Orientador: Maurício Araújo Zanardi / Banca: José Antonio Perrella Balestieri / Banca: José Rui Camargo / Resumo: Neste trabalho, aborda-se a modelagem por elementos finitos de um aquecimento indutivo de barras de aço utilizadas no forjamento de hastes de bombeio, tendo como principal objetivo avaliar a variação de temperatura radial da barra de aço aquecida pelo indutor e o impacto das propriedades envolvidas no aquecimento. Uma apresentação do processo de produção de uma haste de bombeio é efetuada, descrevendo as etapas de produção, sendo o aquecimento indutivo a etapa em estudo. A técnica de aquecimento por indução trata-se de um processo com alto grau de repetição e alto volume de produtividade, utilizada para aquecimento de peças dos mais diversos formatos, sendo amplamente empregada na indústria. A base para a modelagem matemática é feita por meio das quatro equações de Maxwell relacionadas às propriedades magnéticas dos materiais. O método utilizado para os elementos finitos é de Resíduos Ponderados (Galerkin) que possui grande aproximação dos resultados. É feito um detalhamento da modelagem matemática do método aplicado no programa utilizado / Abstract: In this work, it is made an approach of finite elements modeling of an induction heating of steel bars used to forging sucker rods, seeking as the main goal to evaluate the radial thermal variation inside the bar heated by the inductor, since the impact of the variation of properties related to the heating process. A brief presentation of the production process is presented, describing all the productions steps, with the induction heating being the focus of the study. The technique of induction heating is a procedure with high repeatability and high volume productivity used for heating pieces of various kinds of formats, being widely employed in industry. The basis for the mathematical modeling is made using the four Maxwell equations related to the magnetic properties of materials. The method used to solve the equation was the finite element residues (Galerkin) which has great approximation of the results. It was made a detailed mathematical modeling of the method applied in the software used / Mestre

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T18:50:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 98094.pdf: 3771901 bytes, checksum: f5381c3413d44bf0f67064f276b7c0ac (MD5) Previous issue date: 1994 / Análise da aplicação do Método da Função de Green Local Modificado - MLGFM para problemas de flexão de placas de Mindlin e desenvolvimento da formulação do mesmo método para problemas de vibração livre destas placas. O MLGFM é apresentado como uma particularização do Método dos Resíduos Ponderados e uma extensão do Método dos Elementos de Contorno de Galerkin. Apontam-se algumas dificuldades na imposição das condições de contorno em pontos de descontinuidade do vetor normal à superfície. Verifica-se a existência do fenômeno do locking na modelagem de placas finas com a teoria de Mindlin. Constata-se que o MLGFM fornece a mesma qualidade de resultados que o Método dos Elementos Finitos para deslocamentos, enquanto que a determinação de esforços - vetor tração - converge mais rapidamente com o MLGFM. O comportamento de convergência para deslocamentos e esforços é explicado por uma abordagem alternativa na formulação do método. Esta abordagem evidencia que o erro da solução aproximada é minimizado apenas no interior de cada célula de Green, e não no seu contorno. No referente a problemas de vibração livre, são empregados vários esquemas de diagonalização de matriz massa. Nesta parte é empregada a função de Green correspondente à parte estática do operador diferencial envolvido. Comparam-se os resultados com os fornecidos com o Método dos Elementos Finitos e com alguns da bibliografia afim.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:28:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6250.pdf: 746945 bytes, checksum: 0e950b7736138ccec2cdd45200bc91a6 (MD5) Previous issue date: 2014-08-07 / Financiadora de Estudos e Projetos / In this study we present an interface stabilised finite element method for the scalar advection-reaction equation... (CONTINUA - VER NO PDF) / Neste trabalho apresentamos um método de elemento finito com interface estabilizada para a equação de advecção - reação... (CONTINUA - VER NO PDF)

Orientador: Aloisio Jose Freiria Neves / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-07-21T14:08:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bonfim_Valdair_D.pdf: 1322792 bytes, checksum: 20373257694f666cffa78e11b8e538b4 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Neste trabalho estudamos questões relacionadas com a existência e regularidade de soluções de problemas hiperbólicos e parabólicos, com condições de contorno mistas e descontínuas, e perturbações não-monótonas no caso parabólico. Abordamos também a questão da continuidade dessas soluções com relação às condições iniciais e termo forçante, bem como o da existência de soluções periódicas forçadas. / Abstract: Not informed / Doutorado / Doutor em Matemática

Orientador: Marcelo Martins dos Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-07-23T15:33:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marostegan_LucianeA_M.pdf: 1181557 bytes, checksum: 80e884c6d5a6349aa52b509e776075ef (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Não informado. / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Matemática

Orientador: Gabriela del Valle Planas / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-22T17:29:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_AndreFerreirae_M.pdf: 967651 bytes, checksum: 4e743209ab695b1d8abf765f74afdd41 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Nesta dissertação investigamos um problema de evolução do tipo campo de fase que descreve o processo de solidificação isotérmica de uma liga binária. O modelo consiste de um sistema altamente não linear de equações diferenciais parciais para o campo de fase, que é a variável que identifica as fases, e para a concentração de um dos materiais. O sistema é complementado com condições de fronteira do tipo Neumann e condições iniciais. Estudaremos duas situações: no primeiro caso o coeficiente de difusão da equação da concentração é maior ou igual a uma constante positiva e desta forma a equação é parabólica. No segundo caso, o coeficiente de difusão pode se anular, perdendo o caráter parabólico. Resultados de existência, regularidade, estabilidade e unicidade para a solução são estabelecidos para o primeiro modelo. Já no segundo caso, por ser um problema degenerado, espera-se obter menos regularidade para a solução. De fato, é obtido apenas um resultado de existência de solução fraca. Em ambos os casos é estabelecido um princípio do máximo para as soluções, o qual justifica as condições impostas sobre as não linearidades / Abstract: In this dissertation we investigate an evolution problem of phase-field type describing an isothermal solidification process for a binary alloy. The model is a highly non-linear system of partial differential equations for the phase-field parameter (which identifies the phase) and the relative concentration. Neumann boundary conditions and initial conditions are added to complete the model. We study two cases: in the first case, the diffusion coefficient in the concentration equation is bounded from below by a positive constant, and then this equation is parabolic. In the second case, the diffusion coefficient can be zero; so when it vanishes the equation loses its parabolic character. Some results on existence, regularity and stability for the solution are established for the first model. In the second case, as the problem became degenerate, it is expected to obtain less regularity for the solution. Indeed, we only obtain existence of a weak solution. In both cases, a maximum principle for the solution is established, which justifies the conditions imposed to the nonlinear terms / Mestrado / Matematica / Mestre em Matemática

Orientador : Hugo Enrique Hernandez Figueroa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-03T14:16:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_JosePatrocinioda_D.pdf: 1389226 bytes, checksum: 1aa7239a889f3d8f840db6896db2c349 (MD5) Previous issue date: 2003 / Doutorado

Orientadores: Philippe Remy Bernard Devloo, Sonia Maria Gomes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-07T13:02:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Forti_TiagoLuisDuarte_M.pdf: 2510262 bytes, checksum: bb77d518f6e5cbaeafea1a081b587395 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Este trabalho dedica-se ao estudo do método de Galerkin descontínuo aplicado a problemas de convecção-difusão. O método de Galerkin descontínuo (MGD) é um variante do método de elementos finitos tradicional (MEF) em que as funções do espaço de interpolação são descontínuas entre elementos. A motivação para o estudo do MGD vem da mecânica dos fluidos. Muitos problemas de mecânica dos fluidos apresentam solução com fortes gradientes ou descontinuidades. São os problemas de choque e de camada limite. Nessas regiões de forte gradiente ou descontinuidades, o MEF apresenta oscilações na solução numérica. Essas oscilações tornam o método pouco estável, podendo-se obter soluções não-físicas como pressão negativa. O método de Galerkin descontínuo permite evitar ou reduzir essas oscilações. Várias formulações são disponíveis na literatura e algumas delas são tratadas neste trabalho, em especial a formulação de Baumann e Oden. Propõe-se a combinação dos métodos de elementos finitos e Galerkin descontínuo em uma mesma simulação, obtendo-se as vantagens de cada um deles / Abstract: The present work is dedicated to study the discontinuous Galerkin method (DGM) applied to convection-diffusion problems. The DGM is a variant of the so-known finite element method (FEM). In DGM the interpolation space is formed by discontinuous functions between elements, called a broken-space. The motivation of this work comes from fluid mechanics. Many problems in fluid mechanics have discontinuous solutions or high-gradient solutions. They are shock problems or boundary layer problems. On regions of high-gradient or around discontinuities the FEM presents oscillations in the numeric solution. It makes the FEM unstable and it is possible to obtain non-physical solutions like negative pressures. DGM allows to avoid or reduce these oscillations. Some formulations available in the literature are tested in this work, specially that proposed by Baumann and Oden. In this work, we propose a formulation which combines FEM and DGM in the same simulation obtaining the advantages of both methods / Mestrado / Estruturas / Mestre em Engenharia Civil

Orientador : João Frederico C. A. Meyer / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-03T15:40:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_RosaneFerreirade_D.pdf: 3916762 bytes, checksum: 5704b8d6072d5bb8cb078da962b217ac (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Neste estudo, são formulados problemas de dispersão de manchas de óleo em região costeira e de circulação oceânica. É realizada modelagem matemática via equação diferencial parcial de difusão-advecção-reação e de Stokes, com as justificativas dessas modelagens. São apresentadas a fonnulação variacional e a discretização espacial (elementos finitos de primeira ordem com SUPG) e temporal (Crank-Nicolson). São verificadas a existência e uni cidade de solução no sentido mais geral, ou fraco. São obtidas estimativas de erro a priori para Galerkin contínuo e Galerkin com Crank Nicolson, sob determinadas condições de regularidade. Finalmente, são apresentadas simulações de situações viáveis para obter cenários realistas de incidentes e acidentes de derrame de óleo no mar, para futura aplicação em plano de contingência / Abstract: In this study, the fonnulation for dispersion of oil slicks in coastal region and local circulation problems are developed. The mathematical modelling based on partial differencial equations of diffusion-advection-reaction and on Stokes equations is described, with the underlying reasoning. The variational fonnulation and the spatial discretization ( first order finite elements, with SUPG fonnulation) and temporal (Crank-Nicolson) are presented. Existence and uniqueness results for the solution are verified in the general, or weak sense. A priori error estimates for the continuous time Galerkin and Galerkin with Crank Nicolson are derived under suitable regularity hypotheses. Finally, some viable simulations to derive realistic scenarios for oil spill incidents and accidents in marine environrnents are presented, for future applications on contingency plans / Doutorado / Doutor em Matemática Aplicada

Orientador: Maria Cristina de Castro Cunha / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-26T19:33:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Campos_FabioAntonioAraujode_D.pdf: 1374668 bytes, checksum: 6318414d486cf4810705b84e0d722e77 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Neste trabalho estudamos o sistema de equações diferenciais estocásticas obtido na linearização do modelo de propagação de ondas acústicas. Mais especificamente, analisamos métodos para solução do sistema de equações diferenciais usado na acústica linear, onde a matriz com dados aleatórios e um vetor de funções aleatórias que define as condições iniciais. Além do tradicional Método de Monte Carlo aplicamos o Método de Transformações de Variáveis Aleatórias e o Método de Galerkin Estocástico. Apresentamos resultados obtidos usando diferentes distribuições de probabilidades dos dados do problema. Também comparamos os métodos através da distribuição de probabilidade e momentos estatísticos da solução / Abstract: On the present work we study the system of stochastic differential equations obtained from the linearization of the propagation model of acoustic waves. More specifically we analyze methods for the solution of the system of differential equations used in the linear acoustics, where the matrix with random data and a vector of random functions defining initial conditions. In addition to the traditional Monte Carlo Method we apply the Variable Transformations of Random Method and the Galerkin Stochastic Method. We present results obtained using different probability distributions of problem data. We also compared the methods through the distribution of probabilities and statistical moments of the solution / Doutorado / Matematica Aplicada / Doutor em Matemática Aplicada