Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The Geodesy methods and equipments progress brings with himself the growing need on geodetic surveys. Thereby, it is possible to make compatible any surveys with no extension boundary like from plane models and with no points overlap. These surveys are usually from geodetic satellites for that specific purpose. However, there are cases under precision restriction by nature of these systems, as well as physical conditions lack and equipments deficiency disables such operations. Thus, it becomes necessary to take place surveys from a topographical origin to a geocentric origin. To other cases, it is not enough just to know the geodetic coordinates but it is necessary to know its equivalent ones in the topographical plan, mostly to section and calculus of areas besides point locations. In these cases a solution of great use is the transformation of the geocentric coordinates to the UTM Projection plane cartographic coordinates, usually being ignored the deformations. Therefore it is a mistaken solution. Among the appropriate solutions to transform coordinates between surfaces from a topographical origin to a geocentric origin it is the Orthogonal Transformation. This method is more concise than the traditional Puissant´s methodology and to make possible the conversion of topographical coordinateds to geocentric coordinates and vice-versa. In this work the precision of Orthogonal Transformation method was compared initially with the Puissant´s method. Also were compared the differences among areas calculated from the UTM cartographic plan coordinates and topographical coordinates, besides having established the position discrepancy among boundary points calculated in a certain plan and implanted in other one without the true conversions. The results shows that the Orthogonal Transformation method precision is equivalent to Puissant´s method for observed ranges. It was possible to note that the values to areas calculated from coordinates related to models or different surfaces presents discrepancy. The areas section and estimation from the UTM cartographic projection plane coordinates, even with scale factor and elevation corrections, has been different to the area from the local topographical plan, although it was similar when under corrections. Points from section of geodetic areas can not to have implant in the topographical plane under use of UTM cartographic projection plane coordinates due to the position difference between it and the topographical coordinates. The more appropriate solution, due to good precision and easiness to section and estimate geodetic areas from geocentric coordinates, is the change to topographical ones using the Orthogonal Transformation. The Orthogonal Transformation of Coordinates is a practice and quick solution to make geodetic points from topographical surveys as well as to plot geodetic points in the topographical plan, and it is possible to implement it in the Electronic Total Stations in a easy way. / O avanço da geodésia, em seus métodos e equipamentos traz consigo a crescente necessidade da realização de levantamentos georreferenciados. Assim é possível compatibilizar vários levantamentos sem limites de extensão impostos pelo modelo plano e sem a sobreposição de pontos. Estes levantamentos geralmente são executados pelo rastreio de satélites que operam para este fim. Contudo, em certos casos as limitações de precisão e acurácia impostos pelos princípios destes sistemas, bem como a falta de condições físicas e deficiência de equipamentos impossibilita tal operação. Torna-se necessário então realizar levantamentos com a origem topocêntrica e transforma-la em geocêntrica. Em outros casos, não basta conhecer somente as coordenadas georreferenciadas, sendo necessário conhecer suas equivalentes no plano topográfico, principalmente para calcular e dividir áreas e implantar pontos no plano local. Nestes casos uma solução de grande utilização é transformação das coordenadas elipsoidicas geocêntricas em coordenadas planas associadas ao plano da Projeção Cartográfica UTM, geralmente ignorando-se as deformações, portanto consistindo em uma solução equivocada. Entre as soluções adequadas para a conversão de coordenadas de uma superfície para outra quando a origem dos sistemas difere entre topocêntrica e geocêntrica é a Transformação Ortogonal. Este método, além de ser mais sucinto que a metodologia de Puissant tradicionalmente utilizada permite a conversão tanto de coordenadas topocêntricas em geocêntricas bem como o inverso. Neste trabalho inicialmente se comparou a precisão do método da Transformação Ortogonal com o método de Puissant. Também foram comparadas as diferenças entre áreas calculadas apartir de coordenadas no plano cartográfico UTM e coordenadas topocêntricas, além de estabelecida a diferença de posição entre pontos de divisa calculados em um plano e implantados em outro sem as devidas conversões. O resultados obtidos demonstraram que a precisão do método de Transformação Ortogonal nas distancias observadas equivale com a metodologia de Puissant. Foi possível observar que os valores referentes a áreas quando calculadas em relação a coordenadas associadas a modelos ou superfícies diferentes apresentam variação. O cálculo e divisão de áreas utilizando coordenadas planas no plano da projeção cartográfica UTM, mesmo com correções de fator de escala e elevação diferiu da área no plano topográfico local, embora tenha se aproximado quando efetuadas correções. Pontos de divisão de áreas georreferenciadas não devem ser implantados no plano topográfico local utilizando-se coordenadas planas no plano da projeção cartográfica UTM, pois existe diferença de posição entre estas e as coordenadas topográficas. A solução mais adequada pela precisão e facilidade para cálculo e divisão de áreas georreferenciadas a partir de coordenadas geocêntricas é a conversão destas para topocêntricas pela transformação ortogonal de coordenadas. A transformação ortogonal de coordenadas constitui-se de uma solução prática e rápida tanto para o georreferenciamento de pontos oriundos de levantamentos topográficos, bem como para implantação de pontos georreferenciados no plano topográfico local, podendo ser inclusive facilmente implementado em estações totais topográficas.

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-06-06T11:51:16Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3218304 bytes, checksum: ceed68b62fab16215d2955936b2afcf1 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-06T11:51:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3218304 bytes, checksum: ceed68b62fab16215d2955936b2afcf1 (MD5) Previous issue date: 2017-01-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / It is evident that with the increasing advance of the manufacturing industry there is a need for an efficient quality control that meets this demand produced within an increasingly shorter period of time. As a result of this, Coordinate Measuring Machines (CMMs) are widely used for inspection of various components in the current industry, in addition to having the Computer Numeric Control (CNC) - which makes the measurement process much faster than conventional methods - can still measure numerous geometries, since they have several sensors that are suitable for various situations, therefore, there is hardly a configuration that the CMM can’t measure. Measurements made by a CMM can be divided into two groups: contact measurements and non-contact measurements. Contact measurements use the touch sensor, known as a probe, which collects coordinate points on the measured piece with the sensor deflection when touching. Non-contact measurements can be performed with the laser sensor or a digital camera. The present work of master dissertation aims to present some applications of non-contact measurements with the use of a CMM, which incorporates a Charge-Coupled Device (CCD) camera, in components such as fuel injectors nozzles, printed circuit boards and sphere of high accuracy, since these elements have geometries with dimensions less than 4 mm, making it impossible to measure with the use of the conventional contact measurement system. / É evidente que com o crescente avanço da indústria manufatureira exista a necessidade de um controle de qualidade eficiente, que atenda essa demanda produzida dentro de um espaço de tempo cada vez mais curto. Em função disto, as Máquinas de Medição por Coordenadas (MMC) são amplamente empregadas para inspeção de diversos componentes na indústria atual, pois além de contarem com o Comando Numérico Computacional (CNC) – o que torna o processo de medição muito mais rápido do que os métodos convencionais - podem ainda medir inúmeras geometrias, uma vez que dispõem de diversos sensores que são adequados para várias situações, por conseguinte, dificilmente haverá uma configuração que a MMC não possa medir. As medições efetuadas por uma MMC podem ser dividas em dois grandes grupos: as medições por contato e as medições sem contato. As medições por contato utilizam o sensor de toque, conhecido como apalpador, que coleta pontos coordenados na peça medida com a deflexão do sensor quando houver o toque. As medições sem contato podem ser realizadas com o sensor laser ou uma câmera digital. O presente trabalho de dissertação de mestrado tem como finalidade apresentar algumas aplicações de medições sem contato com a utilização de uma MMC, que incorpora uma câmera CCD (Charge-Coupled Device), em componentes como bicos injetores de combustível, placas de circuito impresso e esferas de alta exatidão, visto que esses elementos apresentam geometrias com dimensões inferiores a 4 mm, impossibilitando medições com o uso do sistema de medição por contato convencional.

A fabricação de produtos cada vez melhores é fator imperativo, pois sob o ponto de vista dos fabricantes, maior fatia do mercado, maiores lucros, e para o consumidor produtos de melhor desempenho, maior vida útil, maior compacticidade, ou seja, qualidade. Por sua vez, garantir esta qualidade exige uma definição adequada das características do produto, obrigando o mundo tecnológico a investir na procura por melhores meios de controle dimensional. A tendência pelo aumento da qualidade dos produtos faz surgir a necessidade de se construir ou aperfeiçoar sistemas de medição que possam avaliar com grande rapidez e acuracidade as mais diversas características dimensionais. O objetivo deste trabalho é implementar um sistema informatizado que permita simular calibradores do tipo Passa-Não Passa em uma Máquina de Medir a Três Coordenadas (MM3C) do tipo Ponte Móvel. Cabe destacar que a grande vantagem do sistema proposto consiste na flexibilidade que se tem nas mudanças das características geométricas de cada calibrador. Com pequenas alterações no programa computacional pode-se modificar tolerâncias, diâmetros e qualidades de inspeção. Para tanto, o sistema deve possuir uma base de dados com informações da peça a ser avaliada. Com o auxílio destas informações, o sistema pode orientar o operador sobre os procedimentos a serem tomados durante o processo de inspeção. / The manufacturing of better products is an imperative factor, as it results, from the manufacturers point of view, in larger market share, high profit and, for the consumers, better performance and long life products, which means quality. On the other hand, providing quality demands a suitable definition of the product features, pushing the technology world into a search for better means of dimensional control. The tendency of increasing product quality raises the necessity of constructing or improving measurement systems which are able to evaluate a wide variety of dimensional characteristics with high accuracy and velocity. The aim of this work is to accomplish a computer system that simulates go-not-go gauges on a moving bridge coordinate measuring machine. The great advantage of the proposed system consists in the flexibility available to adapt into each gauge different geometric features. With small modifications in the computational program, tolerances, diameters and ISO tolerance can be altered. In order to perform these modifications, the system must hold a database regarding the article to be evaluated. With this information, the system can guide the operator about the procedure to be followed during the inspection process.

A economia mundial, cada vez mais competitiva, impulsiona o acelerado desenvolvimento tecnológico e conseqüentemente promove o crescente uso de Máquinas de Medir a Três Coordenadas (MM3Cs). A preferência por essas máquinas pode ser justificada pela sua grande flexibiÍidade e produtividade e é uma tentativa de melhorar a área de inspeção dimensional do processo produtivo. Um grande esforço no desenvolvimento de novas metodologias se realiza para se obter e modelar os erros de MM3Cs. Padrões para calibração de MM3Cs foram sugeridos e colocados em uso através dos diferentes anos, com a finalidade de utilizá-los em testes de aceitação e verificação periódica da incerteza de medição de MM3Cs. Novos artefatos para a calibração indireta de MM3Cs visam melhorar os procedimentos de calibração para uso em sistemas de compensação de erros. Diante do exposto acima, este trabalho tem como objetivo desenvolver um Procedimento de Calibração Indireta de MM3Cs com o Esquadro Mecânico de Esferas aliado a um Modelo Reduzido de Sintetização de Erros (MRSE) para uso em um Sistema de Compensação de Erros. O procedimento possibilita maior rapidez na obtenção dos valores e comportamentos dos erros quando comparado com outros procedimentos de calibração indireta. Aliado a um MRSE, o procedimento proposto tem como vantagem o uso de um único artefato para medir todos os termos das componentes do erro volumétrico, nas direções X, Y e Z de uma MM3C. / The increasingly competitive world economy promotes the technological development and, as a consequence, the growing use of Coordinate Measuring Machines (CMMs). The predilection for CMMs can be justified by their great flexibility and productivity and is also an attempt to improve the dimerisional inspection quality of the productive process. Considerable effort was made on the development of new methodologies to obtain and model CMMs errors. Calibration standards were suggested and employed for years aiming at acceptance tests and periodic verification of measurement uncertainty of CMMs. The development of new artefacts for CMM indirect calibration seeks to enhance calibration procedures for error compensation systems. Therefore, this work aims at the development of an indirect CMM calibration procedure using a mechanical ball square and the Error Synthesization Reduced Model (ESRM) for an error compensation system. The procedure allows faster obtaining of error values and behaviour if compared with other indirect calibration procedures. The proposed procedure, along with the ESRM, is advantageous since only one artefact is employed to measure all the terms of the volumetric error components m directions X, Y and Z of the CMM.

O grande salto tecnológico ocorrido nos últimos decênios em áreas como a informática e as telecomunicações já começa a causar uma verdadeira revolução social. Com o advento da Internet, a possibilidade de substituir a presença física de pessoas por assistentes inteligentes ou agentes é uma realidade que começa a tomar forma. O objetivo principal deste trabalho é definir como deve ser feita a interação entre agentes, nas sociedades de agentes dentro da Internet. Para tanto, é apresentada uma proposta de arquitetura geral para coordenar a interação de agentes na Internet, de forma a possibilitar, entre outros, a localização de agentes, a conexão entre os agentes, a identificação de agentes (nomes de agentes, função e endereços destes na rede) sem que ocorra a repetição de nomes na sociedade, a entrada e saída de agentes da sociedade, a troca de mensagens entre os agentes e a procura de agentes com determinadas características. Inicialmente, é apresentada uma visão geral sobre Inteligência Artificial Distribuída, área em que o trabalho se insere, e alguns exemplos de aplicações agentes. A seguir, as principais características da linguagem Java são introduzidas, por ser a linguagem utilizada nas implementações realizadas. Estas implementações foram feitas, a nível de protótipos, para permitir a obtenção de experiência no trabalho com agentes. Toda a programação destes agentes foi feita utilizando a linguagem Java, e a sua escolha como linguagem para estas implementações, foi feita devido a características próprias. Por exemplo. a linguagem Java é independente da plataforma de trabalho, o que no caso de programação para Internet, torna-se um característica muito desejável. Após, dois sistemas para o desenvolvimento de agentes na Internet são: apresentados em suas principais características do ponto de vista da arquitetura geral. Estes sistemas são o SodaBot e o sistema Java Agent Template. Este último totalmente implementado com a utilização da linguagem Java. Finalmente, apresenta-se em detalhes a arquitetura proposta, com um exemplo de utilização e perspectivas para a continuação do trabalho. O resultado obtido com todos os estudos realizados diz respeito a proposta de uma arquitetura que tem por objetivo permitir coordenar a interação entre os agentes que vierem a ser implementados na Internet. Toda a proposta foi acompanhada por estudos reais da viabilidade da implementação futura da arquitetura. / Technological breakthroughs which occurred in the last decades in areas such as Computer Science and Telecommunications have started to cause an undeniable social revolution. With the Internet, the possibility of replacing the physical presence of people by intelligent assistants or agents is now becoming a reality. This thesis aims at defining how the interaction among agents in the Internet should be achieved. An architecture to coordinate the interaction of agents in the Internet is presented, so as to make it possible, among other things, the localization of agents, the connection among agents, the identification of agents (their names, function, and addresses in the net), the way in and the way out of a gents of the society, the exchange of messages among agents and the search for agents with specific characteristics. First, a general view on Distributed Artificial Intelligence, the area in which this work is inserted, and some examples of agents are given. Next, the main characteristics of the Java language are introduced, since it is the language used in the implementations carried out. These implementations accomplished were prototypes which aim at gaining experience in the work with agents. All the programming of these a gents was carried out using the Java language, which was chosen for these implementations due to its characteristics. For example, the Java lan guage is Architecture Neutral, which in the case of programming for the Internet, becomes very desirable. After that, the main characteristics of two systems for the development of agents in the Internet, concerning their general architecture, were presented. These systems are SodaBot and Java Agent Template, the latter being totally implemented in the Java language. Finally, the architecture which was proposed is described in detail with an example of utilization and perspectives for a continuation of the work. The result obtained from this work is related to the proposal of an architecture which aims at making it possible to coordinate the interaction among agents which will be implemented in the Internet. The entire proposal was accompanied by studies of the feasibility of a future implementation of this architecture.

Esta tese apresenta uma nova aproximação variacional baseada no Método da Coordenada Geradora e na Teoria do Funcional da Densidade. Nesta nova aproximação, a função de onda de muitos corpos é representada como uma superposição de determinantes de Slater Kohn-Sham não-ortogonais calculados a partir de Hamiltonianos diferentes que carregam uma coordenada geradora atuando como parâmetro de deformação. A discretização integral sobre o conjunto de coordenadas geradoras fornece a energia total variacional do sistema e a contribuição de cada determinante na combinação da respectiva função de onda de muitos corpos. A flexibilidade desta nova metodologia permitiu aplicá-la no estudo das energias totais do estado fundamental e excitado dos átomos da série isoeletrônica do Hélio, utilizando diferentes conjuntos de coordenadas geradoras, diferentes aproximações para o potencial de troca e correlação e diferentes maneiras de implementar a coordenada geradora dentro do Hamiltoniano Kohn-Sham. Em seguida, as bases desta nova metodologia foram estendidas para o caso dependente do tempo, permitindo estudar, por exemplo, processos não-lineares como excitações duplas, conhecidas por sua forte dependência dos efeitos de memória. A nova metodologia foi aplicada no estudo das oscilações paramétricas de um sistema de dois elétron sob um potencial harmônico, o átomo de Hooke. Os resultados demonstram que a escolha adequada das coordenadas geradoras reproduz com precisão os efeitos lineares e não-lineares dos elétrons do sistema que não podem ser descritos pela Teoria do Funcional da Densidade Dependente do Tempo utilizando a aproximação adiabática. Assim, a nova metodologia mostra-se: flexível, pois permite calcular propriedades do estado fundamental e excitado, estáticas e dinâmicas dos sistemas eletrônicos fornecendo ainda uma aproximação variacional para as respectivas funções de onda de muitos corpos em todos os casos; e também viável, pois fornece resultados promissores no caso independente do tempo constituindo uma ferramenta simples e computacionalmente barata de incluir os efeitos de memória em qualquer aproximação adiabática no caso dependente do tempo. / A new variational approach based on the Generator Coordinate Method and Density- Functional Theory is presented. It represents the interacting many-body wave function as a superposition of non-orthogonal Kohn-Sham Slater determinants arising from different Hamiltonians featuring a generator coordinate acting as a deformation parameter. An integral discretization procedure over the set of generator coordinates provides the variational total energy of the system and the weight of each determinant in the approximation of the respective interacting many-body wave functions. The method was used to calculate the ground and excited state total energies of the Helium isoelectronic serie of atoms using different sets of generator coordinates, different approximations to the exchange-correlation potential and different implementations of the generator coordinate whithin the Kohn-Sham Hamiltonian. Next, the time dependent extension of the method is presented allowing its application, for example, on the study of nonlinear processess as double excitations which are known to be strongly dependent of the memory effects. As an illustration, the method is sucessfully applied to driven parametric oscillations of a two interacting electrons in a harmonic potential, the Hooke\'s atom. It is demonstrated that a proper choice of time-dependent generator coordinates in conjunction with the adiabatic local-density approximation reproduces the exact linear and nonlinear twoelectron dynamics quite accurately, including features associated with double excitations that cannot be captured by Time-Dependent Density-Functional Theory in the adiabatic approximation. Therefore, the method is considered, flexible since it allows to calculate ground and excited-states, static and dynamic properties of the electronic systems yeilding a variational approach to the interacting many-body wave functions for all cases, and feasible, since it improves the results for ground and excited-states total energies in the time-independente case, besides to be a conceptually and computationally simple tool to build memory effects into any existing adiabatic exchange-correlation potential in the time-dependent case.

O Método da Coordenada Geradora Hartree-Fock Polinomial (pMCG-HF), desenvolvido por R.C. Barbosa e A.B.F. da Silva [1], é uma ferramenta matemática valiosa que permite gerar funções de base (também conhecidas como conjuntos de base). As funções de base geradas por este método têm um bom comportamento e são capazes de calcular valores precisos de propriedades eletrônicas moleculares. Porém, depois de gerar funções de base do hidrogênio até o flúor [2], fez-se necessário a adição de expoentes à função de base, correspondentes a cada átomo, para melhor adaptação à realização dos cálculos moleculares. Estas funções adicionais são o que chamamos de funções de polarização. A adição de funções de polarização, através de otimização computacional, é muito custosa, deste modo o desenvolvimento de uma regra de polarização para se esquivar desta otimização é de grande importância e por isso se transforma na beleza e no objetivo deste trabalho. Portanto, nesta dissertação, estudar-se-á um procedimento para escolher funções de polarização que reduza drasticamente o tempo computacional, no sentido de permitir uma seleção, mais simples, de expoentes da própria função de base primitiva para serem usadas nas funções de polarização p, d, f, g, etc. para a obtenção de propriedades moleculares calculadas através de métodos químico-quânticos / The polynomial generate coordinate method pGCM developed by R.C. Barbosa and A.B.F. da Silva [1] is an remarkble mathematic tool for the generation of basis functions (also known as basis sets). The basis sets generated from this method have a good behavior and are able to produce accurate values for electronic molecular properties. In fact, after generating a basis set [2] we need to add a set of exponent functions in order to better adequate a basis set to perform molecular calculations. These sets of additional functions are called polarizations functions. This work provides a methodology where the polarization functions are obtained from the initial basis set (the primitive set) without optimizing them separately by using optimization algorithms that are, computationally speaking, very costly. This procedure reduces drastically the computational time used to find polarization functions to be used in molecular quantum chemical calculations. Our methodology permits to choose the polarization functions directly from the primitive orbital exponents of each atomic symmetry s, p, d, f etc. in a very simple manner. The finding of polarization functions using our methodology was performed with several quantum chemical methods.

A afinidade eletrônica (AE) é uma importante propriedade de átomos e moléculas, sendo definida como a diferença de energia entre a espécie neutra e seu respectivo íon negativo. Uma vez que a AE é uma fração muito pequena da energia eletrônica total das espécies neutra e aniônica, é necessário que tais energias sejam determinadas com elevado grau de precisão. A receita utilizada para o cálculo teórico acurado da AE atômica e molecular baseia-se na escolha de um conjunto adequado de funções de base juntamente com o emprego de teorias com altos níveis de correlação eletrônica. Durante o cálculo, o mesmo conjunto de base é utilizado para descrever o elemento neutro e seu respectivo ânion. Geralmente, os conjuntos de base para descrever propriedades de ânions possuem seus expoentes otimizados em ambiente neutro, e sua difusibilidade é conferida pela adição de funções difusas para cada valor de momento angular, l. A ideia deste trabalho está no desenvolvimento de conjuntos de base otimizados exclusivamente em ambiente aniônico para cálculos precisos de afinidade eletrônica. Deste modo, foram escolhidos os átomos para serem estudados: B, C, O e F. Os conjuntos de base foram gerados pelo Método da Coordenada Geradora Hartree-Fock, empregando a técnica da Discretização Integral Polinomial para a solução das integrais do problema. Os conjuntos de base obtidos são compostos por (18s13p) primitivas que foram contraídos para [7s6p] via esquema de contração geral proposto por Raffenetti. Os conjuntos contraídos foram polarizados para 4d3f2g e 4d3f2g1h, sendo os expoentes otimizados em ambiente CISD através do método SIMPLEX. Avaliaram-se as funções de base no cálculo de afinidades eletrônicas, tendo seus resultados comparados aos obtidos utilizando as bases aug-cc-pVQZ e aug-cc-pV5Z. A análise dos resultados demonstrou que os conjuntos de base difusos, gerados neste trabalho, reproduzem de maneira satisfatória as afinidades eletrônicas em relação ao valor experimental. Os conjuntos difusos polarizados para 4d3f2g1h apresentaram eficiência superior aos conjuntos aug-cc-pVQZ e, em alguns casos, aos conjuntos aug-cc-pV5Z que são consideravelmente maiores. / The electron affinity (EA) is an important property of atoms and molecules defined as the energy difference between the neutral species and its negative ion. Since the EA is a very small fraction of the total electronic energy of anionic and neutral species, one must determine these energies with high accuracy. The recipe used to calculate accurate atomic and molecular EAs is based on the choice of an adequate basis set and the use of high level of electron correlation calculations. In the computation of EAs, the same basis set is used to describe both neutral and negatively charged species. In general, the basis sets designed to describe anionic properties have their exponents optimized in neutral environment, and its diffuseness is acquired through the addition of diffuse functions for each angular momentum. The main idea of this work is to develop basis sets optimized exclusively in anionic environment that would be applied in accurate calculations of electron affinity. Thus, here follows the chosen atoms to be studied: B, C, O and F. The basis sets were generated by the Generator Coordinate Hartree-Fock Method through the Polynomial Integral Discretization Method. Basis sets were obtained containing (18s13p) primitives that were contracted to [7s6p] via Raffenetti\'s general contraction scheme. The contracted basis sets were polarized to 4d3f2g and 4d3f2g1h, and the exponents of polarization were optimized in a CISD environment through the Simplex algorithm. The basis sets quality was evaluated through the calculation of the electron affinities. The results were compared to those obtained by using the aug-cc-pVQZ and aug-cc-pV5Z basis-sets. The calculation showed that our diffuse basis sets reproduce satisfactorily the electron affinities when compared to the experimental data. The diffuse basis sets polarized to 4d3f2g1h showed to be more efficient than the aug-cc-pVQZ basis sets and in some cases also better than the aug-cc-pV5Z basis sets that are considerably larger.

The aim of this thesis is to automate the depowdering step in binder-jet additive manufacturing using KUKA kr6 robot. The major tasks involved in this thesis work are commissioning of the KUKA kr6 robot, plan the actions required for automation process of binder jet considering the scaling factor of green bodies. For this purpose KUKA robot with a standard KUKA compact controller (KRC4) and KUKA system software 8.3 (KSS) has been used. In Peter Corke Matlab toolbox (Matlab toolbox), KUKA kr6 robot model has been simulated to understand forward kinematics problem which shows the study the motion of end effector of robot in space for picking process. These transformations between the Joint coordinate systems and Cartesian coordinate systems give the forward and inverse kinematics. Firstly, a KUKA kr6 robot has been programmed in a KUKA Robot Language (KRL) using an algebraic approach with geometric operator to automate the picking process of green bodies. These are fragile bodies thereby many number of tests have been conducted to improve the program. Also additional effort has been placed to test the customized gripper used for the layered pick and place of the components, customized vacuum cleaner for the vacuum cleaning in between the layers and to consider the scaling factor during the sintering step of the binder jet. Finally, KUKA kr6 robot model has been simulated in Matlab toolbox. The picking point in the space has been simulated to study the forward kinematics and to understand how the robot reaches a position and orientation in space. Cartesian trajectory has been simulated. Also, the Jacobian matrix, its rank and determinant are studied to understand the singularities in KUKA kr6 robot, basing on which the thesis work can be continued and enhanced further.

[pt] Fluidos são extremamente comuns em nosso mundo e têm papel central em muitos fenômenos naturais. A compreensão de seu comportamento tem importância fundamental em uma vasta gama de aplicações e diversas áreas de pesquisa, da análise de fluxo sanguíneo até o transporte de petróleo, da exploração do fluxo de um rio até a previsão de maremotos, tempestades e furacões. Na simulação de fluidos, a abordagem conhecida como Euleriana é capaz de gerar resultados bastante corretos e precisos, mas as computações envolvidas podem se tornar excessivamente custosas quando há a necessidade de tratar fronteiras curvas e obstáculos com formas complexas. Este trabalho aborda esse problema e apresenta uma técnica Euleriana rápida e direta para simular o escoamento de fluidos em grades estruturadas parametrizadas tridimensionais. O principal objetivo do método é tratar de forma correta e eficiente as interações de fluidos com fronteiras curvas, incluindo paredes externas e obstáculos internos. Para isso, são utilizadas matrizes Jacobianas por célula para relacionar as derivadas de campos escalares e vetoriais nos espaços do mundo e paramétrico, o que permite a resolução das equações de Navier-Stokes diretamente no segundo, onde a discretização do domínio torna-se simplesmente uma grade uniforme. O trabalho parte de um simulador baseado em grades regulares e descreve como adaptá-lo com a aplicação das matrizes Jacobianas em cada passo, incluindo a resolução de equações de Poisson e dos sistemas lineares esparsos associados, utilizando tanto iterações de Jacobi quanto o método do Gradiente Biconjugado Estabilizado. A técnica é implementada na linguagem de programação CUDA e procura explorar ao máximo a arquitetura massivamente paralela das placas gráficas atuais. / [en] Fluids are extremely common in our world and play a central role in many natural phenomena. Understanding their behavior is of great importance to a broad range of applications and several areas of research, from blood flow analysis to oil transportation, from the exploitation of river flows to the prediction of tidal waves, storms and hurricanes. When simulating fluids, the so-called Eulerian approach can generate quite correct and precise results, but the computations involved can become excessively expensive when curved boundaries and obstacles with complex shapes need to be taken into account. This work addresses this problem and presents a fast and straightforward Eulerian technique to simulate fluid flows in three-dimensional parameterized structured grids. The method s primary design goal is the correct and efficient handling of fluid interactions with curved boundary walls and internal obstacles. This is accomplished by the use of per-cell Jacobian matrices to relate field derivatives in the world and parameter spaces, which allows the Navier-Stokes equations to be solved directly in the latter, where the domain discretization becomes a simple uniform grid. The work builds on a regular-grid-based simulator and describes how to apply Jacobian matrices to each step, including the solution of Poisson equations and the related sparse linear systems using both Jacobi iterations and a Biconjugate Gradient Stabilized solver. The technique is implemented efficiently in the CUDA programming language and strives to take full advantage of the massively parallel architecture of today s graphics cards.