Engendrer en temps-réel des déformations visuellement réalistes d'objets 3D, comme par exemple le corps et les vêtements de personnages, est un point crucial en animation, que ce pour des applications au jeu vidéo ou à la production cinématographique. Les méthodes de déformations géométriques actuelles rapides telles que le "skinning" ou l'animation physique à basse résolution ne capturent cependant pas certains comportements naturels essentiels. En particulier les déformations à volume constant du corps, le gonflement des muscles pour un personnage, ou la génération de plis sur ses vêtements dus au fait que leurs surfaces doivent rester développable. Cette thèse présente une série de méthodes rendant les modèles géométriques "actifs", c'est à dire capables de maintenir un certain nombre de contraintes intrinsèques de la surface portant sur le volume englobé ou sur le caractère développable de celle-ci. Nous étudions trois exemples: - l'ajout de contraintes locales de volumes lors de l'animation d'une créature virtuelle par skinning. - l'ajout de plis de vêtements modélisant une surface quasi-inextensible à partir d'une animation à basse résolution donnée en entrée. - la génération d'une surface de type papier froissé, basée sur la préservation de l'isométrie vis-à-vis d'un patron planaire. Dans tous ces modèles, notre approche est procédurale. Elle se base sur la déformation progressive et, potentiellement, le raffinement dynamique de la géométrie juste avant l'étape de rendu. / Generating visually realistic deformation of 3D objects in real-time for character body or garment is essential for the animation field, both for video games applications and movie production. Current fast deformation methods such as "skinning", or low resolution physically based simulations fail to capture some important natural behaviors. For instance constant volume deformation of a body, muscle bulging of a character, or wrinkling its garment which must be modeled by a developable surface. This thesis presents several methods making a geometrical models "active", that is to say able to maintain a certain number of intrinsic constraints of the surface linked to its bounded volume, or its developability. We develop three case studies - The addition of local volume constraints during skinning animation of a virtual creature. - The addition of wrinkles on garments to model stretch minimizing surface starting from a general low resolution animation provided as input. - The generation of folded paper looking surface based on length preservation with respect to its planar pattern. For every cases, we rely on a procedural approach based on progressive deformation, and eventually, on-the-fly refinement of the geometry just before the rendering stage.

Mecanismos flexíveis, nos quais a deformação elástica é aproveitada na atuação cinemática, têm grande empregabilidade em dispositivos de mecânica de precisão, engenharia biomédica, e mais recentemente em microeletromecanismos (MEMS). Entre as diversas técnicas empregadas para o seu projeto, a otimização topológica tem se mostrado a mais genérica e sistemática. A grande dificuldade destes projetos é conciliar os requisitos cinemáticos com a resistência mecânica da estrutura. Neste trabalho, é implementado um critério de resistência dentro da formulação do problema de otimização, com o intuito de gerar mecanismos que cumpram a tarefa cinemática desejada mas ao mesmo tempo não ultrapassem limites de tensão predeterminados. Esta restrição adicional também visa aliviar o problema bastante conhecido do aparecimento de articulações. Não linearidade geométrica e de material (hiperelasticida de compressível) são implementadas na solução das equações através do método dos elementos finitos para levar em conta os grandes deslocamentos do mecanismo. O método das assíntotas móveis é usado para a atualização das variáveis de projeto. As derivadas do problema de otimização são calculadas analiticamente, pelo método adjunto. Técnicas de projeção são aplicadas para a garantia de topologias livres de instabilidades numéricas comuns em otimização topológica, e projetos otimizados mais próximos de um espaço 0/1 para as densidades físicas. / Compliant me hanisms, in whi h the elasti strain is the basis for kinemati a tua- tion are widely used in pre ision me hani s devi es, biomedi al engineering, and re ently in mi roele trome hani al systems (MEMS). Among several te hniques applied in ompliant me hanisms design, topology optimization has been one of the most general and systemati . The great hallenge in these designs is to ouple both the kinemati s and the me hani al strength riteria requirements. In this work, a strength riteria for the optimization problem is applied, with the aim of generating ompliant me hanisms that ful ll the desired kine- mati tasks while omplying with a stress threshold. The addition of a stress onstraint to the formulation for ompliant me hanisms in topology optimization also aims to allevi- ate the appearan e of hinges in the optimized topology, a well known issue in the design of ompliant me hanisms. Geometri al and material ( ompressible hyperelasti ity) nonlin- earities are applied to the nite element equilibrium equations, to take into a ount large displa ements. The method of moving asymptotes is applied for design variables updating. The derivatives are al ulated analyti ally, by the adjoint method. Proje tion ltering te h- niques are applied, in order to guarantee topologies free of ommon numeri al instabilities in topology optimization, and optimized designs near the 0/1 solution for the physi al densities.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-08-24Bitstream added on 2014-06-13T19:52:49Z : No. of bitstreams: 1 veronese_pcf_me_mar.pdf: 1927091 bytes, checksum: 69ba6b8cc05d6f0dd527c178c70ac5b3 (MD5) / Esta pesquisa tem como objeto de análise o Ensino da Geometria no Ciclo II do Ensino Fundamental e algumas implicações políticas pedagógicas que cercam este tema. Trabalho realizado inicialmente em duas salas de 5ª séries de uma Escola Pública Estadual, de um pequeno município às margens do Rio Tietê, na qual um grupo de 20 alunos e seus conhecimentos geométricos, foram o foco inicial desta investigação. Os alunos com idades entre dez e doze anos, pertencentes cada dez, respectivamente, a uma das duas classes de 5ª séries do período da manhã, tendo dois respectivos professores de Matemática, de metodologia e crenças pedagógicas diferentes: a construtivista e a tradicional, que nos levaram a realizar um total de 200 atividades - cada aluno foi avaliado com dez atividades que contemplam fazeres geométricos, pertinentes à Grade Curricular de Matemática. Estas foram analisadas de maneira qualitativa, e independente da crença metodológica do professor, na sua maioria os alunos apresentaram frágil e preocupante desempenho quanto aos conhecimentos geométricos. Tais resultados nos levam a ampliar os questionamentos, assim como os grupos pesquisados, que se completa com 20 professores de Matemática, que respondem a 140 questões sobre o objeto de estudo e seu questionamento principal, o pensamentos dos 2 Professores responsáveis pelas duas 5ª séries envolvidas na pesquisa, e depoimentos de 4 PCOPs – Professores Coordenadores de Matemática de 4 Oficinas Pedagógicas de Diretorias de Ensino do interior paulista. No universo de respostas analisadas, à luz de uma metodologia qualitativa, surgem apontamentos para a situação caótica do Ensino da Geometria. Quanto à categoria docente, as conseqüências de grande carência de conteúdos geométricos na sua Formação Acadêmica e outros que implicam diretamente na produção de conhecimentos matemáticos... / The object of this study is the teaching of Geometry in junior high school and the political and pedagogical implications connected to the theme. I conducted this research in two fifth grade classrooms from a public school of a small town located on the bank of the Tietê River. I initially surveyed a group of 20 students and their knowledge of Geometry. I chose 10 students from each class, ages ranging from 10 to 12 years old, who studied in the morning and had two different teachers whose approaches to the teaching of Geometry was diverse: one followed the traditional model whereas the other adopts Constructivism. With the students, we did 200 activities involving the knowledge of Geometry. Each student performed ten tasks about the syllabus of Geometry. Such tasks were qualitatively analyzed. Throughout the research, both my questionings and the groups enlarged and 20 Math teachers answered 140 questions about my object of study and its main questionings. Also answering the questions, the two teachers responsible for the classes as well as four teachers from different regional Boards of Education. When their answers were analyzed I noticed a lack of geometrical knowledge in their academic formation. Besides this scarce knowledge of the VAN HIELE theoretical bases of the subject they teach, other factors influence performance in class, such as the low salaries they get. These will have damaging effects on the students’ learning process and led me to conclude that we need more solid educational policies, capable of transforming this scenario. The study also shows a documental analysis of more than three decades of syllabuses elaborated by the State Board of Education of the state of São Paulo and ho the teaching of Geometry was carelessly handled.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:01Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-08-29Bitstream added on 2014-06-13T20:14:30Z : No. of bitstreams: 1 bedim_aap_me_prud.pdf: 2074318 bytes, checksum: 0a64678a6c601b203013952cfdd8a6ba (MD5) / Este trabalho, desenvolvido no contexto da linha de pesquisa “Práticas e processos formativos em Educação”, do Programa de Pós-graduação em Educação – Mestrado da Faculdade de Ciências e Tecnologia, UNESP – Univ. Estadual Paulista, Campus de Presidente Prudente, teve por objetivo investigar quais as contribuições da Webquest “Viajando nas Obras de Arte” no ensino de formas geométricas para crianças do 2º ano do Ensino Fundamental. Assim, situa-se no bojo da Educação Matemática, e sua relevância está em contribuir para ampliar a compreensão sobre o uso do computador na aprendizagem matemática de alunos de 6 a 8 anos. Trata-se de uma pesquisa intervenção, desenvolvida com 12 alunos do 2º. ano do Ensino Fundamental, na faixa etária de 6 a 8 anos, do Colégio de Aplicação João XXIII da Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF), da cidade de Juiz de Fora (MG). Os dados, coletados por meio de observações, produções dos alunos, bem como fotos e vídeos, apontaram que somente a atividade Webquest “Viajando nas obras de Arte” não propiciou que a criança dessa faixa etária vivenciasse os quatro processos que devem estar presentes e articulados no ensino de Geometria, a saber, percepção, construção, representação e concepção. Com ela, conseguimos trabalhar a percepção e habilidades para visualizar as formas geométricas. No entanto, a Webquest não viabilizou a construção e a representação dessas formas. Contemplamos os outros processos com as demais atividades desenvolvidas, uso de material concreto, planificação, produção de desenhos e de narrativas. Com essas últimas, os alunos perceberam, construíram e representaram as formas, e iniciaram a sistematização conceitual... / This paper, developed in the context of the Practices and formative processes in Education research line, from the Pos-graduate Program in Education - Masters Degree of Faculdade de Ciências e Tecnologia, UNESP – Univ. Estadual Paulista, Presidente Prudente Campus, aimed at investigating which attributions of the Traveling with Works of Art Webquest in the teaching of geometric shapes for children from 2nd year of elementary school. Thus, is situated in the midst of Mathematics Education and its relevance lies in the contribution to broaden the comprehension about the use of the computer in the process of learning mathematic of students from 6 to 8 years. Is is an intervention research, which was carried out with 12 students from the 2nd year of the elementary school, aged 6 to 8 years, of the Colégio de Aplicação João XXIII, at the Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF), in Juiz de Fora, Minas Gerais state, Brazil. The data, collected through observation, the students' work, as well as photos and videos, pointed that the Webquest alone did not provide the kid of this age with the opportunity to experience the four processes which ought to be present and to be articulated in the teaching of Geometry, which are, perception, construction, representation and conception. Through this, we were able to work the perception and the ability to visualize geometrical shapes. However, the Webquest did not enable the construction and representation of these shapes. We have approached the other processes with the other activities carried out. The use of real materials, planification, drawings and narratives. With the latter, the students realized, constructed and represented the shapes, and started a conceptual sistematization... (Complete abstract click electronic access below)

abstract: Measurements of the geometrical magnetoresistance of a conventional semiconductor, gallium arsenide (GaAs), and a more recently developed semiconductor, iron pyrite (FeS2) were measured in the Corbino disc geometry as a function of magnetic field to determine the carrier mobility (μm). These results were compared with measurements of the Hall mobility (μH) made in the Van der Pauw configuration. The scattering coefficient (ξ), defined as the ratio between magnetoresistance and Hall mobility (μm/μH), was determined experimentally for GaAs and natural pyrite from 300 K to 4.2 K. The effect of contact resistance and heating on the measurement accuracy is discussed. / Dissertation/Thesis / Masters Thesis Materials Science and Engineering 2016

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-02-27Bitstream added on 2014-06-13T20:32:18Z : No. of bitstreams: 1 proenca_mc_me_bauru.pdf: 1462830 bytes, checksum: 518c15b861d67ff8aa5024e7c4385c2f (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O objetivo da pesquisa foi analisar o conhecimento declarativo de alunos do ensino médio sobre polígnos e poliedros em termos de seus atributos difinidores, das relações subordinadas e supra-ordenadas e de seus exemplos e não-exemplos. A concepção teórica utilizada foi o modelo de formação de conceitos de Klausmeier e Goodwin (1977). Os participantes foram 253 alunos do ensino de uma escola de rede oficial pública de ensino de Bauru, que responderam, na primeira fase, um questionário, uma prova matemática, um testes de atributos definidores, um teste de exemplos e não-exemplos e um teste de relações subordinadas e supra-ordenadas. Na segunda fase, foram selecionados, aleatoriamente, três alunos com média abaixo de cinco pontos e três alunos com média igual ou superior a cinco pontos para participarem de uma entrevista. Os resultados coletados na primeira fase, analisados quantitativamente, mostram que no teste de atributos definidores a nota média foi de 6,03, sendo que não houve diferença significativa entre as séries (p=0,084). No teste de exemplos e não-exemplos a nota média 5,59 refletiu o desempenho dos participantes e não foram encontradas diferenças significativas entre as séries (p=0,057). Em relação ao teste de relações subordinadas e supra-ordenadas a nota média dos participantes foi 5,64, sendo que a nota média obtida pela primeira série diferiu significativamente da nota média obtida pela terceira série (p=0,024). Em relação aos dados da segunda fase, analisados qualitativamente, alguns participantes pensavam, de maneira equivocada, sobre os atributos definidores de polígnos e de poliedros. Os atributos irrelevantes não interferiam na identificação das figuras selecionadas do teste de exemplos e não-exemplos como exemplos polígnos. / The objective of this reseach was to analyse the declarative konowledge of students from Elementary School Teaching about polygons and polyhedrons in terms of their defining atributes, the subordinate relations and supraordinate and their examples and no-exemples. The theoretical conception used was the model of formation from Klausmeier and Goodwin (1977)'s concepts. The participants were 253 students from Elementary School Teaching of one school of the Oficial Public Network from Bauru, who answered, in the first phase one questionnaire, one math test, one test of defining attributes, one test of examples and no-examples and one test of subordinate relations and supraordinate. In the second phase, three students were randomly selected with the average below five points and three students with equal average or higher to five points who participated in an interview. The collected results in the first phase, quantitatively analysed, showed that in the test of defining attributes, the average grade was 6,03, so there was no significative difference among the series (p=0,084). In the test of examples and no-examples the average grade 5,59 reflected the performance of the participants and no significative differences were found among the series (p=0,057). In the relation to the test of subordinate relations ans supraordinate the average grade of the participants was 5,64, so the average obtained by the first grade had no significative difference from the average obtained by the third grade (p=0,024). In relation to the data of the second phase, qualitativety analysed, some participants thought wrongly about the defining attributes of polygons and polyhedrons. The irrelevants attributes did not interfere in the identification of the selected pictures of the test of examples and no-examples as polygons examples.

Esta dissertação de Mestrado tem por objetivo principal investigar as possibilidades de uso dos programas de simulação computacional no campo de isomeria geométrica no contexto da escola pública. Para contemplar esse objetivo, a referida pesquisa foi constituída a partir de uma pesquisa bibliográfica e de um estudo de caso numa escola pública. O referencial teórico foi construído para investigar os efeitos do uso de programas computacionais no ensino de isomeria geométrica; realizamos entrevistas semiestruturadas com três professores de uma escola, situada na cidade de Caxias do Sul, no estado do Rio Grande do Sul, a fim de contrastar os interlocutores teóricos e empíricos. A partir do conjunto de informações oriundas do contexto escolar, associadas à fundamentação teórica, foi possível apontar um conjunto de resultados: i) a escola apresenta baixo nível de utilização da tecnologia no ensino; ii) o acesso ao laboratório de química e de informática é prejudicado pela burocracia; iii) o professor atua com sobrecarga de trabalho; iv) as capacitações ou formações continuadas para os professores são insuficientes; v) a carga horária para o ensino de Química foi drásticamente reduzida em comparação a anos anteriores; vi) há falta de empenho dos estudantes. Dentro desse contexto, classifica-se essa pesquisa por meio de uma abordagem exploratória, onde usou-se a técnica qualitativa de Análise Textual Discursiva (ATD) para compreender o corpus de pesquisa. Além disso, no que tange ao uso de programas de simulação, os resultados da consulta à bibliografia atestam que os programas computacionais são importantes ferramentas de apoio ao ensino de isomeria geométrica, pois melhoram a visualização entre os três níveis de representação da Química (macroscópico, microscópico e simbólico) meio da criação de moléculas em duas dimensões e a conversão destas para a forma tridimensional. Observamos que os estudantes, nativos digitais, são hábeis no manuseio de aplicativos computacionais. Complementarmente os professores entrevistados declararam não fazer uso de programas computacionais por uma série de razões: horários de aula reduzidos, desconhecimento dos programas e seu uso, poucas oportunidades de formação continuada. Portanto, nosso estudo sugere que se deva romper a visão tradicional do ensino da química (segundo a qual bastaria dotar as escolas de recursos de informática) para mudar as práticas pedagógicas. É necessário transgredir esse modelo e pensar em metodologias que se voltem aos fundamentos das disciplinas, que atendam ao processo de construção do conhecimento, promovendo assim a ascensão de um ensino de Química voltado à formação de estudantes críticos. / Submitted by Marcelo Teixeira (mvteixeira@ucs.br) on 2014-05-30T12:37:25Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Fabiana Pauletti.pdf: 1562679 bytes, checksum: bdea2a7a9acc698d3d29181b92c47ab7 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-05-30T12:37:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Fabiana Pauletti.pdf: 1562679 bytes, checksum: bdea2a7a9acc698d3d29181b92c47ab7 (MD5) / This dissertation main to investigate possibilities in apply computer simulation programs based on geometrical isomerism in the context of public school. A literature review and case study in public school was carried out to attend that target. Literature review had been focused on computer programs effects in teaching geometrical isomerism; we also made individual semi-structured interviews with three teachers at High school in Caxias do Sul city, Rio Grande do Sul state, to contrast the theoretical and empirical interlocutors. Based on these set of answer and on literature review we find a group of results: i) the school applies a low level of teaching technology; ii) there is a lot of bureaucracy to access chemistry and technology information labs; iii) teacher has workload; iv) teachers continuous learning is less than expected; v) time for chemistry class has been reduced over years; vi) there are students with low interest. Looking for this context, we classify this research as exploratory approach, where a qualitative technique called Textual Discoursive Analysis (DTA) was applied to understand the contests of interviews. Moreover, regarding computer programs literature results show these programs such as important tools to teach geometrical isomerism, because they improve an overview between Chemistry three levels (macroscopic, microscopic and symbolic) representation and it creates dual dimension molecules and convert them for tri-dimension molecules. We observe that digital native students are more skilled in computer simulation than others. Teachers interviewed declare do not use computer simulation because: they do not have time at class, knowledge limited about computer programs and how to apply it, few opportunities to continuous learning. Therefore, our study proposes a break on traditional chemistry teaching (where information technology is implemented) to changes in the pedagogical practices. It is necessary to overpass that model and to think in methodologies focused on course fundaments, which meet to knowledge build process, and allow a Chemistry teaching applied to educate critical students.

Orientador: Monica Fürkotter / Banca: Helena Faria de Barros / Banca: Maria Raquel Miotto Morelatti / Resumo: Este trabalho, desenvolvido no contexto da linha de pesquisa "Práticas e processos formativos em Educação", do Programa de Pós-graduação em Educação - Mestrado da Faculdade de Ciências e Tecnologia, UNESP - Univ. Estadual Paulista, Campus de Presidente Prudente, teve por objetivo investigar quais as contribuições da Webquest "Viajando nas Obras de Arte" no ensino de formas geométricas para crianças do 2º ano do Ensino Fundamental. Assim, situa-se no bojo da Educação Matemática, e sua relevância está em contribuir para ampliar a compreensão sobre o uso do computador na aprendizagem matemática de alunos de 6 a 8 anos. Trata-se de uma pesquisa intervenção, desenvolvida com 12 alunos do 2º. ano do Ensino Fundamental, na faixa etária de 6 a 8 anos, do Colégio de Aplicação João XXIII da Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF), da cidade de Juiz de Fora (MG). Os dados, coletados por meio de observações, produções dos alunos, bem como fotos e vídeos, apontaram que somente a atividade Webquest "Viajando nas obras de Arte" não propiciou que a criança dessa faixa etária vivenciasse os quatro processos que devem estar presentes e articulados no ensino de Geometria, a saber, percepção, construção, representação e concepção. Com ela, conseguimos trabalhar a percepção e habilidades para visualizar as formas geométricas. No entanto, a Webquest não viabilizou a construção e a representação dessas formas. Contemplamos os outros processos com as demais atividades desenvolvidas, uso de material concreto, planificação, produção de desenhos e de narrativas. Com essas últimas, os alunos perceberam, construíram e representaram as formas, e iniciaram a sistematização conceitual... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This paper, developed in the context of the "Practices and formative processes in Education" research line, from the Pos-graduate Program in Education - Masters Degree of Faculdade de Ciências e Tecnologia, UNESP - Univ. Estadual Paulista, Presidente Prudente Campus, aimed at investigating which attributions of the "Traveling with Works of Art" Webquest in the teaching of geometric shapes for children from 2nd year of elementary school. Thus, is situated in the midst of Mathematics Education and its relevance lies in the contribution to broaden the comprehension about the use of the computer in the process of learning mathematic of students from 6 to 8 years. Is is an intervention research, which was carried out with 12 students from the 2nd year of the elementary school, aged 6 to 8 years, of the Colégio de Aplicação João XXIII, at the Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF), in Juiz de Fora, Minas Gerais state, Brazil. The data, collected through observation, the students' work, as well as photos and videos, pointed that the Webquest alone did not provide the kid of this age with the opportunity to experience the four processes which ought to be present and to be articulated in the teaching of Geometry, which are, perception, construction, representation and conception. Through this, we were able to work the perception and the ability to visualize geometrical shapes. However, the Webquest did not enable the construction and representation of these shapes. We have approached the other processes with the other activities carried out. The use of real materials, planification, drawings and narratives. With the latter, the students realized, constructed and represented the shapes, and started a conceptual sistematization... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Mecanismos flexíveis, nos quais a deformação elástica é aproveitada na atuação cinemática, têm grande empregabilidade em dispositivos de mecânica de precisão, engenharia biomédica, e mais recentemente em microeletromecanismos (MEMS). Entre as diversas técnicas empregadas para o seu projeto, a otimização topológica tem se mostrado a mais genérica e sistemática. A grande dificuldade destes projetos é conciliar os requisitos cinemáticos com a resistência mecânica da estrutura. Neste trabalho, é implementado um critério de resistência dentro da formulação do problema de otimização, com o intuito de gerar mecanismos que cumpram a tarefa cinemática desejada mas ao mesmo tempo não ultrapassem limites de tensão predeterminados. Esta restrição adicional também visa aliviar o problema bastante conhecido do aparecimento de articulações. Não linearidade geométrica e de material (hiperelasticida de compressível) são implementadas na solução das equações através do método dos elementos finitos para levar em conta os grandes deslocamentos do mecanismo. O método das assíntotas móveis é usado para a atualização das variáveis de projeto. As derivadas do problema de otimização são calculadas analiticamente, pelo método adjunto. Técnicas de projeção são aplicadas para a garantia de topologias livres de instabilidades numéricas comuns em otimização topológica, e projetos otimizados mais próximos de um espaço 0/1 para as densidades físicas. / Compliant me hanisms, in whi h the elasti strain is the basis for kinemati a tua- tion are widely used in pre ision me hani s devi es, biomedi al engineering, and re ently in mi roele trome hani al systems (MEMS). Among several te hniques applied in ompliant me hanisms design, topology optimization has been one of the most general and systemati . The great hallenge in these designs is to ouple both the kinemati s and the me hani al strength riteria requirements. In this work, a strength riteria for the optimization problem is applied, with the aim of generating ompliant me hanisms that ful ll the desired kine- mati tasks while omplying with a stress threshold. The addition of a stress onstraint to the formulation for ompliant me hanisms in topology optimization also aims to allevi- ate the appearan e of hinges in the optimized topology, a well known issue in the design of ompliant me hanisms. Geometri al and material ( ompressible hyperelasti ity) nonlin- earities are applied to the nite element equilibrium equations, to take into a ount large displa ements. The method of moving asymptotes is applied for design variables updating. The derivatives are al ulated analyti ally, by the adjoint method. Proje tion ltering te h- niques are applied, in order to guarantee topologies free of ommon numeri al instabilities in topology optimization, and optimized designs near the 0/1 solution for the physi al densities.

Neste trabalho, construímos novas soluções com simetria esférica ou axial para as equações do campo gravitacional induzido num cenário brana do tipo Randall-Sundrum, onde uma 3-brana com constante cosmológica está imersa num espaço-tempo 5-dimensional conhecido como bulk. Para o caso esfericamente simétrico, com constante cosmológica negativa, obtivemos uma família de soluções numa brana assintoticamente anti-de Sitter, sendo que cada membro desta é diferenciado de outro por uma constante integração C, que fixada proveu-nos soluções de buracos negros ou buracos de minhocas. Com a mesma simetria, geometrias que descrevem buracos de minhoca foram encontradas numa brana assintoticamente de Sitter. Para o caso axialmente simétrico, métricas assintoticamente anti-de Sitter e de Sitter foram construídas no contexto citado. Propriedades óticas, como a rotação do vetor de polarização, foram estudadas, mostrando-nos algumas diferenças entre os mundos brana, tratados como uma teoria de gravitação modificada, e a relatividade geral. / In this work we have constructed new solutions, with axial or spherical symmetry, to the induced gravitational field equations within a Randall-Sundrum type brane world scenario, where a 3-brane with cosmological constant is embedded in a 5-dimensional space-time called bulk. For the spherical case with negative cosmological constant, we have found a family of solutions in an anti-de Sitter brane, where each member of the family is different from another when C is fixed. With a fixed C we have black holes or wormholes. In this same case, with spherical symmetry, we have obtained wormhole solutions in a de Sitter brane. In the same context, for the axially symmetric case, metrics asymptotically anti-de Sitter and de Sitter were built. Optics features, like rotation of polarization vector, have been studied. These features showed some differences between brane worlds, a theory of modified gravity, and the General Relativity.