Resumo não disponível

Submitted by Viviane Seda Bittencourt (viviane.bittencourt@fgv.br) on 2011-08-18T14:38:47Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Final_Viviane Seda Bittencourt.pdf: 1184289 bytes, checksum: d29df7b21fc17e4818ecc2e0d98b2646 (MD5) / Approved for entry into archive by Vitor Souza (vitor.souza@fgv.br) on 2011-08-18T17:25:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Final_Viviane Seda Bittencourt.pdf: 1184289 bytes, checksum: d29df7b21fc17e4818ecc2e0d98b2646 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-09-20T20:45:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Final_Viviane Seda Bittencourt.pdf: 1184289 bytes, checksum: d29df7b21fc17e4818ecc2e0d98b2646 (MD5) Previous issue date: 2011-05-27 / O trabalho avalia a dinâmica descrita pelo consumo de bens duráveis e poupança dos consumidores brasileiros entre setembro de 2005 e abril de 2011 e contribui com a literatura ao utilizar como ferramenta de análise um modelo autoregressivo com valor limite endógeno e dados qualitativos da pesquisa Sondagem de Expectativas do Consumidor Brasileiro, da FGV. Indicadores qualitativos para essas duas variáveis foram calculados e a metodologia proposta permitiu investigar, simultaneamente, a linearidade e estacionaridade de suas trajetórias. Os resultados sugerem, em ambos os casos, uma dinâmica não-linear com raiz unitária parcial. Adicionalmente, a estacionaridade constatada a partir de um valor limite estimado de 3,3 pontos percentuais para o Indicador de Compras de Bens Duráveis e de 3,6 pontos percentuais para o Indicador de Poupança permitem classificar seus históricos com indícios de saturação da capacidade de poupança e consumo dos indivíduos. / This paper evaluates the dynamics described by the Brazilian consumer’s savings and consumption of durables between September 2005 and April 2011, and contributes to the literature applying qualitative data from FGV Consumer Survey to an endogenous threshold autoregressive model. Qualitative indicators for these two variables were developed and the methodology allowed us to investigate, simultaneously, the stationarity and linearity of their behaviors. The results suggest a non-linear dynamic with partial unit root for these two indicators. In addition, the stationarity observed from an estimated threshold of 3.3 bp for the indicator of purchases of durables and 3.6 bp to the indicator of savings show evidences of saturation of savings and consumption individual capacities.

[pt] O objetivo deste trabalho é apresentar as formulações variações para o problema de análise limite e o desenvolvimento do processo de resolução, que envolve o método dos elementos finitos e as técnicas de programação matemática. As formulações variacionais são apresentadas em três versões: estática, cinemática e mista. Estas formulações são derivadas a partir da proposição das relações constitutivas na forma de pseudo-potenciais conjugados. Esses princípios são discretizados através do método dos elementos finitos. São propostos dois algoritmos iterativos de programação matemática para a solução do problema. Os algoritmos podem ser aplicados tanto para o comportamento plástico descrito por funções de escoamento lineares como não lineares. Nas aplicações numéricas são analisados corpos em estado plano de tensão, deformação e com simetria de revolução. / [en] The aim of this work is to present variational formulations for the limit analysis problem and solution procedures using the finite element method and mathematical programming techniques. The variational formulations are presented in three versions: static, kinematical and mixed. These formulations are derived from the proposition of the constitutive relationship in the form of conjugate pseudopotencials. Finite element discretizations are proposed for each of the three continuous problems. Two iterative mathematical programming algorithms are prosed to solve the problem. These algorithms can be applied to the plastic behavior described by a set of linear or non-linear yield functions. Limit analysis in plane strain, plane stress and axissymetric solids are considered in the numerical examples.

Simulações numéricas do escoamento atmosférico em microescala constituem o foco principal deste estudo. Estas simulações são abordadas tendo em vista aplicações para o setor eólico, em especial para avaliações de produção de energia em parques eólicos. Existem diversas categorias de incertezas associadas às estimativas de produção de energia para um projeto eólico, mas na maioria dos casos, a incerteza associada ao modelo de escoamento é a maior e mais relevante de todas. Dentro do setor eólico, o termo “modelo de escoamento” refere-se à ferramenta numérica utilizada para extrapolar o recurso eólico medido na posição das torres anemométricas (e sensores remotos) até as posições projetadas para os aerogeradores. Diversos autores sugerem através de estudos comparativos que os modelos tipo “CFD RANS k-ε” atualmente representam o “estado da arte” para aplicações em parques eólicos e são os mais utilizados comercialmente no setor. Contudo, o escoamento atmosférico livre é intrinsicamente turbulento, e a dinâmica dos escoamentos turbulentos é um campo científico que ainda não foi totalmente dominado pelo conhecimento humano. O presente estudo demonstra que a maioria dos “modelos de escoamento” atualmente disponíveis possuem pontos fracos, em especial quando aplicados em simulações do escoamento atmosférico livre sobre áreas com topografia e rugosidade complexas Uma das fraquezas presentes na maioria dos modelos de microescala para escoamento atmosférico é a “incapacidade” de simular com precisão o escoamento que ocorre durante períodos de “estabilidade atmosférica”. Diversos locais com elevado potencial eólico apresentam ciclos durante os quais as características do escoamento são afetadas pela ocorrência de estratificação térmica dentro da Camada Limite Atmosférica. Tendo como objetivo principal melhorar as simulações do escoamento nestas condições, propõe-se através deste estudo algumas modificações na modelagem “CFD RANS k-ε” tradicionalmente empregada. Dentre estas, destacam-se a inclusão de um perfil estratificado de temperatura potencial como condição de contorno, a inclusão dos efeitos das forças de empuxo no equacionamento “k-ε” e a solução simultânea das equações para balanço de energia e para o fluxo de temperatura potencial. Este modelo foi chamado de “RANS estável”. Para validação deste modelo foram utilizadas cinco torres anemométricas instaladas em um local com topografia complexa. Estas torres foram montadas e instrumentadas conforme as melhores práticas internacionais Os dados anemométricos registrados por essas torres demonstram a presença de ciclos diários de estabilidade atmosférica. Os erros de previsão cruzada foram calculados comparando-se as previsões de cada modelo com as medições reais registradas na posição das torres. O erro global médio de previsão cruzada entre torres anemométricas obtido com a composição dos modelos RANS “estável + neutro” foi de 3,8% enquanto o erro obtido apenas com o modelo RANS k-ε tradicional foi de 5,2%. Para o modelo linear WAsP, amplamente utilizado no setor eólico, o erro foi de 7,1%. Além dos erros de previsão cruzada entre torres, os perfis verticais de velocidade e os fatores de aceleração direcionais obtidos com a composição dos modelos RANS “estável + neutro” também sugerem que esta é uma alternativa versátil e promissora para capturar os ciclos de estabilidade atmosférica utilizando simulações numéricas em regime permanente. / Microscale numerical simulations of the atmospheric wind flow are the central focus of this study. These simulations are analysed from the wind energy perspective. Special attention is given to the usage and application of these simulations in energy production assessments for proposed wind farms. There are multiple uncertainty categories associated with energy production forecasts for future wind farms. However, in most cases the uncertainty factors related with wind flow modelling are the largest and most relevant of them all. The wording “flow model” refers to the numerical simulations (or “models”) that are used to extrapolate the anemometric data recorded at meteorological masts positions to the proposed wind turbine positions. Several authors have demonstrated through comparative studies that the “CFD RANS k-ε” models currently represent the “state of the art” when it comes to microscale wind flow simulations targeted at wind farms. Nonetheless, the atmospheric wind flow is turbulent by nature, and the dynamics of turbulent flows represent one of the scientific fields that have not yet been fully dominated by the human knowledge. The present study demonstrates that the majority of flow models currently available to mankind still lack in precision, even more so when it comes to modelling free atmospheric wind flow over complex terrain. One of the major weak spots of most microscale wind flow models is their inability to precisely simulate the wind flow that occurs during periods of atmospheric stability Numerous locations with large potential for wind energy production present cyclic periods of thermal stratification inside the atmospheric boundary layer. These cycles alter the dynamics and characteristics of the wind stream. With the purpose of improving wind flow simulations under stable atmospheric conditions, some modifications to the standard “RANS k-ε” model implementation are proposed. The most significant of these modifications are the usage of a potential temperature profile among the boundary conditions, the inclusion of the buoyancy forces in the “k-ε” equations and the simultaneous solution of the equations for energy balance and for potential temperature transport. This “modified” model was named “stable RANS”. It was validated using five well mounted meteorological masts installed in a location with complex topography. The anemometric data measured by these site masts suggest the existence of strong daily cycles of atmospheric stability. Cross prediction errors were calculated by comparing the forecasts (outputs) from each flow model against real wind data measured at each mast position The global average cross prediction error yielded by the RANS “stable +neutral” model was around 3,8%, whereas the error yielded by the traditional “RANS k-ε” implementation was near 5,2%. For the linear model WAsP the error was calculated to be 7,1%. In addition to cross prediction errors, the vertical wind speed profiles and speed-up factors calculated with the RANS “stable +neutral” model composition also suggest that it is a promising and versatile alternative for capturing the effects from atmospheric stability on wind flow using steady state numerical simulations.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / A pesquisa Corpolimite parte do discurso de onde a fisicalidade e experiência informe do corpo que atravessa camadas, dos rituais de passagem às políticas urbanas, cria complexidades e zonas desestabilizantes que revelam saberes via percepção e sentidos através da experiência poética em carne-viva. Partindo da perspectiva das modificações corporais no contexto das transformações extremas (como tatuagens, piercings, escarificação, implantes e suspensão corporal) o trabalho traça um percurso errático acerca das práticas de corpo que borram fronteiras, abrem fissuras e desviam, criando novos caminhos poéticos, novos jogos de significação. Baseando-se numa escrita poética e biográfica, o texto mistura imagem e palavra de forma a elaborar uma trama das complexidades envolvidas nos processos descritos. Trabalhando no campo da Performance Art e da Body Art o discurso arte-vida é permanente, trazendo à tona traços da vida cotidiana. Estes rastros transbordam e jorram pelo texto que é carne, matéria viva deste corpo de papel / Bodylimit is a study based on a discourse in which both the physicality and the amorphous experiences of the body as it crosses through layers of situations ranging from rites of passage to urban policies create complexities and zones of destabilization that reveal different forms of knowledge through sense perception and through a poetic experience felt in living flesh. Viewing body modification within the context of extreme transformations (such as tattoos, piercings, scarification, implants, and suspension), the research traces an erratic path through physical practices that blur borders and open fissures and detours to create new poetic paths and new games of signification. Utilizing a poetic and autobiographical writing style, the text mixes images and words to elaborate a web based on the complexities involved in the physical processes it describes. The study situates itself in the fields of Performance Studies and Body Art, in which the discourse of art-life is a permanent phenomenon that brings traces of quotidian life to the forefront of the text. These traces spill and overflow throughout the flesh-text, which is the living material in this body of paper

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A presente dissertação tem o objetivo de propor a reinclusão de elementos de Cálculo no ensino médio, pois no passado o Cálculo fazia parte do currículo e foi abolido após uma reforma no ensino da matemática. O trabalho apresenta os resultados de um levantamento estatístico sobre os índices de reprovação na disciplina Cálculo Diferencial e Integral I nos períodos mais recentes da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ) e, também, uma pesquisa quantitativa com quarenta professores de matemática com o objetivo de analisar a viabilidade do projeto e os problemas a serem enfrentados. Por fim, a dissertação conta com uma série de atividades comentadas sobre o tema de limites, que é o foco do trabalho. Tais atividades podem ser incluídas já no 1 ano do ensino médio, paralelamente ao conteúdo de funções, e visam proporcionar aos estudantes o contato com elementos de Cálculo em uma linguagem acessível, e orientar o professor nesta tarefa / This dissertation has the objective of proposing the reinclusion of Calculus elements in high school, because in the past Calculus was part of the curriculum and it was abolished after a reform in mathematics teaching. This paper presents the results of a statistical return about the rates of fails in the subject Differential and integral Calculus I in recent terms at Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ) and also a quantitative research with forty mathematics teachers, which has the objective of analyzing the viability of the project and the problems to be faced. Finally, the dissertation has a series of discussed activities about the theme of limits, which is the focus of this paper. These activities can be included in the first year of high school, at the same time as functions content. They aim to offer students a contact with Calculus elements in an accessible language and also to orientate the teacher in this task.

Submitted by Morgana Andrade (morgana.andrade@ufes.br) on 2016-03-22T17:05:04Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Pedro Henrique Bonfim Pantoja.pdf: 1965227 bytes, checksum: c6e11a3e91300bad3c95be08b469415f (MD5) / Approved for entry into archive by Patricia Barros (patricia.barros@ufes.br) on 2016-03-23T14:21:49Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Pedro Henrique Bonfim Pantoja.pdf: 1965227 bytes, checksum: c6e11a3e91300bad3c95be08b469415f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-23T14:21:49Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Pedro Henrique Bonfim Pantoja.pdf: 1965227 bytes, checksum: c6e11a3e91300bad3c95be08b469415f (MD5) / Neste trabalho, apresenta­se uma solução para equação de difusão­advecção considerando o  termo  contragradiente  que  é um termo  adicional. Esse termo  adicional  contém informações  sobre a assimetria, escala de tempo Lagrangeana e velocidade turbulenta vertical. A solução  da equação foi obtida pela utilização da técnica de Transformada de Laplace, considerando a  Camada  Limite  Planetária  (CLP)  como  um  sistema  de  multicamadas.  Os  parâmetros  turbulentos foram derivados da teoria de difusão estatística de Taylor, combinada com a teoria  da similaridade. Assim, são apresentadas simulações para diferentes valores de assimetria, o  que  propiciou  a  obtenção  de  uma  concentração  de  contaminantes  em  diferentes  alturas,  em  uma  camada  limite  convectiva.  A  avaliação  do  desempenho  do  modelo,  considerando  a  assimetria  no  processo  de  dispersão  de  poluentes  atmosféricos, foi realizada  através  de  um  experimento  de  tanque  convectivo  tradicional.  Nesse  experimento,  o  termo  contragradiente  influenciou a concentração de poluentes para uma camada limite convectiva. Entretanto, com  as  parametrizações  utilizadas,  o  modelo  não  conseguiu  captar  de  forma  eficiente  o  comportamento da concentração em pontos mais distantes da fonte. / In this paper presents a solution to the advection­diffusion equation considering the term is an  additional  term  countergradient.  This  additional  term  contains  information  asymmetry,  Lagrangian  time  scale  and  vertical  turbulent  velocity.  The  solution  of  the  equation  was  obtained  by  using  the  technique  of  Laplace  transform,  considering  the  planetary  boundary  layer (PBL)  as  a multilayer system. The  turbulent  parameters were  derived from statistical  distribution  theory  Taylor,  combined  with  the  theory  of similarity.  Hence,  Simulations  for  different  values  of  asymmetry, which  allowed to  obtain  a  concentration  of  contaminants  at  different  heights  in  a  convective  boundary  layer  is  displayed.  The  evaluation  of  model  performance,  considering  the  asymmetry  in  the  dispersion  of  air  pollutants  process  was  conducted  through  an  experiment  of  traditional  convective  tank.  In  this  experiment,  the  countergradient  influenced  the  concentration  of  pollutants  in  a  convective  boundary  layer.  However, with the parameterizations used, the model failed to capture efficiently the behavior  of concentration at points further away from the source.

Orientador: Ariane Luzia dos Santos / Resumo: Este texto tem como objetivo, reconhecendo a devida importância do tema Funções, apresentar uma proposta de atividades apoiadas pelo software Geogebra como forma de potencializar a aprendizagem da matemática, onde enfatizamos o conceito de função, as particularidades de suas representações e as propriedades, nos utilizando da transição entre elas como sugestão para sanar as dificuldades encontradas pelos alunos na compreensão desse tema. Também incluímos uma noção dos conceitos de limite e continuidade entendendo que a abordagem de alguns tópicos do cálculo no Ensino Médio seria de grande valia para auxiliá-los nessa tarefa, ressaltando que utilizamos a tecnologia em conjunto com os atores tradicionais (oralidade e escrita) através de aulas expositivas dialogadas. / Abstract: This paper aims, recognizing the importance of the theme Functions, to present a proposal of activities supported by Geogebra software as a way to enhance the learning of mathematics, where we emphasize the concept of function, the particularities of its representations and the properties, using of the transition between them as a suggestion to remedy the di culties encountered by students in understanding this theme. We also included a notion of the concepts of limit and continuity, understanding that the approach to some topics of calculus in High School would be of great value to assist them in this task, emphasizing that we use technology with traditional actors (oral and written) through dialogic expositive classes. / Mestre

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Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / In the present thesis, two distinct scientific problem in fluid mechanics are studied using laboratory observation techniques. In the first of them, a tank was used to simulate microburst propagation. In the experimental set-up, the flow was driven by combined impinging jet and density perturbations forcing with the aim of determining their relative influence on the overall microburst behaviour and, in particular, the initiation and structural evolution of the resulting vortex. These results were compared with those reported in previous simulation works. Such comparisons showed that the laboratory model may satisfactorily reproduce relevant aspects of a microburst. An expression for the characteristic microburst propagation velocity was derived, accounting for the combined effects of forced velocity and flotation forces generated by the density difference. The vortex structure is largely affected by the forcing type. The succession of vortex is best defined when a large density perturbation is combined with a weak jet impingement. The opposite configuration causes a main vortex to be succeeded by a wake where vortex structures are not clearly defined. In the second part, experiments were conducted in a wind tunnel above a cooled surface with the aim of determining the influence of the thermal stratification on turbulence-related quantities. The experimental apparatus consists of an aluminum plate inserted at the bottom surface of the test section, which is then cooled until 5ºC, so that a stably stratified surface is formed. As wind speeds increase, such a stable layer is soon destroyed. Data show that quantities such as temperature, variances, dissipation rates and turbulent fluxes are substantially reduced when a stratification is present. On the other hand, third and fourth order statistical moments, as well as the mean wind speed are very slightly affected by the stratification. / Neste trabalho, dois problemas científicos distintos de mecânica dos fluídos são estudados utilizando-se técnicas de observação em laboratório. no primeiro deles, utilizou-se observações em tanque para simular microbursts. O escoamento foi induzido através da combinação de dois processos definidos como jato incidente e perturbações de densidade, com o objetivo de determinar a sua influência sobre o comportamento de forma geral do microbursts e, em particular, o começo e a evolução estrutural dos vórtices resultantes. Estes resultados foram comparados com trabalhos anteriores. Uma expressão para a velocidade característica de propagação do microburst foi obtida, representando os efeitos combinados de velocidade forçada e as forças de perturbação gerados pela diferença de densidade, cujas previsões estão em boa concordância com os dados experimentais. A estrutura do vórtice é em grande parte afetada pelo tipo de forçante. A sucessão de vórtices é melhor definida quando a influência da perturbação de densidade se destaca sobre a de jato incidente. A configuração oposta provoca um vórtice principal a ser sucedido por uma esteira, no qual as estruturas dos vórtices não são claramente definidas. Em uma segunda etapa, experimentos foram realizados em túnel de vento sobre uma superfície resfriada para verificar- se a influência da estratificação térmica sobre quantidades associadas a um escoamento turbulento. No aparato experimental, uma placa de alumínio foi inserida na superfície inferior da seção de testes e resfriada até atingir uma temperatura de 5ºC, com o objetivo de verificar a formação de uma camada limite térmica estável e a influência da mesma sobre as grandezas analisadas. É possível observar a formação de uma camada estratificada, e logo destruída conforme os valores de vento aumentam. Os dados analisados, mostram uma redução substancial nos casos de vento mais fraco para as grandezas como temperatura, variâncias, taxas de dissipação e fluxos turbulentos. Por outro lado, momentos estatísticos de terceira e quarta ordem, assim como a velocidade média do vento foram pouco afetados pela estratificação.