Este trabalho se propõe a estudar o comportamento assintótico dos sistemas dinâmicos autônomos respaldado na Teoria das Dimensões. Mais precisamente, vamos compreender de que maneira nos é útil limitar a dimensão fractal do atrator global de um semigrupo a fim de estudar a dinâmica em dimensão finita, sem que se perca informações sobre a dinâmica ao fazê-lo. Para tanto, o Teorema de Mañé tem um papel decisivo junto às propriedades da dimensão de Hausdorff e a da dimensão fractal; nos permitindo encontrar uma projeção cuja restrição ao atrator é injetora sobre um espaço de dimensão finita. Constatamos ainda que esta abordagem por projeções se aplica largamente a semigrupos originados de equações diferenciais em espaços de Banach de dimensão infinita. / In this work, we study the asymptotic behavior of autonomous dynamical systems supported on the Dimension Theory. More precisely, we understand how fractal dimension finiteness of the global attractor of a semigroup can be used to study the dynamics in finite dimension, without losing information on the dynamics in doing so. For this purpose, the Mañés Theorem plays a decisive role considering the Hausdorff dimension properties and the fractal dimension; thanks to which we managed to find a projection whose restriction to the attractor is an injective application over a finite dimensional space. Besides, we also acknowledge that this projections approach is largely applied to semigroups arrising from differential equations in infinite dimensional Banach spaces.

Este trabalho contém resultados sobre a existência, unicidade e comportamento assintótico de soluções para uma equação de viga não linear do tipo Kirchhoff, \'u IND. tt\' \'+ \'DELTA\' POT. 2\' u - M(\'INT.IND. OMEGA\' | \'NABLA\' u| 2 dx) \'DELTA\' u+ f (\'u IND. t\' ) +g(u) = h em × R +, onde \'R POT. N\' é um domínio limitado com fronteira regular \\GAMA. Essa equação é um modelo matemático para pequenas vibrações transversais de vigas ou placas extensíveis. O termo não local M(\'INT.IND. OMEGA\' | \\NABLA u |2 dx) u está relacionado à variação de tensão na viga devida à sua extensibilidade. O termo f (\'u IND. t\' ) representa uma dissipação para o sistema e g(u) representa a força exercida pelo meio. A função h representa uma força externa adicional. Consideramos o problema com as condições de fronteira u|×R + = \'INT. u SUP. \'INT. v\' | \\\'GAMA\' ×\'R +\' = 0, que corresponde ao modelo de vigas fixadas pelo bordo \\\'GAMA\'. Discutiremos o caso em que a dissipação é linear e o caso em que é não linear. Mostraremos que em ambos os casos o sistema dinâmico associado ao problema possui um atrator global. Entretanto, para o caso em que a dissipação é linear, obtemos num espaço de fase mais regular, a existência de um conjunto inércia de dimensão finita, que atrai exponencialmente todos os limitados deste espaço / This work contains some results on the existence, uniqueness and asymptotic behavior of solutions for a nonlinear beam equation of Kirchhoff type, \'u IND. tt\' + \' DELTA POT. 2\' u+ M(\'INT. IND.\' |u| 2 dx) u + g(\'u IND. t\') + f (u) = h; where \'R POT. N\' is a bounded domain with smooth boundary . This equation is a model for small vibrations of extensible beams. The nonlocal term M(\' INT. IND.\' |u| 2 dx) u is related to the variation of tensions in the beam due to its extensibility. The term f (\'u IND. t\') represents a damping mechanism for the system and g(u) represents the force exerted by the foundation. The function h represents an additional external force. We consider the problem with boundary condition u|×R+ = \' u SUP. \' |×R+ = 0, which corresponds to the model of clamped beams. We discuss the cases where the dissipation is linear and the case nonlinear. We show that in both cases, the dynamical system associated to the problem has a global attractor. However, when the dissipation is linear, we obtain, in a more regular space, the existence of an inertial set of finite dimension, which attracts exponentially all bounded sets of this space

This dissertation is a contribution to the the study of the longtime dynamics of evolutionary equations in unbounded domains. It is of particular interest to prove the existence of global attractors for solutions of such equations. Th this end one need in general some type of asymtotical compactness. In the case the evolutionary PDE is defined on a bounded domain, asymptotical compactness follows from the regularity estimates and the compactnes of Sobolev embeddings and therefore the existence of attractors has been established for most of the disipative equations of mathematocal physics in a bounded domain. The problem is more challenging when the domain is unbounded since the Sobolev embeddings are no longer comapct, so that the usual regularity estimates may not be sufficient.To overcome this obstacle of compactness, A.V. Babin and M.I. Vishik introduced some weighted Sobolev spaces. In their pioneering paper, Proc. Roy. Soc. Edinb.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-08-10T17:51:03Z No. of bitstreams: 1 BRUNO ARTHUR SANTOS DE ALMEIDA - DISSERTAÇÃO PPGMAT 2015..pdf: 938463 bytes, checksum: ad040a3bd6379e6ea801856f1925dcca (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-10T17:51:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BRUNO ARTHUR SANTOS DE ALMEIDA - DISSERTAÇÃO PPGMAT 2015..pdf: 938463 bytes, checksum: ad040a3bd6379e6ea801856f1925dcca (MD5) Previous issue date: 2015-08 / Capes / Para ler o resumo deste trabalho recomendamos o download do arquivo, uma vez que o mesmo possui fórmulas e caracteres matemáticos que não foram possíveis trascreve-los aqui. / To read the summary of this work we recommend downloading the file, since it has formulas and mathematical characters that were not possible to transcribe them here.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-07-27T16:36:24Z No. of bitstreams: 1 RODRIGO TOLEDO TEIXEIRA CÂMARA - DISSERTAÇÃO PPGMAT 2011..pdf: 613119 bytes, checksum: 87759133ae4ab596c12042ee64e93dff (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-27T16:36:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RODRIGO TOLEDO TEIXEIRA CÂMARA - DISSERTAÇÃO PPGMAT 2011..pdf: 613119 bytes, checksum: 87759133ae4ab596c12042ee64e93dff (MD5) Previous issue date: 2011-11 / CNPq / Neste trabalho consideramos uma equação de evolução não local com convolução e provamos a existência de um atrator global para o fluxo gerado por esta equação. Além disso, mostramos que o funcional energia associado a esta equação satisfaz a propriedade de Lyapunov de decrescer ao longo de soluções. Mostramos também a existência de equilíbrios não triviais e estudamos a instabilidade destes equilíbrios. / In this work, we consider a non local evolution equation with convolution and we prove the existence of a global attractor for the flow generated by that equation. Futhermore, we show that the energy functional associated with this equation satisfies the Lyapunov’s property of decreasing under the solutions. We also show the existence of non trivial equilibria and study its instability

Este trabalho se propõe a estudar o comportamento assintótico dos sistemas dinâmicos autônomos respaldado na Teoria das Dimensões. Mais precisamente, vamos compreender de que maneira nos é útil limitar a dimensão fractal do atrator global de um semigrupo a fim de estudar a dinâmica em dimensão finita, sem que se perca informações sobre a dinâmica ao fazê-lo. Para tanto, o Teorema de Mañé tem um papel decisivo junto às propriedades da dimensão de Hausdorff e a da dimensão fractal; nos permitindo encontrar uma projeção cuja restrição ao atrator é injetora sobre um espaço de dimensão finita. Constatamos ainda que esta abordagem por projeções se aplica largamente a semigrupos originados de equações diferenciais em espaços de Banach de dimensão infinita. / In this work, we study the asymptotic behavior of autonomous dynamical systems supported on the Dimension Theory. More precisely, we understand how fractal dimension finiteness of the global attractor of a semigroup can be used to study the dynamics in finite dimension, without losing information on the dynamics in doing so. For this purpose, the Mañés Theorem plays a decisive role considering the Hausdorff dimension properties and the fractal dimension; thanks to which we managed to find a projection whose restriction to the attractor is an injective application over a finite dimensional space. Besides, we also acknowledge that this projections approach is largely applied to semigroups arrising from differential equations in infinite dimensional Banach spaces.

Este trabalho contém resultados sobre a existência, unicidade e comportamento assintótico de soluções para uma equação de viga não linear do tipo Kirchhoff, \'u IND. tt\' \'+ \'DELTA\' POT. 2\' u - M(\'INT.IND. OMEGA\' | \'NABLA\' u| 2 dx) \'DELTA\' u+ f (\'u IND. t\' ) +g(u) = h em × R +, onde \'R POT. N\' é um domínio limitado com fronteira regular \\GAMA. Essa equação é um modelo matemático para pequenas vibrações transversais de vigas ou placas extensíveis. O termo não local M(\'INT.IND. OMEGA\' | \\NABLA u |2 dx) u está relacionado à variação de tensão na viga devida à sua extensibilidade. O termo f (\'u IND. t\' ) representa uma dissipação para o sistema e g(u) representa a força exercida pelo meio. A função h representa uma força externa adicional. Consideramos o problema com as condições de fronteira u|×R + = \'INT. u SUP. \'INT. v\' | \\\'GAMA\' ×\'R +\' = 0, que corresponde ao modelo de vigas fixadas pelo bordo \\\'GAMA\'. Discutiremos o caso em que a dissipação é linear e o caso em que é não linear. Mostraremos que em ambos os casos o sistema dinâmico associado ao problema possui um atrator global. Entretanto, para o caso em que a dissipação é linear, obtemos num espaço de fase mais regular, a existência de um conjunto inércia de dimensão finita, que atrai exponencialmente todos os limitados deste espaço / This work contains some results on the existence, uniqueness and asymptotic behavior of solutions for a nonlinear beam equation of Kirchhoff type, \'u IND. tt\' + \' DELTA POT. 2\' u+ M(\'INT. IND.\' |u| 2 dx) u + g(\'u IND. t\') + f (u) = h; where \'R POT. N\' is a bounded domain with smooth boundary . This equation is a model for small vibrations of extensible beams. The nonlocal term M(\' INT. IND.\' |u| 2 dx) u is related to the variation of tensions in the beam due to its extensibility. The term f (\'u IND. t\') represents a damping mechanism for the system and g(u) represents the force exerted by the foundation. The function h represents an additional external force. We consider the problem with boundary condition u|×R+ = \' u SUP. \' |×R+ = 0, which corresponds to the model of clamped beams. We discuss the cases where the dissipation is linear and the case nonlinear. We show that in both cases, the dynamical system associated to the problem has a global attractor. However, when the dissipation is linear, we obtain, in a more regular space, the existence of an inertial set of finite dimension, which attracts exponentially all bounded sets of this space

The dissertation studies about the existence of three different types of attractors of three multi-component reaction-diffusion systems. These reaction-diffusion systems play important role in both chemical kinetics and biological pattern formation in the fast-growing area of mathematical biology. In Chapter 2, we prove the existence of a global attractor and an exponential attractor for the solution semiflow of a reaction-diffusion system called Boissonade equations in the L2 phase space. We show that the global attractor is an (H, E) global attractor with the L∞ and H2 regularity and that the Hausdorff dimension and the fractal dimension of the global attractor are finite. The existence of exponential attractor is also shown. The upper-semicontinuity of the global attractors with respect to the reverse reaction rate coefficient is proved. In Chapter 3, the existence of a pullback attractor for non-autonomous reversible Selkov equations in the product L2 phase space is proved. The method of grouping and rescaling estimation is used to prove that the L4-norm and L6-norm of solution trajectories are asymptotic bounded. The new feature of pinpointing a middle time in the process turns out to be crucial to deal with the challenge in proving pullback asymptotic compactness of this typical non-autonomous reaction-diffusion system. In Chapter 4, asymptotical dynamics of stochastic Brusselator equations with multiplicative noise is investigated. The existence of a random attractor is proved via the exponential transformation of Ornstein-Uhlenbeck process and some challenging estimates. The proof of pullback asymptotic compactness here is more rigorous through the bootstrap pullback estimation than a non-dynamical substitution of Brownian motion by its backward translation. It is also shown that the random attractor has the L2 to H1 attracting regularity by the flattening method.

In this thesis we will discuss the well-posedness and long-time dynamics of curved beam and thermoelastic plates. First, we considered the Bresse system with nonlinear damping and forcing terms. For this model we show the Timoshenko system as a singular limit of the Bresse system as the arch curvature l goes to 0 and under suitable assumptions on the nonlinearity we prove the existence of a smooth global attractor with finite fractal dimension and exponential attractors as well. We also compare the Bresse system with the Timoshenko system, in the sense of upper-semicontinuity of their attractors as l → 0. Second, we study a full von Karman system, this model accounts for vertical and in plane displacements. For this system we add a nonlinear thermal coupling and free boundary conditions. It is shown that the system, without any mechanical dissipation imposed on vertical displacements, admits a global attractor which is also smooth and of finite fractal dimension. / Neste trabalho iremos discutir a existência, unicidade, dependência contínua e a dinâmica a longo prazo das soluções de um sistema de equações que modela a vibração de vigas curvas e um modelo de placas termoelásticas. Primeiro consideramos o modelo de Bresse com dissipação não linear e forças externas. Provamos que o sistema de Timoshenko pode ser obtido como limite do sistema de Bresse quando o arco de curvatura l tende para zero e sob algumas hipóteses, mostramos a existência de um atrator global com dimensão fractal finita. Também comparamos o sistema de Bresse com o sistema de Timoshenko no sentido da semicontinuidade de seus atratores quando o parâmetro l → 0. Na segunda parte estudamos o sistema de full Von Karmam. Neste modelo adicionamos efeitos térmicos e condições de fronteira do tipo livre. Mostramos que esse problema, sem dissipação mecânica no deslocamento vertical, também possui um atrator global regular com dimensão infinita.

Submitted by Izabel Franco (izabel-franco@ufscar.br) on 2016-10-10T17:42:51Z No. of bitstreams: 1 DissMBB.pdf: 961528 bytes, checksum: 881a8b78aa15e0ec1fc94c8c87e7e3a3 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T19:59:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissMBB.pdf: 961528 bytes, checksum: 881a8b78aa15e0ec1fc94c8c87e7e3a3 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T19:59:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissMBB.pdf: 961528 bytes, checksum: 881a8b78aa15e0ec1fc94c8c87e7e3a3 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-20T19:59:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissMBB.pdf: 961528 bytes, checksum: 881a8b78aa15e0ec1fc94c8c87e7e3a3 (MD5) Previous issue date: 2016-07-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / The mainly purpose of this paper is to study the asymptotic behaviour of abstract evolution equations. The first part of this work is dedicated to the attraction theory for univoque autonomous and nonautonomous problems and for multivoque autonomous problems. After that, we analyse the existence of the appropriate type of attractor for a reaction-diffusion equation (autonomous and with uniqueness property), a variation of the previous equation (which makes it no longer possible to ensure the uniqueness property) and a delayed differential equation (non-autonomous). For the two lasting equations, we also investigate the upper-semicontinuity of the families of the corresponding attractors. / O principal objetivo desta dissertação é estudar o comportamento assintótico de equações de evolução abstratas. A primeira parte do trabalho apresenta e compara, quando possível, a teoria de atração para problemas autônomos e não autônomos unívocos e problemas autônomos multívocos. Após apresentados os resultados, analisamos a existência dos atratores apropriados para uma equação de reação-difusão (autônoma e com unicidade de solucão), uma variação da equação anterior (fazendo com que o problema não tenha mais unicidade de solução) e uma equação diferencial com retardo (não autônoma). Nos dois últimos, investigamos também a semicontinuidade superior para as famílias de atratores correspondentes.