Este trabalho apresenta um método numérico para simular escoamentos viscoelásticos tridimensionais com superfícies livres governados pela equação constitutiva de Maxwell. O método numérico é uma extensão da técnica newtoniana GENSMAC3D para escoamentos viscoelásticos. As equações governantes para escoamentos incompressíveis cartesianos isotérmicos são apresentadas em detalhes. O tratamento do tensor não-newtoniano em contornos rígidos tridimensionais é apresentado em detalhes, bem como o cálculo da condição de contorno na superfície livre. As equações governantes são resolvidas pelo método de diferenças finitas numa malha deslocada tridimensional. O fluido é modelado pela técnica das partículas marcadoras e tratado como uma superfície linear por partes. O método numérico desenvolvido foi implementado no sistema Freeflow3D, e resultados numéricos obtidos na simulação de escoamentos tridimensionais governados pela equação constitutiva de Maxwell são apresentados. Adicionalmente, apresentamos uma validação mostrando a convergência do método desenvolvido nesse trabalho / This work presents a numerical method for solving three-dimensional viscoelastic flows with free surfaces governed by the Maxwell constitutive equation. The numerical method is an extension of the Newtonian technique GENSMAC3D to viscoelastic flows. The governing equations for Cartesian incompressible isothermic flows are presented in details. The treatment of the non-Newtonian tensor on three-dimensional rigid boundaries is given in details as well as the calculation of the boundary conditions on the free surface. The governing equations are solved by a finite difference method using a three-dimensional staggered grid. The fluid is described by marker particles and is represented by a piecewise linear surface. The numerical method developed in this work was implemented into the Freeflow3D system, and numerical results obtained from the simulation of complex three-dimensional flows are presented. Additionally, we present validation results and demonstrate the convergence of the method by performing mesh refinement

Este trabalho procura desenvolver um modelo de tributação da renda gerada pelas empresas com base em fluxos de caixa realizados, ao invés da base lucro em regime competência, mas na óptica dos conceitos contábeis. Além disso, procura analisar as implicações do modelo sobre os custos de conformidade, sobre a capacidade de pagamento, a interferência das normas tributárias sobre os princípios contábeis e a arrecadação. No desenvolvimento do modelo, procurou-se verificar quais são os fluxos de caixa tributáveis, os não-tributáveis, o tratamento a ser dado às movimentações virtuais de caixa e à inflação. Para isso, foram levantados e analisados as teorias e conceitos que suportam esse desenvolvimento. Com o modelo elaborado, foram analisadas suas implicações. Verificou-se que o modelo pode reduzir custos de conformidade tanto do lado do contribuinte, como do fisco, principalmente em função da maior facilidade de apuração; que o contribuinte pode aumentar sua capacidade contributiva, tanto do ponto de vista financeiro como econômico; que permite uma redução da interferência das normas tributárias sobre a elaboração das demonstrações contábeis; e, por último, que a arrecadação pode até ser equivalente à obtida com a tributação baseada no lucro, apesar de ser menos regular. / This thesis aims to develop a business income taxation based on realized cash flows model, instead of profit basis, but by the point of view of accounting concepts. Moreover, it attempts to analyze the implications of model upon compliance costs, contribution ability, interference of tax rules on accounting principles and upon collecting tax. On model development, was make an effort to verify which are the taxable cash flows, the non-taxable, virtual cash flows and inflation treatment. Toward, we review and analyze theories and concepts that support this development. Following the arranged model, was analyzed its implications. We verified that the model can reduces compliance costs, such taxpayer side as public revenue side, mainly because of major evaluation simplicity; that the taxpayer can have his contribution ability increased, financially and economically; that permits a reduction of interference of tax rules on accounting principles; and for last, that collecting tax can be up to equivalent as achieved with profit tax basis, even less regular.

Tanto os motores turbo-jato quanto os turbo-fan, são os maiores responsáveis pela geração de ruído durante a decolagem, segmento de subida e de aceleração de uma aeronave. Devido a isto, o problema de ruído em jatos vem sendo intensamente investigado ao longo dos últimos anos. Já na fase do pouso, o slat é uma das fontes de ruído mais importantes. Para este caso, na maioria das aplicações práticas, existe o descolamento da camada limite no intradorso do slat a partir de onde se desenvolve uma camada de mistura. Ainda assim, existem inúmeros aspectos de tais escoamentos que precisam de investigação. Uma abordagem frequentemente feita para o estudo da instabilidade hidrodinâmica e ruído em jatos é o estudo de metade do jato. A estratégia consiste em estudar os fenômenos na camada de mistura, o que é uma aproximação razoável quando o jato tem diâmetro muito grande comparado à espessura da camada cisalhante que se desenvolve nas bordas do jato. Assim, alguns aspectos do ruído gerado pelos modos axi-simétricos de instabilidade são em grande parte reproduzidos. Um aspecto aparentemente jamais estudado antes é o efeito do emparelhamento de vórtices de diferentes geometrias na camada de mistura. Caso o efeito da modulação dos vórtices produzisse um padrão de ruído com características diferentes no emparelhamento, um controle ativo de escoamento por excitação periódica poderia ser usado para reduzir o ruído em jatos. O objetivo do presente trabalho é investigar tal efeito. A idéia é investigar este emparelhamento de vórtices na camada de mistura em desenvolvimento temporal bi-dimensional. Com isto foi possível visualizar um emparelhamento isolado de outros emparelhamentos e sem o efeito Doppler (presente na camada de mistura em desenvolvimento espacial). O método adotado foi a simulação numérica direta (DNS) das equações de Navier Stokes compressíveis na forma não-conservativa escritas na formulação característica. Os resultados mostram que a modulação dos vórtices não produz alteração significativa do ruído gerado no emparelhamento. / Turbo-fan and turbo-jet engines are the most important noise sources during the aircraft take off, climb and acceleration segments. Owing to this fact, the jet flow noise has been studied in the past years. For the landing stage, the slat is an important sound source. In this case, the slat leading edge frequently experiences a boundary layer deattachment causing the development of a mixing layer inside the slot. Nevertheless, there are many aspects of such phenomenon that have not been studied yet. Mixing layers constitutes an usual approach for jet flow instability in aeroacoustics studies. The stategy is to study the mixing layer in order to understand the jet-flow. This strategy becomes better as the ratio between the jet diameter and mixing layer thickness becomes larger. This approach is only reazonable for the jet flow axi-symetric unstable modes. The effect of vortex modulation on the vortex pairing sound production has not been found in the literature. If such effect could cause a significant change in the sound generation patterns, an active flow control system could be developed in order to enhance the jet noise performance. The purpose of the present work was to investigate such effect. It was also possible to observe a single vortex pairing inside a wide domain without the Doppler effect. The strategy was to study the vortex pairing in a bi-dimensional mixing layer under temporal development. The method used was the direct numerical simulation (DNS) of the compressible bidimensional (2D) Navier Stokes equations written in a nonconservative form of the characteristics formulation. The results showed that the vortex modulation did not produce a significant change on the vortex pairing sound.

Este trabalho foi motivado pela necessidade de otimização nos serviços de entregas urbanas combinados com o alto custo de implantação e customização da maioria dos pacotes disponíveis comercialmente, que muitas empresas se defrontam, na expectativa de obtenção de respostas rápidas e eficientes, numa base diária. Geralmente a utilização destes software requerem grandes investimentos de tempo e recursos. Os custos operacionais do transporte de cargas têm experimentado um aumento expressivo devido a fatores que, de uma forma ou de outra, impedem o fluxo eficiente dos veículos na rede, tomando evidente a necessidade de ferramentas flexíveis e efetivas. Vários estudos encontrados na literatura revelaram que fatores como restrições de circulação e velocidades nos arcos têm contribuído para aumentar distâncias de percursos e a frota de veículos. Geralmente, estas rotas são planejadas de forma simplificada, utilizando um fator de correção, que fornece uma solução aproximada. Um SIG foi objeto de estudo na operação de entregas urbanas, de forma a atingir os objetivos deste trabalho. O estudo de caso abordou os serviços de entregas de bebidas na cidade de São Carlos, onde foi aplicada a heurística de economias de Clarke & Wright implementadas no software TransCAD 3.2. Foram feitas diversas simulações, comparando os resultados das distâncias em rede com os valores das distâncias estimadas, como também com as distâncias percorridas pela empresa distribuidora. / This research was motivated by the necessity of optimization of urban delivery services and the high cost of implementation and customization of most routing packages commercially available. Moreover, the companies expect to obtain fast and efficient answers on a daily base. The use of some routing software generally requires significant investments of time and other resources. The operational costs of freight transport have had a remarkable increase due to factors which somehow restraint the efficient flow of the vehicles in a network, leading to the need of flexible and effective tools. Several studies in the literature have revealed that factors such as restrictions of circulation and speed on network contribute to increase the travel distances and the fleet size. Generally, these routes are planned in a simplified way, using a correction factor to get an approximated solution. This research has considered the use of Geographical Information Systems as a tool to achieve better results for routing delivery services. The case study was the delivery service of beverages in the city of São Carlos. The Clarke & Wright\'s heuristic of economies was irnplemented in the TransCAD 3.2 software. Several simulations were carried out, comparing the results of route length, considering network and estimated distances, as well as the real one traveled by the delivery company\'s vehicles.

O principal objetivo deste trabalho é contribuir para o desenvolvimento de uma nova técnica de reconstrução numérica do problema de tomografia por impedância elétrica. A abordagem adotada baseia-se na minimização de um funcional de erro convenientemente definido, cujo ponto de mínimo global está relacionado com a imagem do escoamento sensoriado. Nesta formulação, o mau condicionamento se manifesta através de características topológicas dos funcionais de erro (patologia) que prejudicam o desempenho dos métodos de otimização na obtenção do mínimo. Esta abordagem tem vantagens significativas em relação às abordagens tradicionais, normalmente baseadas em hipóteses restritivas e pouco realistas como, por exemplo, considerar o campo de sensoriamento bidimensional e paralelo, além de independente do escoamento. Testes numéricos permitiram realizar estudos preliminares sobre as características topológicas do funcional de erro, necessários para a seleção de métodos de otimização passíveis de serem especializados para a solução do problema tratado neste trabalho. Nestes testes identificou-se a patologia característica do problema tratado: presença de uma região plana (inclinação virtualmente nula) circundando o mínimo global procurado. Dentre os diferentes métodos de otimização considerados, optou-se pelo desenvolvimento de uma estratégia baseada em algoritmos genéticos, devido às suas características serem melhor adaptáveis à patologia do problema em questão. O desempenho do método de otimização desenvolvido foi testado extensivamente em dois problemas básicos: a) posicionar corretamente uma inclusão de forma e contraste conhecidos e b) determinar os valores do contraste em uma sub-região do domínio de sensoriamento, no interior do qual sabe-se que existe uma inclusão. No primeiro caso, os resultados mostraram que, de fato, o algoritmo genético superou a patologia do problema e convergiu para a solução correta. No segundo caso, de dimensionalidade maior, a convergência em um tempo aceitável só pode ser alcançada com a introdução de informações à priori, seja na forma de restrições sobre o espaço de busca, seja na forma de penalidades aplicadas ao funcional de erro. / The main objective of this work is to contribute to the development of a new two-phase flow tomographic reconstruction method suited for electrical impedance tomography. The adopted approach consists in minimizing an error functional, defined so that is global minimum is related with the sensed flow image. In this formulation, the ill conditioning appears through topological features of the error functionals (pathologies) which compromises the performance of the optimization algorithms employed to determine the minimum. This approach has several important advantages over the classical ones, generally based on restrictive and unrealistic hypothesis such as the sensing field being two-dimensional, parallel and independent of the flow. Numerical simulations permitted to conduct preliminary studies about the topological features of the error functional, necessary to select possible optimization methods to be specialized to reach the solution of the problem treated in this work. The characteristic pathology of the problem was identified in these tests: the presence of a flat region (virtually null inclination) around the sought global minimum. Among the different considered methods, genetic algorithms were adopted because of their characteristics of being best adaptive to the pathologies of the current problem. The performance of the developed optimization method was tested through extensive numerical tests in two basic problems: a) to correctly place aninclusion with known shape and contrast and b) to determine the values of the contrast inside a sub-region of the sensed domain, which is known that contains the inclusion. In the first case, results show that the genetic algorithm overcame the pathologies of the problem and converged to the correct solution. In the second case, with higher dimensionality, convergence was achieved in an acceptable time only after the introduction of a priori information, either in the form of restrictions on the search space or in the form of penalties applied to the error functional.

Esta pesquisa teve como hipótese que as corridas de detritos são os principais processos responsáveis pela evolução do relevo da Serra do Mar (SP), esperando-se, portanto, uma relação direta entre as taxas de denudação a longo-termo mais elevadas e a maior magnitude das corridas de detritos, sendo esta fortemente controlada pela morfometria das bacias de drenagem. Acredita-se que as características morfométricas das bacias, por serem determinantes na dinâmica hidrológica das bacias de drenagem, são fundamentais para a compreensão da geração e da propagação de corridas de detritos em ambiente tropical úmido. Desta forma, o objetivo principal desta pesquisa foi verificar as relações existentes entre a magnitude das corridas de detritos, a morfometria das bacias e as taxas de denudação a longo-termo em relevo escarpado de margem passiva em ambiente tropical úmido, como a Serra do Mar. Para tanto, foram definidos os seguintes objetivos específicos: (i) avaliar o potencial de geração de corridas de detritos das bacias de drenagem; (ii) avaliar a relação entre a morfometria das bacias e a magnitude das corridas de detritos; (iii) discutir a evolução a longo-termo do relevo a partir das taxas de denudação em escala de bacia de drenagem e; (iv) avaliar a importância das corridas de detritos como os principais processos exógenos para a evolução do relevo em margens passivas de ambiente tropical úmido. Os procedimentos adotados para desenvolvimento da pesquisa foram (i) seleção das bacias de drenagens; (ii) amostragem de sedimento aluvial; (iii) mapeamento dos depósitos de corridas de detritos; (iv) aplicação dos índices morfométricos; (v) aplicação dos Índices Adimensionais para determinação do potencial de geração de corridas de detritos; (vi) preparação das amostras e análise da concentração de 10Be e; (vii) análise integrada dos resultados obtidos. As bacias possuem características morfométricas que lhes confere alta capacidade erosiva, conforme o elevado Índice de Rugosidade e Relação de Relevo. A partir da aplicação dos índices Adimensionais, as bacias classificadas com maior potencial de geração de corridas foram a Rio Claro 1 e a Massaguaçu. A identificação dos depósitos de corridas em superfície e a dimensão dos blocos subsidiaram a classificação de cinco bacias com maior magnitude e cinco com menor magnitude. As taxas de denudação médias a longo-termo variaram entre 10,9 m/My e 35,2 m/My, com média de 25 m/My. Observou-se que as variações litológicas e a rede de lineamentos estruturais pôde explicar melhor a distribuição das taxas, em detrimento das características morfométricas das bacias de drenagem. Acredita-se que as taxas de denudação elevadas para algumas bacias com menor magnitude indicaram que estes processos seriam os processos responsáveis pelo maior trabalho geomorfológico e, consequentemente, pela evolução a longo-termo da Serra do Mar (SP). / This research has the hypothesis that debris flows are the major processes related to landforms evolution of the Serra do Mar (SP), and we expected therefore a direct relationship between long-term denudation rates and higher magnitude debris flows events, which is strongly controlled by drainage basin morphometry. We believe that morphometric characteristics, fundamental to drainage basins hydrological dynamics, are determinant to debris flows initiation and propagation in humid tropical environments. Thus this research aims to verify the relationships between debris flows magnitude, basin morphometry and long-term denudation rates in escarped reliefs such as Serra do Mar. Therefore, specific goals are: (i) evaluate the potential to debris flows generation; (ii) evaluate the relationship between drainage basin morphometry and debris flows magnitude; (iii) discuss long-term landforms evolution from denudation rates at drainage basin scale and; (iv) evaluate the importance of debris flows like the main exogenous processes to landforms evolution in passive margins in humid tropical environment. The procedures adopted to the research development were: (i) selection of drainage basins; (Ii) alluvial sediment sampling; (Iii) mapping debris flows deposits; (Iv) application of morphometric parameters; (V) application of Dimensionless Indices to measure the potential to debris flow generation; (Vi) sample preparation and analysis of 10Be concentration; (Vii) integrated analysis of the results. The basins have morphometric characteristics which gives them high erosive power, as the high Ruggedness Index and Relief Ratio. From the Dimensionless Indices application, the basins classified with higher potential to debris flows generation were Rio Claro 1 and Massaguaçu. The identification of superficial debris flows deposits and boulders size subsidized the classification of five basins with higher magnitude and five with lower magnitude. Long-term denudation rates ranged between 10.9 m/My and 35.2 m/My, averaging 25 m/My. We observed that lithological variations, fractures and folds could explain better rates distribution, instead of morphometrics characteristics of drainage basins. We believe that high long-term denudation rates for some basins with lower magnitude indicates that such processes would be the main processes for the geomorphological work and consequently for the long-term evolution of the Serra do Mar (SP).

Le Dynamic Line Rating est la modification dynamique des contraintes de courant sur une ligne électrique aérienne, en accord avec la météorologie. De telles modifications permettent alors d’avoir des réductions des phénomènes de congestion près de 99% du temps.De manière similaire aux énergies renouvelables, il est possible de générer des prévisions de ces contraintes modifiées, en accord avec des observations historiques, des prévisions météorologiques et des méthodes d’intelligence artificielle.Dans cette thèse, nous proposons le développement de modèles de prévision probabilistes à court terme du DLR. Nous nous concentrons plus particulièrement sur des méthodes fournissant des prévisions ayant de très faibles probabilités d’être surestimées. Cela passe par le développement et la comparaison de plusieurs méthodes de prévision, ainsi que des améliorations comme des modifications de prévisions à très bas quantile à l’aide de remodélisations des queues de distribution.Par la suite, une réflexion est faite sur l’utilisation en pratique de ces prévisions, d’abord par des cas d’étude simplifié, puis à l’aide de simulations de réseaux électrique. Ces approches nous permettent de développer de nouvelles stratégies d’utilisation des prévisions DLR, optimisant le bien-être social tout en maintenant les risques associés aux erreurs de prévision à un niveau faible.Finalement, nous évaluons les modèles de prévisions développés en fonction de leurs performances économiques à l’aide des modèles de réseaux électriques, et nous démontrons la valeur des améliorations des modèles de prévision que nous proposons. / Dynamic Line Rating is the modification of the maximal current capacity of an overhead electrical line, depending on weather characteristics. Such modifications allow important decreases of congestion phenomena, around 99% of the time.Similarly to renewable generation, it is possible to forecast the modified constraints, accordingly to some historic observations, weather predictions and artificial intelligence methods.In this document, the development of short-term probabilistic DLR forecast models. A focus is especially made on methods providing forecasts having a very low probability of being overestimated. This is made through the development and the comparison of several forecast methods, and some improvements such as the remodelling of very low quantile forecasts with tail density modelling.Following that, a reflection is proposed on the use of such forecasts in practice, first with some simplified test cases, then with electrical grid simulations. These approaches allow us developing new strategies for the use of the DLR forecasts, maximizing the social welfare while keeping risks associated with forecasts errors at low levels.Finally, an evaluation of the forecast models function of their economic value is made with the electrical grids models, and the value of the proposed modifications of the forecast models is then demonstrated.

Made available in DSpace on 2016-04-26T20:48:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fernando Gdikian.pdf: 1585526 bytes, checksum: 4b937d6d1d508a3a63c84234542e5606 (MD5) Previous issue date: 2014-06-09 / This work aims to analyze the evolution of the external vulnerability of the Brazilian economy in the range 2001 to 2011, specifically from the perspective of monetary-financial sphere. The hypothesis is that external vulnerability tends to intensify in the long run when the current account deficits are financed with foreign capital and could become a barrier to economic development. Was observed with the data analysis of the balance of payments and international investment position of an improvement in the situation above external vulnerability by accumulating reserves. However, with the acceleration of economic growth in the mid-2000s, the structural external vulnerability manifested by deteriorating current account and the increase in net foreign liabilities / Este trabalho tem como objetivo analisar a evolução da vulnerabilidade externa da economia brasileira no intervalo de 2001 até 2011, especificamente sob a ótica da esfera monetário-financeira. A hipótese é que a vulnerabilidade externa tende a intensificar-se no longo prazo quando os déficits em transações correntes são financiados com capital estrangeiro, podendo vir a transformar-se numa barreira ao desenvolvimento econômico. Observou-se com a análise dos dados do balanço de pagamentos e da posição internacional de investimentos que houve melhora na vulnerabilidade externa conjuntural sobretudo pelo acúmulo de reservas. Entretanto, com a aceleração do crescimento econômico em meados dos anos 2000, a vulnerabilidade externa estrutural manifestou-se através da deterioração das transações correntes e do aumento do passivo externo líquido

Made available in DSpace on 2016-08-10T10:46:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARIA DISSELMA TORRES DE ARRUDA.pdf: 1170701 bytes, checksum: 148663a4d364027e3f78e70b06498e0b (MD5) Previous issue date: 2011-12-22 / The main objective of this dissertation is to evaluate conceptual and empirically the aspects of international traffic of women for sexual exploration and its historical evolution the process and conditions in Brazil and Goiás. The traffic of women is part of a context in which the criminal activity generally is practised by criminal groups organized with the purpose to dislocate women from a country to another to submit them to sexual exploration. This criminal action is a matter of extreme importance for the international community and impresses with its complexity and large sums involved. The concept of traffic of women is found in two sources, the Protocol of Palermo and article 231 of the Brazilian Criminal Code. The dissertation, divided into three chapters approaches initially the first theories to explain the migratory movements and the factors that motivate the spatial displacement of people. Second, we highlight the phenomenon of migration in its historical evolution, the human rights as fundamental human rights, and sexual exploitation of women by criminal organizations. In a third stage performs an analysis of the socioeconomic context of the Brazilian reality that determine the potential victims of trafficking in Brazil, Goiás and in the Brazil - Europe and presents the conditions sexual exploration to which these women are subjected, the profile of victims and offenders, the main trafficking routes and forms of recruitment. Finally, we present an analysis of guidelines set by the National Policy to Combat Human Trafficking. Thus, the focus of this work is to identify ways in which the crime of trafficking in persons is incorporated into the international scene today and, in particular in Brazil and in Goiás. / O objetivo central desta dissertação é avaliar, conceitual e empiricamente aspectos do tráfico internacional de mulheres para fins de exploração sexual em evolução histórica e as condições e o processo no Brasil e em Goiás. O tráfico de mulheres é parte de um contexto no qual a atividade criminosa é geralmente praticada por grupos criminosos organizados com a finalidade de deslocar mulheres de um país para outro a fim de submetê-las à exploração sexual. Essa ação criminal é assunto de extrema relevância para a comunidade internacional e impressiona pela sua complexidade e elevadas somas envolvidas. O conceito de tráfico de mulheres é encontrado em duas fontes, no Protocolo de Palermo e no artigo 231 do Código Penal Brasileiro. A dissertação, organizada em três capítulos, aborda inicialmente as teorias que explicam os movimentos migratórios e os fatores que motivam o deslocamento espacial de pessoas. Em segundo lugar, destacam-se o fenômeno migratório em sua evolução histórica, os direitos humanos enquanto direito fundamental da pessoa humana e a exploração sexual de mulheres por organizações criminosas. Em um terceiro momento, realiza-se uma análise do contexto socioeconômico da realidade brasileira que determina as potenciais vítimas do tráfico no Brasil e em Goiás no eixo Brasil Europa e apresenta-se as condições de exploração sexual a que são submetidas essas mulheres, o perfil das vítimas e dos aliciadores, as principais rotas e formas de recrutamento. Por fim, apresenta-se uma análise das diretrizes definidas pela Política Nacional de Enfrentamento ao tráfico de pessoas. Assim, o ponto central deste trabalho é identificar de que maneira o crime do tráfico de pessoas se encontra incorporado ao cenário internacional contemporâneo e, de forma particular, no Brasil e em Goiás.

This thesis describes the unstable dynamics of a gas jet impinging on a falling liquid film. This flow configuration is encountered in the jet wiping process, used in continuous coating applications such as the hot-dip galvanizing to control the thickness of a liquid coat on a moving substrate. The interaction between these flows generates a non-uniform coating layer, of great concern for the quality of industrial products, and results from a complex coupling between the interface instabilities of the liquid film and the confinement-driven instabilities of the impinging jet.Combining experimental and numerical methods, this thesis studied the dynamics of these flows on three simplified flow configurations, designed to isolate the key features of their respective instabilities and to provide complementary information on their mutual interaction. These configurations include the gas jet impingement on a falling liquid film perturbed with controlled flow rate pulsation, the gas jet impingement on a solid interface reproducing stable and unstable liquid film interfaces and a laboratory scaled model of the jet wiping process. Each of these configurations was reproduced on dedicated experimental set-up, instrumented for non-intrusive measurement techniques such as High-Speed Flow Visualization (HSFV) and Time-resolved Particle Image Velocimetry (TR-PIV) for the gas jet flow analysis, Laser Induced Fluorescence (LIF) tracking of the liquid interface, and 3D Light Absorption (LAbs) measurement of the liquid film thickness. To optimize the performances of these measurement techniques, several advanced data processing routines were developed, including a novel image pre-processing method for background removal in PIV and a dynamic feature tracking for the automatic detection of the jet flow and the liquid film interface from HSFV, LIF, and PIV videos.To identify the flow structures driving the unstable response of the jet flow, a novel data-driven modal decomposition was developed. This decomposition, referred to as Multiscale Proper Orthogonal Decomposition (mPOD), was validated on synthetic, numerical and experimental test cases and allowed for better feature extraction than classical alternatives such as Proper Orthogonal Decomposition (POD) or Dynamic Mode Decomposition (DMD).The experimental work on these laboratory models was complemented with the analysis of several numerical simulations, including a classical 2D Unsteady Reynolds Averaged Navier Stokes (URANS) modeling of the gas jet impingement on a fixed interface, a 2D Variational Multiscale Simulation (VMS) with anisotropic mesh refinement of the gas jet impingement on a pulsing interface, and a 3D simulation of the jet wiping process combining Large Eddy Simulation (LES) on the gas side with Volume of Fluid (VOF) treatment of the liquid film flow. The experimental modal analysis on the dynamic response of the gas jet and the characterization of the pressure-velocity coupling in the numerical investigation allowed for a complete picture of the mechanism driving the jet oscillation and its possible impact on the liquid film.In parallel, several flow control strategies to prevent the jet oscillation were developed, tested numerically and experimentally in simplified conditions, and later implemented on the design of a new nozzle for the jet wiping process. This new nozzle was finally tested on a laboratory scale of the wiping process and its performances compared to single jet and multiple jet wiping configurations. In these three cases, the experimental work presents the modal analysis of the gas field using TR-PIV and mPOD, the liquid interface tracking via LIF, and the final coating thickness characterization via LAbs.The large spatiotemporally resolved experimental database allowed to give a detailed description of the jet wiping instability and to provide new insights on this fascinating fundamental and applied problem of fluid dynamics. / Doctorat en Sciences de l'ingénieur et technologie / info:eu-repo/semantics/nonPublished