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[en] ADVANCES IN IMPLICIT INTEGRATION ALGORITHMS FOR MULTISURFACE PLASTICITY / [pt] AVANÇOS EM ALGORITMOS DE INTEGRAÇÃO IMPLÍCITA PARA PLASTICIDADE COM MÚLTIPLAS SUPERFÍCIESRAFAEL OTAVIO ALVES ABREU 04 December 2023 (has links)
[pt] A representação matemática de comportamentos complexos em materiais
exige formulações constitutivas sofisticada, como é o caso de modelos com
múltiplas superfícies de plastificação. Assim, um modelo elastoplástico complexo
demanda um procedimento robusto de integração das equações de evolução
plástica. O desenvolvimento de esquemas de integração para modelos de
plasticidade é um tópico de pesquisa importante, já que estes estão diretamente
ligados à acurácia e eficiência de simulações numéricas de materiais como metais,
concretos, solos e rochas. O desempenho da solução de elementos finitos é
diretamente afetado pelas características de convergência do procedimento de
atualização de estados. Dessa forma, este trabalho explora a implementação de
modelos constitutivos complexos, focando em modelos genéricos com múltiplas
superfícies de plastificação. Este estudo formula e avalia algoritmos de atualização
de estado que formam uma estrutura robusta para a simulação de materiais regidos
por múltiplas superfícies de plastificação. Algoritmos de integração implícita são
desenvolvidos com ênfase na obtenção de robustez, abrangência e flexibilidade para
lidar eficazmente com aplicações complexas de plasticidade. Os algoritmos de
atualização de estado, baseados no método de Euler implícito e nos métodos de
Newton-Raphson e Newton-Krylov, são formulados utilizando estratégias de busca
unidimensional para melhorar suas características de convergência. Além disso, é
implementado um esquema de subincrementação para proporcionar mais robustez
ao procedimento de atualização de estado. A flexibilidade dos algoritmos é
explorada, considerando várias condições de tensão, como os estados plano de
tensões e plano de deformações, num esquema de integração único e versátil. Neste
cenário, a robustez e o desempenho dos algoritmos são avaliados através de
aplicações clássicas de elementos finitos. Além disso, o cenário desenvolvido no
contexto de modelos com múltiplas superfícies de plastificação é aplicado para
formular um modelo elastoplástico com dano acoplado, que é avaliado através de
ensaios experimentais em estruturas de concreto. Os resultados obtidos evidenciam
a eficácia dos algoritmos de atualização de estado propostos na integração de
equações de modelos com múltiplas superfícies de plastificação e a sua capacidade
para lidar com problemas desafiadores de elementos finitos. / [en] The mathematical representation of complex material behavior requires a
sophisticated constitutive formulation, as it is the case of multisurface plasticity.
Hence, a complex elastoplastic model demands a robust integration procedure for
the plastic evolution equations. Developing integration schemes for plasticity
models is an important research topic because these schemes are directly related to
the accuracy and efficiency of numerical simulations for materials such as metals,
concrete, soils and rocks. The performance of the finite element solution is directly
influenced by the convergence characteristics of the state-update procedure.
Therefore, this work explores the implementation of complex constitutive models,
focusing on generic multisurface plasticity models. This study formulates and
evaluates state-update algorithms that form a robust framework for simulating
materials governed by multisurface plasticity. Implicit integration algorithms are
developed with an emphasis on achieving robustness, comprehensiveness and
flexibility to handle cumbersome plasticity applications effectively. The state-update algorithms, based on the backward Euler method and the Newton-Raphson
and Newton-Krylov methods, are formulated using line search strategies to improve
their convergence characteristics. Additionally, a substepping scheme is
implemented to provide further robustness to the state-update procedure. The
flexibility of the algorithms is explored, considering various stress conditions such
as plane stress and plane strain states, within a single, versatile integration scheme.
In this scenario, the robustness and performance of the algorithms are assessed
through classical finite element applications. Furthermore, the developed
multisurface plasticity background is applied to formulate a coupled elastoplastic-damage model, which is evaluated using experimental tests in concrete structures.
The achieved results highlight the effectiveness of the proposed state-update
algorithms in integrating multisurface plasticity equations and their ability to handle
challenging finite element problems.
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[pt] A VOLATILIDADE IMPLÍCITA COMO PROGNÓSTICO DE RETORNO DAS AÇÕES: UMA EXPERIÊNCIA EMPÍRICA BRASILEIRA / [en] IMPLIED VOLATILITY AS A PREDICTOR OF STOCK RETURNS: A BRAZILIAN EMPIRICAL EXPERIENCESIDNEI DE OLIVEIRA CARDOSO 04 August 2022 (has links)
[pt] Esta pesquisa investiga primeiramente, por meio de regressões, a
relação entre as volatilidades implícitas das opções e os retornos futuros de
20, 40 e 60 dias das ações subjacentes no mercado acionário brasileiro. Essas
regressões são então submetidas a testes de heterocedasticidade para garantir
que não são regressões espúrias. Por fim, submetemos os resultados a um teste
de robustez que confirma as regressões válidas e verifica a presença de
autocorrelação nas séries de retornos futuros. O período analisado é de janeiro
de 2011 a dezembro de 2021 em um total de onze anos completos. Apesar de
apresentarem coeficientes de regressão significativos, nem todas essas
regressões passam pelos testes, e sempre deve-se ter cautela ao usar uma
volatilidade implícita de opção como sendo capaz de prever retornos das
ações subjacentes no mercado brasileiro. / [en] This research first investigates, through regressions, the relationship between
the implied volatilities of options and the future returns of 20, 40 and 60 days
of the underlying stocks within the Brazilian stock market. These regressions
are then subjected to heteroscedasticity tests to ensure that they are not
spurious regressions. Finally, we submit the results to robustness tests to
confirm the valid regressions and verify the presence of autocorrelation in the
series of future returns. The period under analysis is from January 2011 to
December 2021, totalling 11 years. Despite having significant regression
coefficients, not all of these regressions pass the tests, and one should always
exercise caution when using an option implied volatility as a predictor of
underlying equity returns in the Brazilian market.
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[pt] CONDICIONAMENTO AO MEDO ESPECÍFICO NAS LINHAGENS DOS CARIOCAS DE ALTO (CAC) E BAIXO CONGELAMENTO (CBC) / [en] SPECIFIC FEAR CONDITIONING IN CARIOCA HIGH-AND LOW-CONDITIONED FREEZING RATSCAROLINA MACEDO DE SOUZA 14 May 2020 (has links)
[pt] Os distúrbios de ansiedade compreendem uma ampla gama de condições
psiquiátricas, incluindo transtorno de ansiedade generalizada (TAG) e fobia específica.
Nas últimas décadas, o uso de modelos animais de ansiedade ofereceu importantes
insights sobre a interação dessas psicopatologias. Aqui nós investigamos se os ratos
Cariocas de alto e baixo congelamento (CAC e CBC, respectivamente), um modelo
animal de TAG, mostram fenótipos comportamentais de alto e baixo congelamento
similar no condicionamento de medo ao som. Ratos adultos das linhagens CAC (n igual
16), CBC (n igual 16) e ratos Wistar normais (controle, CTL) foram testados em um
paradigma de condicionamento clássico de medo ao som durante 3 dias. Respostas de
congelamento foram medidas e usadas como evidência de condicionamento de medo.
No geral, os ratos CAC e CBC, bem como os animais CTL, apresentaram um
condicionamento de medo ao estímulo condicionado auditivo. No entanto, os animais
CBC também mostraram uma rápida extinção ao estímulo condicionado auditivo.
Discutimos esses resultados de acordo com dados comportamentais e neuronais
observados em linhagens de roedores de alta e baixa ansiedade. / [en] Anxiety disorders comprise a broad range of psychiatric conditions,
including general anxiety (GAD) and specific phobias. For the last decades the use
of animal models of anxiety has offered important insights into the understanding
of the association between these psychopathologies. Here we investigate whether
Carioca high and low conditioned freezing rats (CHF and CLF, respectively), a
GAD animal model of anxiety, show similar high and low freezing behavioral
phenotypes for cued auditory fear conditioning. Adult CHF (n equal 16), CLF (n equal 16)
and normal age-matched Wistar rats (control, CTL) were tested in a classical
auditory cued fear conditioning paradigm over 3 days. Freezing responses were
measured and used as evidence of fear conditioning. Overall, both CHF and CLF
rats as well as CTL animals displayed fear conditioning to the auditory CS.
However, CLF animals showed a rapid extinction to the auditory conditioned
stimulus compared to CHF and CTL rats. We discuss these findings in the context
of the behavioural and neuronal differences observed in rodent lines of high and
low anxiety traits.
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