O filtro de Kalman ée uma ferramenta que tem sido o assunto de várias pesquisas e aplicações, particularmente na área de navegação. Isto se deve basicamente a relativa simplicidade e robustez natural do filtro. Será apresentada neste trabalho análise da aplicação do filtro de Kalman à detecção e rastreamento de alvos móveis. O cenário do trabalho ée composto pelo controle de tráfego aéreo que recebe informações em solo de diferentes tipos de aeronaves via datalink. Será estudada a detecção de duas aeronaves no momento do seu cruzamento. Inicialmente será apresentado o estudo da modelagem de uma aeronave, a simulação da dinâmica látero direcional e as equações da trajetória para um e dois alvos. Em seguinda, será utilizado o filtro de Kalman para rastreio e detecção dos alvos, que é, basicamente, um conjunto de equações matemáticas que implementam um algoritmo corretor/preditor. Foi observado como o erro entre a trajetória real e a estimada ée influenciado pela variação de diversos parâmetros. ÉE feita a análise de sensibilidade em relação aos seguintes parâmetros: covariância do processo, covariância do ruído da medida, taxa de atualização do filtro, velocidade das aeronaves, tempo de perda dos sensores e mudança na manobra. Desde que sejam respeitados os limites de operação dos parâmetros citados anteriormente, os bons resultados qualificam o filtro de Kalman como uma potencial ferramenta para rastreamento e detecção de duas aeronaves no momento de cruzamento.

Orientador: Edmarcio Antonio Belati / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, 2014

A interligação dos sistemas elétricos de potência (SEPs) resultou em um aumento na complexidade dos mesmos. Além disso, devido a pressões econômicas e ambientais, os sistemas têm operado mais próximos aos seus limites de transmissão, o que aumenta a relevância de análises de segurança no contexto de estabilidade de tensão. Neste cenário, problemas associados à capacidade de transmissão do SEP, como a bifurcação induzida por limite (BIL), tornam-se mais importantes, criando a necessidade de ferramentas de análise apropriadas. Um dos objetivos deste projeto de mestrado é estudar mais profundamente as BILs para que se possa tratar melhor o fenômeno no contexto de estabilidade de tensão. Outro objetivo é o desenvolvimento de técnicas para avaliação da margem de estabilidade de tensão (MET) considerando a possibilidade de ocorrência de BIL. Finalmente, dada a grande importância e ampla utilização da análise de sensibilidade da MET devido à bifurcação sela-nó (BSN) em estudos de estabilidade de tensão, o equacionamento do problema de análise de sensibilidade da MET devido à BIL é o terceiro objetivo deste trabalho. A análise de sensibilidade é importante pois, não só fornece mais informações sobre o fenômeno de instabilidade e seus mecanismos, mas também auxilia na análise de segurança de SEPs, fornecendo informações sobre quais ações de controle serão mais eficazes na manutenção da MET e quais contingências serão mais severas. Isto é, quais mudanças no sistema mais afetam a MET. No entanto, este tipo de análise só foi realizado para o caso em que a MET é determinada por um ponto de BSN, não para o caso da BIL. Com o intuito de possibilitar que ferramentas de seleção de controles preventivos tratem o fenômeno da BIL, realizou-se uma análise de sensibilidade do ponto de BIL similar à análise usual baseada na BSN. Outra contribuição deste trabalho é uma formulação suave de limites complementares que foi aplicada ao problema de limites de injeção de potência reativa de unidades geradoras. A formulação proposta transforma, pelo menos numericamente, a BIL em uma BSN que pode ser detectada através de métodos já consolidados na literatura. / The interconnection of electric power systems (EPSs) led to an increase in security assessment complexity. Besides, due to economical and environmental inuences, EPSs have been operating closer to their transmission limits, which raises the relevance of security assessment in the context of voltage stability. In this scenario, problems related to EPS power transmission capacity, such as the limit induced bifurcation (LIB), become more important and bring the need of appropriate analysis tools. One of the goals of this project is to study the LIB problem more deeply, so it can be better understood in the context of voltage stability. Another objective is the development of methods for evaluating the load margin (LM) considering the possible occurrence of LIBs. Finally, since the LM sensitivity analysis due to saddle-node bifurcation (SNB) plays a highly important role in voltage stability studies, developing a method for LM sensitivity analysis due to LIB is our third objective. The sensitivity analysis is important not only because it provides information on the instability phenomenon and its mechanisms, but it is also useful for EPS security assessment, since it may provide knowledge on which control actions will be more eective in increasing the LM and which contingencies may be more severe. However, this analysis has been performed only for the case in which the LM is determined by a SNB point, not for the LIB case. With the intention of enabling pre-existing preventive control selection tools to treat the LIB phenomenon, a sensitivity analysis was performed at the LIB point similarly to what was developed for the SNB. Another contribution of this work is a smoothing formulation for complementary limits that was applied to the problem of limited reactive power injection of generating units. The proposed formulation transforms, at least numerically, the LIB in a SNB, which may be detected through methods already established in literature.

O presente trabalho descreve a aplicação de um método de ajuste de modelo, com base em resultados experimentais obtidos em túnel de vento, a uma aeronave com sistema de aumento de estabilidade longitudinal (LSAS). O estudo inclui uma revisão de métodos para ajuste de modelos, o desenvolvimento do modelo matemático da aeronave e uma descrição dos ensaios em túnel de vento da aeronave com o LSAS. O sistema automático de controle é composto de (1) um sistema de aquisição de dados, que processa o sinal do sensor e envia um sinal de comando para o atuador; (2) um potenciômetro, usado como sensor de ângulo de arfagem; e (3) um servo motor, usado como atuador do canard. O modelo de aeronave é baseado no Grumman X-29, que tem asa de enflechamento negativo e canard. Sua margem de estabilidade estática pode ser ajustada mudando a posição do centro de rotação que, por sua vez, coincide com a posição do centro de gravidade da aeronave através de balanceamento do peso. O ajuste do modelo matemático do avião é conduzido, no ambiente Matlab/Simulink, com a modificação dos parâmetros das derivadas de estabilidade da aeronave, do filtro digital e da dinâmica do sensor e do atuador. O objetivo é obter uma correlação ótima entre resultados teóricos e experimentais. O método da análise da sensibilidade paramétrica é escolhido para o ajuste do modelo. Numa primeira fase do estudo, a comparação entre resultados experimentais e numéricos é feita com base nas freqüências e razões de amortecimento da variação do ângulo de arfagem em resposta a uma entrada do tipo impulso de deflexão do canard. Numa segunda fase a comparação é baseada diretamente na resposta no tempo do ângulo de arfagem numérico e experimental para a mesma entrada impulso do canard. Três posições do centro de gravidade são analisadas, uma em que a aeronave é estaticamente estável e duas em que ela é instável. Os resultados mostram grande variação dos parâmetros ajustados indicando a necessidade de aperfeiçoamento na implementação da metodologia utilizada. / The present work describes the application of a model updating method, based on experimental wind tunnel data to an aircraft longitudinal stability augmentation system (LSAS). The study includes a revision of model updating methods, the development of the aircraft mathematical model and the description of a previously conducted, aircraft LSAS wind tunnel testing. The LSAS is comprised by (1) a data acquisition system, which processes the sensor signal and sends the control command to the actuator; (2) a potentiometer, used as a pitch angle sensor; and (3) a servo motor, used to actuate canard deflection. The aircraft model is based on the Grumman X-29, which has canard and forward swept wing. Its static stability margin can be adjusted by changing the center of rotation position which, in turn, coincides with the aircraft center of gravity position through weight balance. The airplane mathematical model updating is carried out, in the Matlab/Simulink environment, by adjusting model parameters for aircraft stability derivatives, digital filter, sensor and servo dynamics. The objective is to obtain an optimal correlation between numerical and experimental results. The parametric sensitivity analysis method is chosen for model updating. In a first phase of the study the comparison between theoretical and experimental results is based on frequencies and damping ratios for aircraft pitch angle response to an impulse canard deflection input. In a second phase the comparison is based directly on experimental and numerical pitch angle time response to the same impulse canard deflection input. Three center of gravity positions are analyzed, one for which the aircraft is statically stable and two for which it is unstable. Results show large variations among adjusted parameters indicating the need for improvements in the implementation of the adopted methodology.

TANIGUCHI, Fernando. Análise de viabilidade técnico-econômico da produção de juvenis de tilápia, Oreochromis niloticus, um estudo de caso. 2010. 77f. Dissertação(Mestrado em Engenharia de Pesca) - Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010. / Submitted by Maria Naires Souza (marianaires@ufc.br) on 2011-12-02T23:28:56Z No. of bitstreams: 1 2010-dis-ftaniguchi.pdf: 2003892 bytes, checksum: 13a282ee70a200eecad359270d02f672 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Nascimento(vieiraaline@yahoo.com.br) on 2011-12-08T12:08:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010-dis-ftaniguchi.pdf: 2003892 bytes, checksum: 13a282ee70a200eecad359270d02f672 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-12-08T12:08:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010-dis-ftaniguchi.pdf: 2003892 bytes, checksum: 13a282ee70a200eecad359270d02f672 (MD5) Previous issue date: 2010-09-23 / A technical and economic analysis tilapia, Orechromis niloticus, juvenile production on a small scale in the state of Ceara. The technical analysis was restricted to the production and handling, compared to its initial design and actual situation. The economic analysis was divided into three parts: measures of economic outcomes, financial analysis and sensitivity analysis. To measure the economic outcomes were considered the following parameters: net income, the point of flatness, profitability ratios and profitability, ability to pay, the rate of return and spare time on invested capital, profit rate and cost-benefit ratio. In the financial evaluation, we used the parameters of the internal rate of return (IRR), net present value (NPV) and benefit cost updated. The sensitivity analysis considered variations in market interest rates, revenues and costs for feed and fingerlings. The results were all positive, demonstrating the feasibility of production of juvenile Nile tilapia fish farming by Santa Tereza, today and over the next years / Foi analisada técnica-economicamente uma produção de juvenis de tilápia, Orechromis niloticus, em pequena escala no estado do Ceará. A análise técnica restringiu-se à produção e manejo da piscicultura, comparada ao seu projeto inicial e a situação atual. A análise econômica dividiu-se em três partes: medidas de resultados econômicos, análise financeira e análise de sensibilidade. Para as medidas de resultados econômicos foram considerados os seguintes parâmetros: receita líquida, ponto de nivelamento, índices de rentabilidade e lucratividade, capacidade de pagamento, taxa de remuneração e tempo de reposição do capital investido, taxa de lucro e relação benefício-custo. Na avaliação financeira utilizou-se os parâmetros da taxa interna de retorno (TIR), valor presente líquido (VLP) e a relação benefício custo atualizado. As análises de sensibilidade consideraram variações nas taxas de juros de mercado, nas receitas e custos com ração e alevinos. Os resultados obtidos foram todos positivos, demonstrando a viabilidade da produção de juvenis de tilápia do Nilo pela Piscicultura Santa Tereza, nos dias atuais e ao longo dos próximos anos

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-06-28T10:41:22Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 753132 bytes, checksum: 3670b96b6a179ce96dd9e30e7abf3b3b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-28T10:41:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 753132 bytes, checksum: 3670b96b6a179ce96dd9e30e7abf3b3b (MD5) Previous issue date: 2005-02-25 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Avaliou-se uma pastagem de Brachiaria decumbens cv. Basilisk (capim- braquiária) em lotação contínua e na mesma intensidade de pastejo. O experimento foi realizado em dois anos agrícolas consecutivos (dezembro a abril de 2001/2002 e de 2002/2003), e os tratamentos consistiram de quatro doses de nitrogênio (N) (75, 150, 225 e 300 kg/ha.ano), parceladas em três vezes com 1/3 das doses, em três meses de avaliação no primeiro ano (fevereiro, março e abril) e em cinco meses no segundo ano (dezembro, janeiro, fevereiro, março e abril). O delineamento foi em blocos casualizados com duas repetições (piquetes). Também, realizaram-se análises econômica e de sensibilidade para avaliar a viabilidade da adubação nitrogenada no sistema de produção em pastagem. No primeiro ano, a demografia de perfilhos vivos não foi alterada pelos meses de avaliação, porém, no segundo, houve influência e superioridade das médias nos meses de março e abril. A população de perfilhos mortos, por sua vez, foi mais elevada em abril, nos dois anos do experimento. A adubação nitrogenada promoveu resposta linear positiva à demografia de perfilhos vivos, registrando-se médias de 1.496 e 2.199 e de 1.545 e 3.145 perfilhos/m2, nas doses de 75 e 300 kg/ha, nos dois anos, respectivamente. Maiores proporções de lâminas foliares foram constatadas em março do primeiro ano e dezembro e janeiro do segundo. Entretanto, não houve diferenças marcantes em proporções de colmos na pastagem em função dos meses de avaliação, nos dois anos. De maneira geral, as doses de N não influenciaram as proporções de lâminas foliares e a RLC, mas as proporções de colmos aumentaram e as de material morto diminuíram linearmente na pastagem, no segundo ano. O IAF do pasto foi superior em março e abril no primeiro ano e em fevereiro e março no segundo. Também houve resposta do IAF em função de N, variando de 2,74 e 4,28 e de 2,76 e 4,39, nas doses de 75 e 300 kg/ha, nos dois anos, respectivamente. A TAcMS sofreu pouca influência dos meses de avaliação, registrando-se médias inferiores apenas no mês de abril, no primeiro e no segundo ano. Porém, com relação à influência da adubação nitrogenada, respostas lineares positivas foram constatadas, registrando-se TAcMS de 51,6 e 116,9 e de 120,7 e 153,1 kg/ha.dia, nas doses de 75 e 300 kg/ha, nos dois anos, respectivamente. Quanto à composição química do capim-braquiária, os teores de PB no mês de fevereiro foram superiores aos dos demais meses, nos dois anos. Também, houve respostas lineares positivas nos teores de PB em função de N em todos os meses, nos dois anos. Os teores de FDN, FDA e lignina foram alterados pelos meses de avaliação nos dois anos. Em contrapartida, não houve influência do N nesses constituintes da parede celular, nos dois anos. De maneira semelhante, os coeficientes de DIVMS foram pouco alterados em função dos meses de avaliação, mas, quando houve resposta, o mês de abril, nos dois anos, apresentou médias mais baixas que os outros meses. Em relação à adubação nitrogenada, não houve respostas, registrando-se média geral de 54,6% nos coeficientes de DIVMS do capim-braquiária. Nos dois anos, as DMST e DMSV aumentaram de forma linear em função de N, estimando-se valores de DMST variando de 6.782,1 e 8.456,1 kg/ha e de 7.655,5 e 9.761,5 kg/ha, no primeiro e no segundo ano, respectivamente, nas doses de 75 e 300 kg/ha. A adubação nitrogenada aumentou linearmente o consumo potencial de lâminas foliares, que compuseram proporções variando de 62,6 e 73,7% e de 42,4 e 55,4% da dieta total, nas doses de 75 e 300 kg/ha, nos dois anos. Entretanto, não houve influência das doses de N no consumo potencial de colmos pelos animais, registrando-se médias de 21 e 29% do componente presente na dieta, nos dois anos. Houve aumentos nos teores de proteína bruta (PB) da forragem potencialmente consumível em função de N, estimando-se valores de 9,9 e 14,5% e de 9,6 e 13,6%, nas doses de 75 e 300 kg/ha. Porém, não houve influência das doses de N nos teores de FDN da forragem potencialmente consumível, com médias de 72,9 e 76,3%, nos dois anos. Apenas no primeiro ano o coeficiente de digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS) da forragem potencialmente consumível foi alterado pela adubação, estimando-se valor mínimo de 73,1% com a dose de 153,9 kg/ha de N. De forma geral, observou-se que a composição química da forragem potencialmente consumível foi pouco alterada em função de N, o que leva, portanto, à conclusão de que a qualidade da dieta depende diretamente da seletividade de pastejo que o animal consegue imprimir e, em menor grau, do nível de N aplicado, quando se mantém a mesma pressão de pastejo nos diferentes tratamentos. A adubação nitrogenada aumentou a capacidade de suporte (CS) da pastagem, estimando-se valores de 3,6 e 5,3 UA/ha e de 3,7 e 5,2 UA/ha, nas doses de 75 e 300 kg/ha, respectivamente, nos dois anos. Entretanto, não ocorreu influência das doses de N no ganho de peso individual dos novilhos (GMD). Entretanto, o ganho de peso do animal vivo (GPV) por área (GANHO/ha) aumentou linearmente com as doses de N, estimando-se valores de 404,2 e 737,9 kg/ha e de 619,7 e 1.008,4 kg/ha, respectivamente nas doses de 75 e 300 kg/ha, nos dois anos. Quanto às eficiências de respostas, os valores foram de 1,5 e 1,7 kg.ha de GPV/kg.ha de N, estimados no primeiro e segundo anos, respectivamente. O lucro (LU) por área (180 dias) teve comportamento quadrático no primeiro e no segundo ano, estimando-se valores máximos de R$ 300,0/ha e R$ 468,4/ha, respectivamente, nas doses estimadas de 204,5 e de 269,3 kg/ha de N aplicadas. A dose de máxima eficiência econômica (DMEE) apresentou comportamento linear negativo com o aumento do preço do kg de N (PN), no primeiro e no segundo ano, estimando-se valores de 252,8 e 148,9 kg/ha e de 401,2 e 112,6 kg/ha de N, respectivamente, nos PN de 0,6 e 1,6 equivalente kg de boi gordo. Para viabilizar a adubação nitrogenada nos sistemas de produção idealizados, os níveis críticos de eficiência da adubação (NCEA), no primeiro e segundo anos, respectivamente, deverão ser de 1,26 e de 1,22 kg.ha de boi gordo produzido/kg.ha de N aplicado, considerando-se custos de R$ 2,27 e de R$ 2,19 para cada kg de N aplicado, respectivamente, e com o preço do kg de boi gordo em R$ 1,797 (R$ 53,90/@). / Brachiaria decumbens cv. Basilisk in continuous stocking was evaluated at the same grazing intensity. The experiment was carried out in two consecutive agriculture years (from December to April, 2001/2002 and 2002/2003). The treatments consisted in four rates of nitrogen (N) (75, 150, 225 e 300 kg/ha.year), split in three times at 1/3 of the doses, in three evaluation months in the first year (February, March and April) and in five months in the second year (December, January, February, March and April). It was used a random block design with two replicates (pickets). Economic and sensitivity analyses were carried out to evaluate the viability of nitrogen fertilization in the pasture production system. The demography of living tillers was not altered by the evaluation months; however, the means influenced and were higher in March and April. The population of dead tillers was higher in April in both experimental years. Nitrogen fertilization promoted a positive linear response to the demography of living tillers with means of 1,496 and 2,199 and 1,545 and 3,145 tillers/m2, at the doses of 75 and 300 kg/ha, in both years, respectively. Higher proportions of leaf blades were found in March in the first year and in December and January in the second year. However, there were no great differences regarding to proportion of culms in the pasture according to the evaluation months, in both years. Overall, doses of N did not influence proportion of leaf blades and RLC, on the hand, proportion of culms increased and dead matter linearly decreased on pasture in the second year. Leaf area index of the pasture was higher in March and April in the first year and in February and March in the second year. There was also a response from LAI according to N, ranging from 2.74 to 4.28 and from 2.76 to 4.30 at the doses of 75 and 300 kg/ha, in both years, respectively. TAcMS was little influenced in the evaluation years with records of lower means only in April in the first and second year. However, regarding to the influence of nitrogen fertilization, it was found positive linear responses with records of TAcMS of 51.6 and 116.9 and 120.7 and 153.1 kg/ha.day at the doses of 75 and 300 kg/ha, in both years, respectively. In relation to chemical composition of the brachiaria, contents of CP in February were higher than the other months in both years. Moreover, there were positive linear responses in the contents of CP according to the N in all months in both years. Contents of NDF, ADF and lignin were altered in the evaluation months in both years. On the other hand, N did not affect such constituents of cell wall in both years. Similarly, coefficients of DIVMS were little altered according to the evaluation months but when there was a response, April, in both years, presented lower means than the other months. Regarding to nitrogen fertilization, there were no responses, with a record of an overall mean of 54.6% for the coefficients of DIVMS of brachiaria. In both years, DMST and DMSV linearly increased according to N, estimating values of DMST ranging from 6,782.1 and 8,456.1 kg/ha and 7,655.5 and 9,761.5 kg/ha in the first and second year, respectively, at the doses of 75 and 300 kg/ha. Nitrogen fertilization linearly increased the potential intake of leaf blades, which composed proportions ranging from 62.6 to 73.7% and from 42.4 to 55.4% of the total diet at the doses of 75 and 300 kg.ha in both years. Nevertheless, doses of N did not affect potential intake of culms by the animals, with records of 21 and 29% of the component present in the diet, in both years. Increases were found in the amount of crude protein (CP) of the potential edible forage according to the N, with estimated values of 9.9 and 14.5% and 9.6 and 13.6%, at the doses of 75 and 300 kg/ha. Doses of N did not influence the contents of NDF in the potentially edible forage, with means of 72.9 and 76.3% in both years. The in vitro dry matter coefficient of digestibility (INDMCD) of the potentially edible forage was affect by fertilization, with an estimated minimal value of 73.1% with the dose of 153.9 kg/ha of N. Overall, it was found that chemical composition of the potentially edible forage was little changed according to the N, which leads to the conclusion that the quality of the diet directly depends on grazing selectivity by the animal and to the level of N applied when the same grazing pressure is maintained in the different treatments. Nitrogen fertilization increased the pasture caring capacity (CC), with estimated values of 3.6 and 5.3 UA/ha and 3.7 and 5.2 UA/ha, at the doses of 75 and 300 kg/ha, respectively, in both years. However, doses of N did not influence individual weight gain of calves (DWG). Nevertheless, live weight gain (LWG) per area (Gain/ha) linearly increased according to the doses of N with estimated values of 404.2 and 737.9 kg/ha and 619.7 and 1,008.4 kg/ha, respectively at the doses of 75 and 300 kg/ha, in both years. For the efficiencies of responses, the values were 1.5 and 1.7 kg.ha of LWG/kg.ha of N, estimated in the first and second years, respectively. The profit (P) per area (180 days) had quadratic behavior in the first and second year, with maximal estimated values of R$ 300.0/ha and R$ 468.4/ha, respectively, at estimated doses of 204.5 and 269.3 kg/ha of N applied. The maximum dose of economic efficiency (DMEE) presented a negative linear behavior as the price of the kg of N (NP) rose in the first and second year, estimating values of 252.8 and 148.9 kg/ha and 401.2 and 112.6 kg/ha of N, respectively in NP of 0.6 and 1.6 kg equivalent of cattle. To make the production of nitrogen fertilizer in idealized systems feasible, critical levels of efficiency of fertilization (NCEA) should be 1.26 and 1.22 kg.ha of cattle produced/kg.ha of N applied in the first and second years, respectively, considering costs of R$ 2.27 and R$ 2.19 for each kg of N applied, respectively, and the price per kilogram of live cattle at R $ 1.797 (US$53.90/ha). / Não foi localizado o CPF do autor.

Orientador: Prof. Dr. Edmarcio Antonio Belati / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, 2016. / A inclusão de fontes de geração distribuída (GD) em sistemas elétricos vem crescendo nos últimos anos motivando o uso de fontes de energia alternativas renováveis ao mesmo tempo em que tem aumentado a demanda de energia global. Uma das fontes que tem crescido nos últimos anos ao nível mundial é a energia eólica. Frente à possibilidade de uma situação de escassez de energia elétrica, o aumento no custo da eletricidade e a busca constante das companhias por ter uma operação econômica do sistema elétrico, o estudo do desempenho ótimo da rede é apresentado como um tema importante para os centros de operação das companhias de energia elétrica. Desta forma, os Sistemas Elétricos de Potência (SEP) necessitam de ferramentas rápidas de análise para auxiliar os agentes na tomada de decisões surgindo assim o interesse em desenvolver ferramentas de análise que permitam aos operadores da rede tomarem decisões rápidas em relação às possíveis eventualidades ou variações no comportamento do sistema. O objetivo principal deste trabalho é aplicar análise de sensibilidade de segunda ordem (ASSO) nos sistemas de distribuição com geração eólica para obter um possível ponto de operação ótima de forma rápida após ocorrerem perturbações tanto na geração eólica quanto na carga do sistema. Para tanto foi modelado um Fluxo de Potência Ótimo (FPO) com as características do sistema e com o objetivo de minimizar as perdas de potência ativa, caracterizando assim o caso base (CB) e posteriormente aplicou-se a ASSO à solução encontrada no CB de forma a obter uma resposta rápida e econômica. Vale destacar que para validação da metodologia proposta buscou-se aplica-lo em sistemas de distribuição de energia elétrica. / The inclusion of distributed generation sources (DG) in electrical systems has been growing in recent years encouraging the use of alternative renewable energy sources at the same time it has increased the global energy demand. One of the sources that has grown in recent years worldwide is wind energy. Facing the possibility of energy shortage situation, the increase in the cost of electricity and the constant pursuit of companies to have an economic operation of the electrical system, the study of the network optimal performance is presented as a major issue for the operation centers of electricity companies. Thus, the Electric Power System (EPS) need fast analysis tools to assist agents in decision-making thus resulting interest in developing analysis tools that allow network operators to make quick decisions in relation to the possible eventualities or variations in system behavior. The main objective of this work is to apply analysis of second-order sensitivity (ASOS) in distribution systems with wind generation for an approximate point of optimal operation fastest as possible after disturbances occur both in wind generation, as the system load. For Optimal Power Flow (OPF) with the system's features and with the objective of minimize the loss of active power much was modeled, characterizing the base case (BC) and then applying the ASOS the solution obtained in BC in order to get a quick answer and economic. Note that to validate the proposed methodology we sought to apply it in electric power distribution systems.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Joanesson S Schmidt.pdf: 1440856 bytes, checksum: df26cfcda5fb5443496a9daa2e65e4e6 (MD5) Previous issue date: 2013-02-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In structural optimization problems based on derivatives the calculation of the displacements sensitivity with respect to design variables is a critical step. Accurate, stable and efficient methods of sensitivity analysis are sought. The occurrence of errors during the calculation of sensitivity motivates a significant research and this paper presents a way to eliminate the errors that arise when using the semi-analytical displacements sensitivity analysis with respect to shape variables in rigid rotation dominated problems. A finite element formulation for structures modelled with bar elements is developed and the complex variable semi-analytical method is implemented in order to apply to problems with geometric nonlinearity. The sensitivity of the displacements is performed with respect to material and shape parameters and the complex variables semi-analytic method is compared to other classical methods of sensitivity analysis: the finite difference method and real variables semi-analytical method. The comparison is performed using two examples known in the literature for presenting geometric nonlinearity. / Em problemas estruturais de otimização baseados em derivada, o cálculo da sensibilidade dos deslocamentos em relação às variáveis de projeto é uma etapa fundamental. Buscam-se métodos de análise de sensibilidade que sejam precisos, estáveis e eficientes. O aparecimento de erros durante o cálculo da sensibilidade motiva uma pesquisa significativa e o presente trabalho aborda uma forma de eliminar os erros que surgem ao se utilizar o método semianalítico na análise de sensibilidade dos deslocamentos em relação a variáveis de projetos de forma em problemas dominados por rotação rígida. Uma formulação de elementos finitos para estruturas modeladas com elementos de barra é desenvolvida e o método de análise de sensibilidade semi-analítico com variáveis complexas é implementado visando a aplicação em problemas com não-linearidade geométrica. A sensibilidade dos deslocamentos é realizada em relação a parâmetros materiais e de forma e o método semi-analítico com variáveis complexas é comparado com outros métodos clássicos de análise de sensibilidade: método das diferenças finitas e método semi-analítico com variáveis reais. A comparação é realizada através de dois exemplos que são conhecidos na literatura por apresentar não linearidade geométrica.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Capa.pdf: 100296 bytes, checksum: 85da33d7d5aa32b41734416b7ba82f1a (MD5) Previous issue date: 2009-09-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Numerical simulation of metal forming processes requires a constitutive model, which depends upon adequate material parameters. A direct determination of material parameters usually admits homogeneous stress and strain states in the specimen, thereby narrowing the application range to moderate deformations or even compromising accuracy in some industrial applications. Therefore, a combined experimental and numerical technique based on optimisation strategies is recommended. Such method is generally known as parameter identification and produces stress states close to those to be verified in industrial operations. In this work, a parameter identification technique based upon deep drawing experiments is presented. Sensitivity analysis is performed using a modified finite difference method, and the optimization itself is developed using quadratic programming. Sensitivity results using the classical and the modified finite difference methods are studied and compared, especially with respect to the application of automatic or imposed step increments. It is observed that the modified method yields a more effective behaviour with respect to the automatic time step strategy, allowing use of a wider range of penalization factors and attaining greater efficiency. Several identification problems are presented showing qualitative agreement with related research in the literature. Difficulties arise in the simultaneous determination of multiple material parameters, due to typical flat regions or to the presence of local minima in the design space, suggesting future combination of the presented approach with evolutionary algorithms. / Toda simulação numérica de um processo de conformação mecânica requer um modelo constitutivo, que depende de parâmetros materiais adequados. Muitas vezes a determinação direta dos parâmetros materiais admite um estado homogêneo de tensão e deformação no corpo de prova, provocando um estreitamento na sua faixa de aplicação as situações onde ocorrem deformações moderadas ou então comprometendo a precisão dos resultados em algumas aplicações industriais. Portanto, uma combinação entre as técnicas numérica e experimental utilizando técnicas de otimização é recomendada. Esta estratégia é geralmente conhecida como identificação de parâmetros e produz estados de tensão próximos ao verificado nas operações industriais. Neste trabalho é apresentada a técnica de identificação de parâmetros baseado num processo de estampagem profunda. A análise de sensibilidade é avaliada utilizando um método de diferenças finitas modificado e o processo de otimização utiliza programação quadrática seqüencial. Estudam-se os resultados de análise de sensibilidade utilizando os métodos de diferenças finitas tradicional e modificado, sujeitos a incrementos de tempo automático e imposto. Observa-se que a aplicação do método modificado fornece maior eficácia na aplicação da estratégia de incremento de tempo automática, além de permitir o uso de uma faixa mais ampla de fatores de penalização para o contato e de resultar em maior eficiência numérica. Vários problemas de identificação são apresentados, mostrando concordância qualitativa com os resultados disponíveis em publicações da literatura correlata. Dificuldades são encontradas na determinação simultânea de vários parâmetros devido à presença de regiões planas ou de mínimos locais no espaço de projeto, sugerindo a futura combinação da abordagem proposta neste trabalho com algoritmos evolucionários.

Made available in DSpace on 2015-05-08T14:53:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1867949 bytes, checksum: e215bd83c33614620ee1baf3db08ebb4 (MD5) Previous issue date: 2012-04-03 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Segmentation is the phase of the image processing where the input image is divided into constituent parts or objects. In general, the automatic segmentation is one of the most difficult tasks in digital image processing. In this work we used the topological sensitivity analysis as segmentation technique. The idea of segmentation of images via topological sensitivity analysis is to consider the class switching as an infinitesimal non-smooth perturbation of a pixel and calculate the sensitivity to this perturbation by a functional form associated with this disorder. In fact, the algorithms in the literature using the above approach are based on the Mumford-Shah functional whose minimum value is associated with the segmented image. The topological derivative is a scalar field that provides a first order approximation of the functional disorder associated with each pixel for each class of segmentation. Thus, in pixels where the topological derivative takes its most negative values ??will decrease the cost function and the corresponding change will result in better targeting than the previous. This work aims to present a comparative analysis of four segmentation algorithms based on topological derivative, three of them taken from the literature: Top-Shape 1, Shape 2 and Top-Sdt-Discrete, and the last top-Shape3, a new algorithm. The construction of the last algorithm is motivated by the analysis of the previous algorithms and limiting characteristics found, and derived results with higher quality and performance / A segmenta¸c ao ´e a fase do processamento de imagens onde a imagem de entrada ´e dividida em partes ou objetos constituintes. Em geral, a segmenta¸c ao autom´atica ´e uma das tarefas mais dif´ıceis no processamento de imagem digital . Neste trabalho ´e empregada a an´alise de sensibilidade topol´ogica como t´ecnica de segmenta¸c ao. A ideia da segmenta¸c ao de imagens via an´alise de sensibilidade topol´ogica ´e considerar a mudan¸ca de classe de um pixel como perturba¸c ao infinitesimal n ao suave e, calcular a sensibilidade a esta perturba¸c ao atrav´es de um funcional de forma associado a esta perturba¸c ao. De fato, os algoritmos encontrados na literatura que utilizam a abordagem acima s ao baseados no funcional de Mumford-Shah cujo valor m´ınimo est´a associado `a imagem segmentada. A derivada topol´ogica ´e um campo escalar que fornece uma aproxima¸c ao de primeira ordem do funcional associado a perturba¸c ao de cada pixel para cada uma das classes da segmenta¸c ao. Assim, nos pixels onde a derivada topol´ogica assume seus valores mais negativos a fun¸c ao custo ir´a diminuir e a mudan¸ca correspondente ir´a resultar numa segmenta¸c ao melhor do que a anterior. Este trabalho tem como objetivo apresentar uma an´alise comparativa entre quatro algoritmos de segmenta¸c ao baseados em derivada topol´ogica, sendo tr es deles extra´ıdos da literatura: Topo-Shape 1, Topo-Shape 2 e Sdt-Discrete , e o ´ultimo Topo-Shape3, novo algoritmo proposto. A constru¸c ao deste algoritmo ´e motivada pela an´alise dos algoritmos anteriores e caracter´ısticas limitantes encontradas, o que derivou resultados com maior qualidade e desempenho