e analistas de negócio. Em ambientes com grande
volume de acesso e
infra-estrutura de centenas de servidores, processar toda a
informação gerada e
correlacioná-la com o objetivo de identificar situações de
interesse técnico e de
negócio em tempo real, é considerado um grande desafio.
Nesse sentido, são
explicados tanto os conceitos relacionados aos arquivos de
log e aos sistemas que
se propõem a gerenciá-los, quanto os métodos e ferramentas
de correlação de
eventos em tempo real, para que, então, seja proposta uma
arquitetura de sistema
capaz de lidar com o desafio citado. Por fim, um protótipo
é desenvolvido e uma
prova de conceito baseada em um caso real de uso é
realizada. / [en] Logs are, nowadays, a rich source of information for system
administrators
and business analysts. In environments with a high access
volume and hundreds
of servers, to process every generated information and
correlate it, in order to
identify interesting technical and business situations in
real time, is considered a
challenge. Considering that, concepts related to log files
and systems that aim to
manage it, besides methods and tools for real time event
correlation are presented,
in order to propose a system architecture capable of
overcoming the stated
challenge. At last, a prototype is developed and a concept
prove based on a real
case is done.
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[en] MARKET VOLATILITY AND STOCK CORRELATION INSTABILITY / [pt] A VOLATILIDADE DO MERCADO E A INSTABILIDADE DAS CORRELAÇÕES ENTRE AS AÇÕESMARCELO ALENCAR GERBASSI RAMOS 26 January 2004 (has links)
[pt] A diversificação, um dos fundamentos da Teoria Moderna de
Carteiras e baseada na correlação entre ativos, se tornou
importante ferramenta em modelos de alocação de recursos e
gerenciamento de risco de carteiras. No entanto, estudos
recentes apontam redução da eficiência da diversificação em
períodos de maior volatilidade, quando ocorre o aumento da
correlação entre as ações e que provoca graves distorções
nos modelos que consideram a estabilidade da estrutura da
matriz de correlação. A proposta deste trabalho é
investigar a relação entre as variações da matriz de
correlação de ações e a volatilidade do mercado, aplicando
a metodologia apresentada por Jacquier e Marcus (2000) para
o mercado de ações brasileiro e latino americano. Embora
tenha apresentado resultados diferentes para os dois
mercados de ações, verificou-se que o modelo indexado de um
fator consegue explicar que grande parte das variações da
matriz de correlação é explicada pela volatilidade dos
respectivos mercados. / [en] Diversification, one of the foundations of the Modern
Portfolio Theory and based on the asset correlation, has
become an important tool in models for asset allocation and
in risk management. Recent studies, however, indicate a
reduction in the efficiency of diversification in times of
higher volatility since, as the correlation between stocks
increases, there are severe discrepancies in the models
that take into account the stability of the correlation
matrix. The purpose of this dissertation is to investigate
the relationship between variations in the correlation
matrix of stocks and the volatility of the market, applying
the methodology introduced by Jacquier and Marcus (2000) to
the Brazilian and Latin American stock markets. Although
each market presented different results, it was verified
that the model, indexed by a factor, can explain that many
of the variations in the correlation matrix are a result of
the volatility of the respective.
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[pt] CLUSTERIZAÇÃO DE POÇOS DE PETRÓLEO UTILIZANDO ALINHAMENTO DE SEQUÊNCIAS BASEADAS EM LITOLOGIA / [en] OIL WELL CLUSTERING USING LITHOLOGY-BASED SEQUENCE ALIGNMENTWALDIR JOSE PEREIRA JUNIOR 25 November 2021 (has links)
[pt] A construção de um poço de petróleo requer um planejamento extenso e antecipado. Dentre os vários objetivos deste planejamento, está a verificação da necessidade de aquisição de materiais e equipamentos para a realização das etapas da construção do poço. Tais aquisições muitas vezes envolvem contratações longas e, posteriormente, requerem um grande tempo para entrega, podendo chegar a anos. Como este planejamento é realizado em um cenário de muitas incertezas, várias técnicas, utilizando diversos tipos de dado, já foram propostas para correlacionar poços, de modo a obter antecipadamente as necessidades de materiais e equipamentos para construir um novo poço. Um desses tipos de dado é o perfil litológico, que contém os seguimentos de rochas presentes pela extensão do poço, coletados através de sensores e outros meios presentes durante a perfuração. Este perfil litológico pode ser gerado artificialmente para poços ainda não perfurados, através de dados sísmicos. Este trabalho propõe uma nova metodologia para agrupar poços de petróleo. A medida de distância será calculada com base no grau de similaridade entre poços, obtido através da aplicação de algoritmo de alinhamento de sequências, que, por sua vez, são geradas exclusivamente a partir dos perfis litológicos de tais poços. Desta forma, é possível obter poços correlatos a um determinado poço. Para validação da metodologia, foram realizados experimentos de clusterização envolvendo dados de 120 poços da costa sudeste brasileira. / [en] The construction of an oil well requires extensive and advanced planning. Among the various objectives of this planning is the verification of the need to purchase materials and equipment to carry out the stages of construction of the well. Such acquisitions often involve long contracts and, later, require a long lead-time, which can reach years. As this planning is carried out in a scenario of many uncertainties, several techniques, using different types of data, have already been proposed to correlate wells, in order to obtain in advance the material and equipment requirements to build a new well. One of these types of data is the lithological profile, which contains the rock segments present throughout the length of the well, collected through sensors and other methods present during the drilling. It is possible to generate artificial lithological profiles for not yet drilled wells, through seismic data. This work proposes a new methodology for grouping oil wells. The distance measure is based on the degree of similarity between wells, obtained by applying a sequence alignment algorithm, which, in turn, are generated exclusively from the lithological profiles of such wells. In this way, it is possible to obtain wells related to a specific well. To validate the methodology, clustering experiments involves data from 120 wells on the southeastern Brazilian coast.
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[en] ANALISYS OF PROPERTIES AND RELATIVE BEHAVIOUR BETWEEN OPERATIONAL RESOURSE FLOWS / [pt] ANÁLISE DE PROPRIEDADES E COMPORTAMENTOS RELATIVOS DE FLUXO DE RECURSOS OPERACIONAISJOSE ANTONIO DA COSTA LIMA MASCARENHAS 10 June 2005 (has links)
[pt] Ao longo das últimas décadas, diversas medidas de
avaliação e mensuração
vêm sendo alvo de pesquisa com o objetivo de determinar
sua utilidade e
relevância na avaliação do desempenho operacional de
empresas.Tendo sido
substituída pela Demonstração de Fluxo de Caixa em 1987
nos Estados Unidos, a
Demonstração das Origens e Aplicações de Recursos tem
vindo a cair em desuso
em diversos paises, onde o conceito de fluxo de recursos
vem sendo substituído
pelo conceito de fluxo de caixa. Para tal, contribui o
fato que esta é mais
informativa e melhor compreendida pelos usuários. No
Brasil, o debate por
semelhante substituição vem decorrendo à diversos anos. O
EBITDA - Earnings
Before Interest, Tax, Depreciation and Amortization é sem
dúvida o fluxo de
recursos operacionais mais em voga hoje em dia. Por
possuir um método de
cálculo simples, derivando da demonstração de resultados,
o EBITDA é
especialmente atrativo na divulgação de parâmetros
operacionais, visto que tende
a ser o mais otimista. O Fluxo de Caixa Operacional pelo
método Fleuriet tem
recebido grande interesse do meio acadêmico nos últimos
anos. Possui grande
poder explicativo em modelos de regressão múltipla, mas o
seu cálculo envolve a
efetuação de alterações nos ativos e passivos operacionais
de curto prazo, onde
existem ambigüidades de classificação. Talvez por isso
seja pouco utilizado pelo
meio empresarial. Este trabalho pretende analisar os
comportamentos relativos de
alguns fluxos de recursos operacionais. / [en] Over the past decades, several evaluation indices have
been the targeted for
study, the objective being the determination of usefulness
and relevance when
determining operational performance. Since its
substitution by the Cashflow
Statement in 1987 in the United States, the Statement of
Changes in Financial
Position has been gradually phased out in other countries,
where the concept of
resources has steadily given way to one of cash. Among
other reasons, one
particular being better informational content and
possessing relative
comprehension ease. In Brazil, the debate for such change
has been occurring for
the past several years. EBITDA - Earnings Before Interest,
Tax, Depreciation
and Amortization, is without a doubt one of the most
recognizable operational
resource flows in existence. Its calculation can be
performed with relative ease
from the Profit and Loss Statement and because it is
especially optimistic when
announcing operational results, EBITDA has gained great
acceptance form the
entrepreneurial world. The Operational Cashflow obtained
by the Fleuriet Method
has received great interest from academics over the past
years. It possesses great
explaining power in multiple regression models, but its
calculation involves
performing several changes in current assets and
liabilities, where classification
ambiguities are left to individual discretion. Perhaps
this explains its low
acceptance in the entrepreneurial world, where ready made
indices,
recognizable worldwide are demanded. This dissertation
will analyze the relative
behavior of some better known operational recourse flows.
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[en] COLORIMETRY: PROPAGATION OF ERRORS AND UNCERTAINTY CALCULATIONS IN SPECTROPHOTOMETRIC MEASUREMENTS / [pt] COLORIMETRIA: PROPAGAÇÃO DOS ERROS E CÁLCULO DA INCERTEZA DE MEDIÇÃO NOS RESULTADOS ESPECTROFOTOMÉTRICOSGUTEMBERG BRUNO DA SILVA 15 June 2004 (has links)
[pt] Colorimetria - Propagação de erros e cálculo da incerteza
da medição nos resultados espectrofotométricos trata da
medição da cor de objetos, baseada nas medições de
irradiância espectral (objetos luminosos) ou de
refletância
ou transmitância espectral (objetos opacos ou
transparentes), seguidas por cálculos colorimétricos
conforme o sistema CIE. As medições são normalmente
feitas
em intervalos de 5nm (ou 10 nm) na faixa espectral de 360
a
780nm, e os três valores triestímulos (X, Y e Z) são
calculados usando-se 42-84 pontos medidos por equações
padrões. A distribuição dos valores medidos R(lambda) é,
provavelmente, normal, com uma correlação entre os
valores
obtidos variável em posições diferentes do espectro. As
distribuições dos valores e as correlações entre X, Y e Z
são desconhecidas e dependem da forma da curva espectral
da
cor e do funcionamento dos instrumentos de medição. No
controle instrumental das cores são usadas fórmulas muito
complexas, baseadas nas transformações não lineares dos
valores X, Y e Z em L*, a*, b*, C* e h°. A determinação
da
incerteza dos resultados dados em coordenadas CIELAB ou
expressos em fórmulas de diferenças (delta)E*, (delta)
ECMC ou CIE (delta)
E2000 é fundamental no controle instrumental das cores em
qualquer indústria. À base de um número elevado de
medições
repetidas de várias amostras têxteis e padrões cerâmicos,
são analisadas a distribuição e outras características
estatísticas dos valores R(lambda) diretamente medidos,
e - usando
o método de propagação de erros - são calculadas as
incertezas das medições em termos colorimétricos. A
pesquisa de mestrado objeto do presente trabalho
desenvolve-
se sob a égide de um convênio de cooperação que o
Programa
de Pós-Graduação em Metrologia da PUC-Rio está celebrando
com o SENAI/CETIQT, viabilizado a
inclusão dessa pesquisa dentre os dez projetos-piloto que participaram do
Convênio FINEP/MCT número 22.01.0692.00, Referência 1974/01, que aportou
recursos do Fundo Setorial Verde Amarelo para direcionar o esforço de pesquisa
em metrologia para a solução de um problema de interesse do setor têxtil que fez
uso de conhecimentos avançados de metrologia da cor. Relacionado à demanda de medições
espectrofotométricas com elevado controle metrológico, o
desenvolvimento e a orientação acadêmico-científica da
presente dissertação de mestrado deu-se nas instalações
do SENAI/CETIQT, que possui comprovada competência técnica e
científica na área e uma adequada infra-estrutura
laboratorial em metrologia da cor de suporte ao trabalho. / [en] Colorimetry - Propagation of Errors and Uncertainty
Calculations in Spectrophotometric Measurements treats the
measurement of the colour of objects, based on the
measurement of spectral irradiance (self-luminous objects)
or that of spectral reflectance or transmittance (opaque or
transparent objects), followed by colorimetric calculations
according to the CIE system. Measurements are generally
made in 5nm (or 10 nm) intervals in the spectral range of
360 to 780nm, and the 3 tristimulus values (X, Y and Z) are
calculated from the 42-84 measurement points by standard
equations. The statistical distribution of the measured R
(lambda)
values is probably normal; the correlation between the
values varies depending on their position in the spectrum.
The distribution of and the correlation between the X, Y
and Z values are not known and they depend on the form of
the spectral curve of each colour and on the operation of
the measuring instrument. Complex formulae are used in the
instrumental control of colours based on non-linear
transformations of the X, Y and Z values into L*a*b*C*h°.
The determination of the uncertainty of the results given
in CIELAB coordinates or expressed in one of the colour
difference formulae (delta)E*, (delta)ECMC or CIE(delta)
E2000 is
fundamental in the instrumental control of colours in any
industry. Based on a large number of repeated measurements
of different textile samples and ceramic standards, the
distribution and other statistical characteristics of the
directly measured R(lambda) values are analysed and - using
the
propagation of errors method - the uncertainties are
calculated in colorimetric terms. The present research, a M. Sc. Dissertation work, was developed under the auspices of a co-operation agreement celebrated between the Post-graduate
Programme in Metrology of PUC-Rio and SENAI/CETIQT, allowing for the
inclusion of this M.Sc. Dissertation among the ten pilot projects which benefited
from the financial support received from the FINEP/MCT Agreement number
22.01.0692.00, Reference 1974/01 (Fundo Verde-Amarelo). The project aims at
driving the research effort in metrology to the solution of industrial problems, in
this case the solution of a problem identified within the textile sector which
requires to its solution advanced knowledge of colour metrology.
Related the spectrophotometer measurements under the highest level of
metrological control, the development and academic-scientific supervision of this
M. Sc. Dissertation was performed at the laboratory facility of SENAI/CETIQT,
an institution with proven technical and scientific competence in the field having
sophisticated and well equipped laboratories in colour metrology meeting the
measurement requirements needed to support the development of this research.
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[pt] CONTROLANDO O GRAU MÉDIO NA CONSTRUÇÃO DE REDES COMPLEXAS / [en] CONTROLLING THE AVERAGE DEGREE IN BUILDING COMPLEX NETWORKSJUDSON DE OLIVEIRA MOURA 18 January 2022 (has links)
[pt] A construção de redes complexas é de grande importância para o estudo de modelos de agentes e sistemas dinâmicos, a exemplo dos modelos de opinião, de epidemias, sistemas de osciladores ou mapas acoplados, etc., que usam grafos como substrato das interações entre os elementos do sistema. Essas dinâmicas dependem fortemente das características topológicas da rede de interações, portanto, é fundamental construir redes com propriedades estruturais bem definidas. Uma das propriedades de grande importância
é o grau médio, primeiro momento da distribuição de graus. Nos casos em que a distribuição de graus decai como uma lei de potência, o seu expoente é outra grandeza relevante, relacionada à possibilidade de ter vértices muito conectados. Além disso, procura-se evitar as correlações. Dentro deste quadro, estudamos os efeitos que certas características da distribuição de graus têm nas propriedades da rede, construída mediante o modelo de configuração. Para cada valor do expoente da lei de potência, fixamos os
graus mínimo, máximo, e médio, comparando o efeito destes parâmetros nas redes resultantes, através do coeficiente de agrupamento e da correlação de graus entre sítios vizinhos. / [en] The construction of complex networks is of great importance for the study of agent-based models and dynamical systems, such as opinion models, epidemics, oscillator systems or coupled maps, etc., that use graphs as a substrate to represent the interaction paths. The dynamics can strongly depend
on the topological characteristics of the interaction network, therefore, it is essential to build networks with well-defined structural properties. One of the properties of great importance is the average degree, the first moment of degree distribution. In cases where the degree distribution decays like a power law, its exponent is another relevant quantity, related to the possibility of hubs. Within this framework, we study the effects that certain characteristics of the degree distribution have on the properties of the network,
built using the configuration model. For each value of the power-law exponent, we fix the minimum, maximum, and average degrees, comparing the effect of these parameters on the resulting networks, through the clustering coefficient and the degree-degree correlation between neighboring sites.
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[pt] AVALIAÇÃO DO COMPORTAMENTO MECÂNICO DE POLÍMEROS EM ALTAS DEFORMAÇÕES MEDIANTE USO DA TÉCNICA DE CORRELAÇÃO DE IMAGENS DIGITAIS / [en] EVALUATION OF THE MECHANICAL BEHAVIOR OF POLYMERS AT LARGE DEFORMATION USING DIGITAL IMAGE CORRELATIONAYRTON ALEF CASTANHEIRA PEREIRA 08 August 2019 (has links)
[pt] O baixo custo, aliado a redução de peso e consequente aumento da eficiência, atingindo os mesmos níveis desejáveis de resistência mecânica, tem seduzido diversos setores da indústria à extensão do uso de polímeros termoplásticos em seus produtos finais. Dentro desses setores, o aumento em volume do emprego de polímeros não só tem crescido em aplicações de uso gerais, como também em aplicações estruturais. Com isso, o conhecimento detalhado do comportamento mecânico desses materiais faz-se necessário a fim de assegurar suas devidas propriedades em trabalho, sendo atrativo o uso de modelos constitutivos para a predição do comportamento final. Entretanto, os polímeros são materiais semicristalinos que possuem mecanismos de deformação e falha complexos. A maioria dos polímeros deformam-se homogeneamente até o escoamento, porém após esse, devido a estricção, o campo de deformações torna-se heterogêneo, fazendo com que o uso de técnicas experimentais clássicas, como a extensometria, seja inadequado. Dentre os métodos mais apropriados para a avaliação de polímeros em altas deformações, pode-se destacar a correlação de imagens digitais (CID). A técnica CID permite a avaliação da variação local da deformação e é capaz de prover uma descrição completa da deformação, inclusive na região do pescoço. Apesar do potencial de uso da CID em polímeros, seu emprego ainda é incipiente devido ao desenvolvimento recente da técnica. Dessa forma, o presente trabalho tem como objetivo a avaliação do comportamento de polímeros termoplásticos sob grandes deformações mediante o uso da técnica CID. Diante do alto custo dos sistemas CID comerciais, desenvolveu-se um arranjo e procedimento simples para a aquisição e análise das imagens digitais. A fim de predizer o comportamento mecânico e entender melhor os mecanismos de deformação envolvidos, diversos modelos constitutivos também foram testados. / [en] Low cost, coupled with weight reduction and consequent increase in efficiency, reaching the same desirables levels of mechanical strength, has seduced several industry sectors to expand the use of thermoplastic polymers in their final products. Within these sectors, the increase in volume of polymer has not only grown in general use, but also in structural applications. Thus, in order to ensure their proper properties in work, the detailed knowledge of the mechanical behavior of these materials is necessary and the use of constitutive models for the prediction of the final mechanical behavior becomes attractive. However, polymers are semi-crystalline materials that show complex deformation and failure mechanisms. Most of the polymers deform homogeneously until the yield point, but after, due to necking, the strain field becomes heterogeneous, making the use of classic experimental techniques, such as extensometry, inadequate. Among the most appropriate methods for the evaluation of polymers at large deformation, it is possible to highlight the digital image correlation (DIC). DIC technique allows the evaluation of local strain and is able to provide a complete description of the strain field, including the neck region. Despite the potential of DIC in polymers, its use is still incipient due to the recent development of the technique. Thus, the present work has the objective of evaluating the behavior of thermoplastic polymers under large deformation using DIC. Given the high cost of commercial DIC systems, a simple arrangement and procedure for the acquisition and analysis of the digital images was developed. In order to predict the mechanical behavior and to better understand the mechanisms of deformation involved, several constitutive models were also tested.
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[en] APPLICATION OF THE DIC TECHNIQUE TO SPECIMENS OF DIFFERENT SHAPES, MATERIALS AND STRAIN GRADIENTS / [pt] APLICAÇÃO DA TÉCNICA DIC A ESPÉCIMES COM DIFERENTES FORMAS, MATERIAIS E GRADIENTES DE DEFORMAÇÃOLEONARDO DANTAS RODRIGUES 07 November 2018 (has links)
[pt] A técnica de correlação digital de imagens (Digital Image Correlation, DIC) é uma técnica óptica de campo global que consiste na análise de imagens da superfície de um espécime antes e após seu carregamento para determinação de campos de deslocamentos e deformações. Neste trabalho foram usados um sistema DIC estereoscópico convencional 3D, para aplicações em campos de visão (macro) da ordem de 200mmx200mm, e um sistema DIC estereomicroscópico 3D, para aplicações em áreas tão pequenas quanto 1mm quadrado. Para a análise de deformações em campos com dimensões tão diferentes precisou-se desenvolver uma metodologia para controlar parâmetros da técnica DIC, tais como dimensões de pontos (speckles) impressos no espécime e tamanhos de subsets e steps usados para a correlação das imagens captadas. A seleção dos problemas estruturais para aplicação da técnica levou em conta não só a diversidade destes, como também o pioneirismo das aplicações de DIC a problemas nos quais podem ser gerados resultados que melhor ajudem na compreensão de suas facetas específicas. Assim, a técnica foi aplicada à medição de deformações em tubos com defeitos por suas vantagens de medição de grandes deformações e de visualização de regiões de interesse, sob a forma de campos globais de deformações. Na área de determinações de propriedades mecânicas de materiais compósitos, foram realizadas medições em espécimes não convencionais de resina epóxi reforçados por fibras de carbono ou fibras de vidro para determinação de suas propriedades elásticas. Por fim, foram realizadas medições em um espécime Compact Tension Specimen CTS de aço grau API 5LX60 contendo uma trinca e em espécimes com entalhes profundos (concentrações de tensões) constituídos por materiais distintos (policarbonato e alumínio), para obtenção de campos de deslocamentos e de deformações elastoplásticas. Nestas aplicações os resultados obtidos com a técnica DIC foram comparados com aqueles obtidos com modelos de elementos finitos (EF), com medições com extensômetros de resistência elétrica (strain gages) e com resultados analíticos publicados na literatura. Levando-se em conta as comparações feitas, a grande maioria dos experimentos realizados pode ser considerada satisfatória. Ao longo da tese foram descritas as adaptações, considerações e boas práticas consideradas necessárias para obtenção de bons resultados nas diferentes medições e para os diferentes aparatos experimentais utilizados. Estas recomendações serão bastante úteis para medições futuras ou mesmo para auxiliar na avaliação de confiabilidade de alguns resultados apresentados na literatura especializada. / [en] The digital image correlation (DIC) technique is a global field optical technique that consists in the analysis of images taken from the surface of a specimen before and after being subjected to a load, in order to determine displacement and strain fields. In the current work, both conventional 3D stereoscopic and micro-stereoscopic DIC systems were used, the former for applications in macroscopic fields of view (of the order of 200mm x 200mm), and the latter for applications in surface areas as small as 1mm square. For strain analysis in fields with such varied dimensions, the development of a methodology to control some parameters of the technique was required. Among the parameters to be controlled were dimensions of speckles printed on the specimen and size of the subsets and steps used in the image correlation procedure. The selection of structural problems to be analyzed by the DIC technique took into account not only diversity, but also the pioneering aspect in terms of DIC application to problems which can generate results that lead to a better comprehension of its specific issues. Hence, the technique was applied to the measurement of global strain fields in defective tubes, due to the advantages in measuring large strains and visualizing the regions of interest in such cases. For determination of the mechanical properties of composite materials, measurements were performed in non-conventional specimens made of epoxy resin and reinforced by carbon or glass fibers for evaluation of its elastic properties. Finally, measurements in a cracked Compact Tension Specimen (CTS) with degree of steel API 5LX60 and in specimens with deep notches (stress concentration) consisting of different materials (polycarbonate and aluminum) were carried out for estimation of displacement fields and elastoplastic strains. For those applications, the results were compared with those obtained from finite element models, from strain gages, and also with analytical results from the literature. Taking into account such comparisons, it can be said that the great majority of the experimental measurements was satisfactory. Throughout the current manuscript, the required adaptations, good practices needed to achieve reliable results from the different types of measurement and experimental apparatus, as well as other considerations, were carefully described. These recommendations will be quite useful for future measurements, or even to assist in the evaluation of the reliability of certain results presented in the specialized literature.
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