Orientador: Paulo José Amaral Serni / Banca: Claudionor Francisco do Nascimento / Banca: Fernando Pinhabel Marafão / Resumo: Este trabalho apresenta um estudo dos fenômenos de desequilíbrio e assimetria que podem ocorrer em sistemas trifásicos, no qual foram estudadas duas abordagens. A primeira delas é a abordagem tradicional de análise de fenômenos de desequilíbrio e assimetria, proposta por Fortescue, denominadas Componentes Simétricas ou Componentes de Sequência. Essa proposta desenvolvida no domínio da frequência foi estudada também no domínio do tempo, após sua adaptação. Isso porque as componentes simétricas generalizadas, nova abordagem de análise de desequilíbrio, está desenvolvida no domínio do tempo. Ambas as propostas de análise do desequilíbrio e assimetria trifásicos são aplicadas à sistemas trifásicos periódicos não senoidais. Enquanto que as componentes simétricas de Fortescue, para serem calculadas, necessitam que o sistema trifásico não senoidal seja decomposto nas harmônicas da série de Fourier, as componentes simétricas generalizadas podem ser aplicadas diretamente ao sistema não senoidal. O desenvolvimento de ambas as abordagens para um sistema periódico não senoidal resulta em relação entre ambas as propostas de análise de desequilíbrio e assimetria As relações entre as componentes simétricas generalizadas e as componentes simétricas de Fortescue são a principal contribuição deste trabalho. Baseado nas componentes simétricas generalizadas, novos indicadores de desequilíbrio são propostos. Os novos indicadores são comparados com os indicadores de desequilíbrio clássicos, os quais foram desenvolvidos a partir da proposta de Fortescue. Por fim, uma aplicação é desenvolvida na qual foram aplicados os conceitos estudados. Nesta aplicação, uma tensão trifásica não senoidal desequilibrada alimenta um motor de indução trifásico / Abstract: This work presents a study of the phenomena of unbalance and asymmetry which may occur in three-phase systems which two approaches were studied. The first one is the traditional approach of analysis of phenomena of unbalance and asymmetry, proposed by Fortescue, called Symmetrical Components or Sequence Components. This proposal developed in the frequency domain was also studied in the time domain after adaptation. This because of the generalized symmetrical components, new approach to the analysis of unbalance and asymmetry is developed in the time domain. Both proposals for analysis if the unbalance and asymmetry in three-phase systems are applied to the periodic non-sinusoidal three-phase systems. While the symmetrical components of Fortescue, to be calculated, require that the non-sinusoidal three-phase system is decomposed into harmonic Fourier series, the generalized symmetrical components can be applied directly to the non-sinusoidal system. The development of both approaches to a periodic non-sinusoidal system results in relationships between both proposals for analysis of unbalance and asymmetry. The relationships between the symmetrical components and the generalized symmetrical components of Fortescue are the main contribution of this work. Based on the generalized symmetrical components, new indicators of unbalance are proposed. The new new indicators are compared with the classical indicators of unbalance, which were developed from the proposed Fortescue. Finally, an application is developed with the concepts studied. In this application, an unbalanced non-sinusoidal three-phase voltage supplies a three-phase induction motor / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-07-20Bitstream added on 2014-06-13T20:09:48Z : No. of bitstreams: 1 costa_llh_me_bauru.pdf: 1092988 bytes, checksum: 490b62551f9555ff7b869527de5680f6 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este trabalho apresenta um estudo dos fenômenos de desequilíbrio e assimetria que podem ocorrer em sistemas trifásicos, no qual foram estudadas duas abordagens. A primeira delas é a abordagem tradicional de análise de fenômenos de desequilíbrio e assimetria, proposta por Fortescue, denominadas Componentes Simétricas ou Componentes de Sequência. Essa proposta desenvolvida no domínio da frequência foi estudada também no domínio do tempo, após sua adaptação. Isso porque as componentes simétricas generalizadas, nova abordagem de análise de desequilíbrio, está desenvolvida no domínio do tempo. Ambas as propostas de análise do desequilíbrio e assimetria trifásicos são aplicadas à sistemas trifásicos periódicos não senoidais. Enquanto que as componentes simétricas de Fortescue, para serem calculadas, necessitam que o sistema trifásico não senoidal seja decomposto nas harmônicas da série de Fourier, as componentes simétricas generalizadas podem ser aplicadas diretamente ao sistema não senoidal. O desenvolvimento de ambas as abordagens para um sistema periódico não senoidal resulta em relação entre ambas as propostas de análise de desequilíbrio e assimetria As relações entre as componentes simétricas generalizadas e as componentes simétricas de Fortescue são a principal contribuição deste trabalho. Baseado nas componentes simétricas generalizadas, novos indicadores de desequilíbrio são propostos. Os novos indicadores são comparados com os indicadores de desequilíbrio clássicos, os quais foram desenvolvidos a partir da proposta de Fortescue. Por fim, uma aplicação é desenvolvida na qual foram aplicados os conceitos estudados. Nesta aplicação, uma tensão trifásica não senoidal desequilibrada alimenta um motor de indução trifásico / This work presents a study of the phenomena of unbalance and asymmetry which may occur in three-phase systems which two approaches were studied. The first one is the traditional approach of analysis of phenomena of unbalance and asymmetry, proposed by Fortescue, called Symmetrical Components or Sequence Components. This proposal developed in the frequency domain was also studied in the time domain after adaptation. This because of the generalized symmetrical components, new approach to the analysis of unbalance and asymmetry is developed in the time domain. Both proposals for analysis if the unbalance and asymmetry in three-phase systems are applied to the periodic non-sinusoidal three-phase systems. While the symmetrical components of Fortescue, to be calculated, require that the non-sinusoidal three-phase system is decomposed into harmonic Fourier series, the generalized symmetrical components can be applied directly to the non-sinusoidal system. The development of both approaches to a periodic non-sinusoidal system results in relationships between both proposals for analysis of unbalance and asymmetry. The relationships between the symmetrical components and the generalized symmetrical components of Fortescue are the main contribution of this work. Based on the generalized symmetrical components, new indicators of unbalance are proposed. The new new indicators are compared with the classical indicators of unbalance, which were developed from the proposed Fortescue. Finally, an application is developed with the concepts studied. In this application, an unbalanced non-sinusoidal three-phase voltage supplies a three-phase induction motor

Orientador: Alvaro Rodolfo De Pierro / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-05T18:58:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Martinez_AnaGabriela_D.pdf: 800274 bytes, checksum: 9d484ffeb59df3623e4bb55d8c8fb1a1 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A detecção de descontinuidades e um problema que aparece em muitas áreas de aplicação. Exemplos disto são os métodos de Fourier em tomografia computa dorizada, inversão em ressonância magnetica e as leis de conservação em qua»c~oes diferenciais. A determina»c~ao precisa dos pontos de descontinuidade e essencial para obter converg^encia exponencial da serie de Fourier para fun»c~oes cont³nuas por partes e evitar assim os efeitos do conhecido fen^omeno de Gibbs. Nos trabalhos de Wei et al. de 1999 e 2004 foram desenvolvidos ¯ltros polinomiais para reconstruir funções a partir de seus coeficientes de Fourier. No trabalho de Wei et al. do 2005 estes filtros foram usados para construir metodos iterativos rapidos para a detecção de de- scontinuidades. Nesta tese são introduzidos filtros mais gerais baseados em fun»c~oes splines, que conseguem maior precis~ao que aqueles apresentados em esses trabalhos e também são apresentados os correspondentes metodos iterativos para as descon- tinuidades. S~ao obtidas tambem estimativas para os erros assim como experi^encias numericas que validam os algoritmos. Mostra-se tambem um novo metodo que ap- resenta um melhor desempenho que aqueles baseados na serie parcial conjugada de Fourier usados nos trabalhos de Gelb e Tadmor / Abstract: Detecting discontinuities from Fourier coefficients is a problem that arises in several areas of application. Important examples are Fourier methods in Computed Tomography, Nuclear Magnetic Resonance Inversion and Conservation Law Differential Equations. Also, the knowledge of the precise location of the discontinuity points is essential to obtain exponential convergence of the Fourier series for a piecewise continuous function, avoiding the well known Gibbs phenomenon. In the work of Wei et al. (1999, 2004), polynomial filters were developed to reconstruct functions from their Fourier coefficients. In the work of Wei et. al. (2005), these fillters were used to develop fast iterative methods for discontinuity detection. In this thesis we introduce more general spline based filters, that achieve higher accuracy than those works, and the corresponding iterative methods for the discontinuities. Estimates for the errors are presented as well as many numerical experiments validating the algorithms. Also, we show that a new and simple method, not using any nonlinear solver, performs better than those based on the conjugate Fourier series as in the work of Gelb and tadmor / Doutorado / Analise Numerica / Doutor em Matemática Aplicada

Orientador: Jose Maria Campos dos Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-25T04:25:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Colinas_NiltonGilber_M.pdf: 6668829 bytes, checksum: 0f5fe00364a351d5d5859c9c042c161c (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Neste trabalho procurou-se explorar a técnica de Holografia Acústica de Campo Próximo (Nearfield Acoustic Holography - NAB), que tem se mostrado como uma forma de análise para problemas vibroacústicos. A holografia é um processo que permite determinar as características de um campo de ondas acústicas usando a Transformada de Fourier Discreta (Discrete Fourier Transform - DFT), a partir de uma grade de pontos de medições regularmente espaçados obtidos em um ambiente acústico onde a função de Green é conhecida. O presente trabalho apresenta uma breve revisão dos princípios desta técnica com uma aplicação na reconstrução de propriedades vibroacústicas de estruturas. O campo de pressão, campo de velocidade das partículas e intensidade acústica gerados por um elemento estrutural vibrante foram as grandezas reconstruídas através da técnica NAH em diferentes posições do espaço. A fim de minimizar os problemas de leakage oriundos do processamento dos sinais, a Série de Fourier Discreta Regressiva (Regressive Discrete Fourier Series - RDFS) foi utilizada como alternativa às técnicas de janelamento do sinal. Resultados obtidos para uma estrutura do tipo placa são analisados, validados e comparados com previsões teóricas / Abstract: In this work, the Nearfield Acoustic Holography technique - NAH was explored as an way to analyze vibroacoustic problems. Holography is a process that allows to determine acoustic fields characteristics using a Discrete Fourier Transform - DFT, from a regular grid of measurements obtained in an acoustic environment for which the Green' s function is known. This work presents a brief principle's review of this technique with an application on the reconstruction of the vibroacoustic properties of structures. The pressure field, particle velocity field and acoustical intensity generated by a vibrating structural element were reconstructed through the NAH technique in different spatial positions. ln order to minimize spatial leakage problems from signal processing a Regressive Discrete Fourier Series ¿ RDFS was utilized as an alternative to windowing techniques. Results obtained from a plate type structure were analyzed, validated and compared with theoretical predictions / Mestrado / Mecanica dos Solidos / Mestre em Engenharia Mecânica

Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2005 / Inclui bibliografia / Esta dissertação versa sobre uma metodologia empregada para a solução da Equação de Transferência de Calor por Radiação (ETR) de materiais classificados como semitransparentes difusores (MST), em uma geometria unidimensional sem simetria azimutal em funçã

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-02-17T17:43:40Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 476221 bytes, checksum: acc5b8427cd05ed191c13b0ecb32ad03 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-17T17:43:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 476221 bytes, checksum: acc5b8427cd05ed191c13b0ecb32ad03 (MD5) Previous issue date: 2003-02-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A previsão de produção da cultura do café, tanto no Brasil como no âmbito internacional, assume papel fundamental na garantia da estabilidade e regularidade do abastecimento do mercado. Portanto, este trabalho, desenvolvido especificamente para a região Sul do Estado de Minas Gerais, objetivou, em geral, avaliar e testar três modelos prognósticos de produtividade para a cultura do café, tendo como previsores os elementos agrometeorológicos durante as fases fenológicas da cultura. O primeiro modelo avaliado representou os municípios de Alfenas, Guaxupé, Monte Belo, Lavras, São Sebastião do Paraíso, Varginha e Viçosa. Para cada um destes municípios, séries de 15 anos de produtividades (kg ha -1 ) de café em coco foram submetidas, individualmente, à análise harmônica por séries de Fourier, das quais se extraíram os coeficientes de senos e cossenos até o sétimo harmônico, submetendo-os à regressão linear múltipla nos três primeiros componentes principais de um conjunto de 33 variáveis inerentes à produção cafeeira. Tais variáveis foram representadas pela produtividade média de cada município e por elementos climáticos, sendo estes últimos constituídos pelas médias de 15 anos correspondentes aos mesmos anos das produtividades e subdivididos em quatro períodos trimestrais ao longo do ciclo agrícola da cultura, ou seja, de julho a junho. A “performance” dos modelos foi avaliada pelo índice “d” de concordância proposto por WILLMOTT et al. (1985). O modelo não se mostrou satisfatório para a previsão de produtividades, e os resultados apresentaram erros relativos percentuais (ERP) aos valores observados variando de -39,5 a 85,6% e um índice “d” de 0,48. A regressão linear simples, com a reta passando pela origem, de produtividades estimadas em função dos valores observados mostrou uma tendência do modelo em subestimar as produtividades e bastante baixo (r 2 = 0,03) o coeficiente de determinação. O segundo modelo, proposto por Stewart et al. e adaptado por PICINI (1998), foi aplicado a dados de produtividades (sacas ha -1 ) de glebas de lavouras cafeeiras de três municípios do Estado de Minas Gerais (Alfenas, Monte Belo e São Sebastião do Paraíso). Consistiu na regressão linear múltipla da produtividade como função da produtividade do ano anterior e índices de penalização hídrica, sendo estes representados por médias de uma seqüência de três trimestres e outra seqüência de quatro trimestres, de acordo com o ciclo agrícola da cultura. As parametrizações apresentaram valores de R 2 variando de 0,59 a 0,89. Pelos resultados, concluiu-se que o referido modelo não se mostrou satisfatório na previsão de produtividades da cultura do café, apresentando erros relativos percentuais das estimativas bastante discrepantes, com tendência de superestimar a produtividade. O terceiro modelo foi o parametrizado, adotando-se a técnica de regressão linear múltipla em componentes principais para as mesmas séries de produtividades representativas dos municípios do modelo anterior, tomando por base o de Stewart et al., porém acrescentando-se novas variáveis, representadas por elementos agrometeorológicos, além das penalizações hídricas para os quatro trimestres do ciclo agrícola (julho a junho). Como o número de observações é inferior à quantidade de variáveis, recorreu-se à análise multivariada de componentes principais para reduzir a dimensão do conjunto destas. A análise de regressão linear múltipla foi aplicada nos três primeiros componentes principais. As avaliações dos testes apresentaram erros relativos percentuais variando de -61 a 1.969% e os desempenhos, índices “d” de 0,58 a 0,80, havendo também tendência do modelo em superestimar as produtividades. / The prediction of coffee production is of great importance to sustain the stability and regularity of market supplies in Brazil, as well as on the international level. The general objective of this study, specifically developed for the southern region of Minas Gerais State, was therefore the assessment and testing of three prognostic models for coffee yield, using agrometeorological elements during the phenological phases of coffee crop as indicators for the forecast. The first model was evaluated with data from the districts Alfenas, Guaxupé, Monte Belo, Lavras, São Sebastião do Paraíso, Varginha, and Viçosa, in Minas Gerais State. From every site, data from a production series of fifteen years (kg ha -1 ) were submitted, individually, to the harmonic analysis by Fourier series. From each of the Fourier analyses, sine and cosine coefficients were extracted up to the seventh harmonic, submitting them to multiple linear regression in the first three principal components of a group of thirty-three inherent variables of coffee production. These variables were represented by the medium productivity of each local and by climatic elements. These last variables were averages of fifteen years corresponding to the same productivity years and were subdivided in four quarterly periods, according to the agricultural year (July to June). The performance of the model was evaluated by the agreement index “d” proposed by WILLMOTT et al. (1985). The model proved to be unsatisfactory at predicting the yields, since results presented percentile relative errors (ERP) that differed from the observed values between -39,5 and 85,6%, with a “d” index of 0,48. The simple linear regression (the straight line passing through the origin) of estimated productivity in function of observed values revealed a tendency to underestimate productivity, and a very low determination coefficient, (r 2 = 0,03). The second model, proposed by Stewart et al. and adapted by PICINI (1998), was applied to productivity data (bags ha -1 ) of coffee crop for three municipal districts of Minas Gerais State (Alfenas, Monte Belo, and São Sebastião do Paraíso). The model consisted in the multiple linear regression of productivity as a function of the previous annual productivity and water depletion indexes. These were represented by averages of one sequence of three quarterly periods and another of four quarterly periods, according to the agricultural culture cycle. The models presented R 2 values between 0,59 and 0,89. Based on the obtained results, the conclusion was drawn that the models were not satisfactory for a productivity forecast of coffee crop, since they presented a tendency to overestimate productivity, and the estimates presented quite discrepant ERP values. The third model was parameterized by multiple linear regression of principal components for the same representative productivity series of the municipal districts of the previous model. Based on the Stewart et al. model, but with new variables, agrometeorological elements were added, besides the water depletion for the four quarterly periods of the agricultural cycle (July to June). Since the number of observations was lower than the amount of variables, the analysis of the principal components was used as a resort to reduce the dimension of this variable set, and multiple linear regression analysis was applied on the first three principal components. Test evaluations presented ERP values varying from -61 to 69% and the performances presented “d” indexes from 0,58 to 0,80, again with an overestimation tendency. / Tese importada do Alexandria

Orientador : Jose Roberto de França Arruda / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-31T18:29:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alves_PauloSergioLima_D.pdf: 10471087 bytes, checksum: f75ffea844d97c2bffebfc04f6890e8d (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Este trabalho trata dos aspectos teóricos, numéricos e experimentais da análise do fluxo de energia em estruturas. A formulação matemática do fluxo de potência é apresentada para modelos de viga (Euler-Bernoulli e Timoshenko) e placa (Kirchhoff e Mindlin). O significado físico da potência ativa e reativa são discutidos. A potência reativa está relacionada a reverberação da energia na estrutura, a qual origina os modos operacionais de vibração. Para observar esta propriedade, os mapas do fluxo de potência reativa são apresentados considerando cada componente de onda separadamente. Observou-se que estes mapas concordam com a forma dos respectivos modos operacionais. É proposta uma nova técnica para localização de fontes de energia baseada no divergente da potência reativa e nas distribuições de energia cinética e de deformação ao longo da estrutura. Modelos de elementos finitos e elementos espectrais são utilizados na simulação do fluxo de energia em uma viga com terminação semi-anecóica. A formulação matemática do fluxo de potência em placas de Kirchhoff e Mindlin é utilizada na simulação numérica do fluxo de potência de uma estrutura quadrada suspensa através de cabos de aço nas quatro extremidades. Os mapas de fluxo de energia são simulados experimentalmente. Um equipamento de holografia ótica (ESPI- Electronic Speckle Pattern Interferometry) e um vibrômetro laser Doppler (LDV) são utilizados na obtenção das medições na placa e na viga, respectivamente. Os resultados numéricos são comparados com os obtidos experimentalmente. As formulações de dois modelos espectrais de placas são revisadas. É apresentada uma proposta de um novo elemento espectral de placa finita, no qual as condições de contorno são impostas nas duas direções ortogonais / Abstract: This work deals with the theoretical, numerical and experimental aspects of energy flow in structures. The mathematical formulation for computation of power flow maps is presented for beams (Euler-Bernoulli and Timoshenko) and plates (Kirchhoff and Mindlin) The physical meaning of active and reactive power is discussed. The reactive intensity is related with the reverberation of energy in the structure, which originates the standing waves or mode shapes. In order to observe this property, the reactive power is separated into its wave components. The reactive maps obtained agree well with the operational modes, indicating the location of the nodal lines. A new technique to localize energy sources based on the divergence of the reactive intensity and the distribution of the potential and kinetic energy densities within the structure is presented. Numerical results are conducted for a beam with a point excitation and a semi-anechoic termination using finite element and spectral element models based on the Euler-Bernoulli beam theory. Numerical simulations are also performed in a square plate hanged with wires at the four corners. The expressions used for computation of power flow are based on the Kirchhoff and Mindlin models. The energy flow maps are obtained experimentally.The measurements conducted in the plate and beam are made using an pulse ESPI (Electronic Speckle Pattern Interferometry) and an LDV (laser Doppler vibrometer), respectively. The results obtained numerically and experimentally are compared. The formulation of two spectral plate elements are reviewed. A spectral element for finite plates with arbitrary boundary conditions in alI edges is proposed. / Doutorado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Doutor em Engenharia Mecânica

CAPES / Utilizando-se da relação entre a Matemática e a Física e tendo a música como fonte de recursos associados a conceitos matemáticos, este trabalho objetiva contribuir com o desenvolvimento de habilidades nos estudantes na aprendizagem de conteúdos matemáticos como as funções trigonométricas. Conceitos importantes relacionados à acústica são apresentados, mostrando a importância da Série de Fourier Contínua no desenvolvimento de sintetizadores analógicos aditivos e seu uso no ensino de trigonometria. / Using the relationship between Mathematics and Physics and having music as a source of features associated with mathematical concepts, this work aims to contribute to the development of skills in students who are learning mathematical subjects such as trigonometric functions. Important concepts related to acoustics are presented, showing the importance of Continuous Fourier Series (CFS) in the development of Additive Synthesizer and its use in trigonometry.