We present new Fortran 77 subroutines which implement the Schur method and the matrix sign function method for the solution of the continuous­time matrix algebraic Riccati equation on the basis of LAPACK subroutines. In order to avoid some of the well­known difficulties with these methods due to a loss of accuracy, we combine the implementations with block scalings as well as condition estimates and forward error estimates. Results of numerical experiments comparing the performance of both methods for more than one hundred well­ and ill­conditioned Riccati equations of order up to 150 are given. It is demonstrated that there exist several classes of examples for which the matrix sign function approach performs more reliably and more accurately than the Schur method. In all cases the forward error estimates allow to obtain a reliable bound on the accuracy of the computed solution.

Thesis (M.Sc.)--Memorial University of Newfoundland, 2000. / Restricted until November 2001. Bibliography: leaves 146-152.

No description available.

Thesis (Ph. D.)--Oregon State University, 2007. / Printout. Includes bibliographical references (leaves 132-137). Also available on the World Wide Web.

A reconstrução de matrizes de Jacobi a partir de dados espectrais é de grande importância na Teoria Vibracional. Usamos três métodos distintos para tal reconstrução: a aproximação por polinómios ortogonais a interação de Lanczos e a redução de Householder. Eles são aplicados a um sistema massa-mola supondo conhecidos os pólos e zeros da função frequência resposta correspondente a uma força senoidal aplicada em um dos extremos ou em um ponto interior. Resultados numéricos são obtidos com o software MATLAB e a linguagem FORTRAN. / The reconstruction of Jacobi matrices from spectral data is of great importance in vibration Theory. We use three distinct methods for sue h reconstructi on the orthogonal polynomial approach. the Lanczos interation and the Householder reduction. They are applied to a spring-mass system by assuming to know the peles and zeros of the frequency response function corresponding to a sinusoidal forcing at an end or an interior point. Numerical results are obtained with MATLAB and FORTRAN cedes.

Neste trabalho abordam-se alguns aspectos numéricos relacionados ao movimento de uma partícula carregada em um fluido ionizado, constituindo assim o fenômeno de eletroforese. A equação de Navier-Stokes governa a hidrodinâmica do sistema, sendo atribuída a esta um termo forçante relacionado a equação de Poisson-Boltzmann que descreve a interação com o campo elétrico. A simulação foi realizada utilizando a linguagem Fortran 90 e as discretizações foram feitas pelo método de diferenças finitas junto as equações governantes. Para descrever a posição da partícula foi usada a técnica de fronteira virtual, onde são criados pontos lagrangeanos sobre,o contorno da partícula formando uma espécie de segunda malha. Foram feitos testes com objetivo de validar as equações governantes e identificar a influencia das condições de contorno direção da partícula. / In this work we study some of the numerical aspects related to the motion of a charged particle in an ionized fluid, known as the phenomenon of electrophoresis. The Navier-Stokes equations models the ,hydrodynamics of the system, with the addition of a forcing term, related to the Poisson-Boltzmann equation, which describes the interaction of the electric field. The simulation was performed using Fortran 90 and discretizations were made by the method of finite differences applied to the governing equations. To describe the position of the particle the technique of virtual boundary is used, where Lagrangean points are created around the circumference of the particle forming a sort of second mesh. Tests were made with the objective of validating the governing equations and to identify the influence of boundary conditions in the direction of the particle.

Tese (doutorado) - Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2013. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2013-07-26T15:41:29Z No. of bitstreams: 1 2013_MoacirMouraAndradeFilho.pdf: 1806424 bytes, checksum: f05f96014177693cd635f2af7b6d8dba (MD5) / Approved for entry into archive by Leandro Silva Borges(leandroborges@bce.unb.br) on 2013-07-26T21:34:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_MoacirMouraAndradeFilho.pdf: 1806424 bytes, checksum: f05f96014177693cd635f2af7b6d8dba (MD5) / Made available in DSpace on 2013-07-26T21:34:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_MoacirMouraAndradeFilho.pdf: 1806424 bytes, checksum: f05f96014177693cd635f2af7b6d8dba (MD5) / Este trabalho aborda o desenvolvimento e a implementação computacional, em linguagem de alto desempenho Fortran, de formulações não-conformes Mortar, utilizando a técnica dos Multiplicadores de Lagrange. Aplica-se a técnica na análise de guias de ondas na faixa de micro-ondas. Na implementação, utilizam-se Elementos Finitos Mortar de primeira ordem. As matrizes resultantes da aplicação do método dos Elementos Finitos Mortar a problemas de propagação foram calculadas por meio de uma técnica de integração analítica estendida, a qual é também apresentada. Esta abordagem estendida permite o cálculo das matrizes universais para elementos finitos nodais e também na função Mortar em qualquer ordem de aproximação. A aplicação da técnica de integração analítica é feita com as integrais escritas nas coordenadas homogêneas do elemento finito. Desta forma, as matrizes são calculadas uma única vez, sendo independentes das dimensões do elemento e dependentes apenas do tipo e da ordem da aproximação utilizada. É apresentada a solução e o tempo de processamento para alguns guias de ondas de geometria complexas. Os resultados obtidos são comparados com aqueles apresentados na literatura. Usando esta técnica, conseguimos uma melhoria na qualidade dos resultados e no tempo de processamento (CPU time) em comparação ao tradicional Método dos Elementos Finitos (MEF). ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work deals with the development and computing implementation in the high-performance Fortran language of non-conforming Mortar formulations, using the technique of the Lagrange Multipliers. The technique is applied in the analysis of waveguides in the band of microwaves. The implementation uses Mortar Finite Elements of the first orders. The matrices resulting from the application of the Finite Elements Method Mortar for the problems of propagation were calculated using a technique of extended analytical integration, which is also presented. This extended approach allows the calculation of universal matrices for Finite Element nodal and also in the function Mortar in any order of approximation. The application of analytical integration technique is done with integrals written in homogeneous coordinates of the Finite Element. Thus, the matrices are calculated once and are independent of the dimensions of the element and dependent only on the type and order of approximation used. It is presented the solution and the processing time to some waveguides of complex geometry. The results obtained are compared with those presented in the literature. Using this technique, we have an improved quality of results and processing time (CPU time) compared to traditional Finite Element Method (FEM).

Neste trabalho abordam-se alguns aspectos numéricos relacionados ao movimento de uma partícula carregada em um fluido ionizado, constituindo assim o fenômeno de eletroforese. A equação de Navier-Stokes governa a hidrodinâmica do sistema, sendo atribuída a esta um termo forçante relacionado a equação de Poisson-Boltzmann que descreve a interação com o campo elétrico. A simulação foi realizada utilizando a linguagem Fortran 90 e as discretizações foram feitas pelo método de diferenças finitas junto as equações governantes. Para descrever a posição da partícula foi usada a técnica de fronteira virtual, onde são criados pontos lagrangeanos sobre,o contorno da partícula formando uma espécie de segunda malha. Foram feitos testes com objetivo de validar as equações governantes e identificar a influencia das condições de contorno direção da partícula. / In this work we study some of the numerical aspects related to the motion of a charged particle in an ionized fluid, known as the phenomenon of electrophoresis. The Navier-Stokes equations models the ,hydrodynamics of the system, with the addition of a forcing term, related to the Poisson-Boltzmann equation, which describes the interaction of the electric field. The simulation was performed using Fortran 90 and discretizations were made by the method of finite differences applied to the governing equations. To describe the position of the particle the technique of virtual boundary is used, where Lagrangean points are created around the circumference of the particle forming a sort of second mesh. Tests were made with the objective of validating the governing equations and to identify the influence of boundary conditions in the direction of the particle.

A reconstrução de matrizes de Jacobi a partir de dados espectrais é de grande importância na Teoria Vibracional. Usamos três métodos distintos para tal reconstrução: a aproximação por polinómios ortogonais a interação de Lanczos e a redução de Householder. Eles são aplicados a um sistema massa-mola supondo conhecidos os pólos e zeros da função frequência resposta correspondente a uma força senoidal aplicada em um dos extremos ou em um ponto interior. Resultados numéricos são obtidos com o software MATLAB e a linguagem FORTRAN. / The reconstruction of Jacobi matrices from spectral data is of great importance in vibration Theory. We use three distinct methods for sue h reconstructi on the orthogonal polynomial approach. the Lanczos interation and the Householder reduction. They are applied to a spring-mass system by assuming to know the peles and zeros of the frequency response function corresponding to a sinusoidal forcing at an end or an interior point. Numerical results are obtained with MATLAB and FORTRAN cedes.

A reconstrução de matrizes de Jacobi a partir de dados espectrais é de grande importância na Teoria Vibracional. Usamos três métodos distintos para tal reconstrução: a aproximação por polinómios ortogonais a interação de Lanczos e a redução de Householder. Eles são aplicados a um sistema massa-mola supondo conhecidos os pólos e zeros da função frequência resposta correspondente a uma força senoidal aplicada em um dos extremos ou em um ponto interior. Resultados numéricos são obtidos com o software MATLAB e a linguagem FORTRAN. / The reconstruction of Jacobi matrices from spectral data is of great importance in vibration Theory. We use three distinct methods for sue h reconstructi on the orthogonal polynomial approach. the Lanczos interation and the Householder reduction. They are applied to a spring-mass system by assuming to know the peles and zeros of the frequency response function corresponding to a sinusoidal forcing at an end or an interior point. Numerical results are obtained with MATLAB and FORTRAN cedes.