Orientador: João Alberto Venegas Requena / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-03T17:23:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Minchillo_DanielaGrintaciVasconcellos_M.pdf: 4304194 bytes, checksum: 578d9bc4e3992a6df227aa6eb834c0db (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Neste trabalho, são apresentadas análises de ligações metálicas tubulares de placas de bases para pilares de perfis de seção circular através de modelagem pelo método dos elementos finitos. O Método dos Elementos Finitos é uma técnica que permite uma modelagem eficaz para a simulação do comportamento real das ligações em estudo. Para esta análise, foi utilizado o programa computacional ANSYS. Foram analisadas diferentes situações de carregamento na conexão pilar-placa de base, bem como vários tipos de enrijecedores e as respectivas distribuições de tensões obtidas para cada caso. O estudo foi desenvolvido de forma comparativa entre a modelagem computacional e as expressões analíticas encontradas em normas internacionais, destacando: AISC-Hollow Structural Sections (Connections Manual), AISC-LRFD (1996)-(Load and Resistance Factor Design) e o EUROCODE3 (1992). São apresentados exemplos numéricos, evidenciando as diferenças encontradas no estudo / Abstract: In this work finite element analysis of steel column base plate conections joining circular hollow sections are presented. The finite element method is a technique that allows investigating the real behavior of the studied connection. For this analysis, the computer program ANSYS was used. Different load situations had been analyzed in the base-plate connection, as well as various types of stiffeners and the respective distributions of tensions for each case. Different load situations had been analyzed in the base-plate connection, as well as various types of stiffeners and the respective distributions of tensions for each case. The study was developed in a comparative way between the computer modeling and the analytic expressions found in international codes, highlighting: AISC-Hollow Structural Sections (Connections Manual), AISC-LRFD (Load and Resistance Factor Design) and Eurocode3. Numeric examples are presented and compared to evidence the differences among the codes and procedures used in this study / Mestrado / Estruturas / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Katia Lucchesi Cavalca Dedini / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-03T17:11:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TapiaTadeo_Abdon_D.pdf: 11144730 bytes, checksum: d2baefbd001d76b864b12a454afd5aa6 (MD5) Previous issue date: 2003 / Doutorado

Orientador: João Frederico da Costa Azevedo Meyer / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-03T17:49:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sossae_RenataCristina_D.pdf: 5671132 bytes, checksum: c1fbce72748e12dca49f6a43fde66d33 (MD5) Previous issue date: 2003 / Doutorado / Doutor em Matemática Aplicada

Orientadores: Jose Luiz Boldrini, Petronio Pulino / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-03T19:11:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fernandes_MarcioRodolfo_D.pdf: 1760591 bytes, checksum: 452f8484e34eec8c114fe0777dd36bb1 (MD5) Previous issue date: 2003 / Doutorado / Doutor em Matemática Aplicada

Orientador: Renato Pavanello / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-03T21:06:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_JoseRenatoCamargode_M.pdf: 900634 bytes, checksum: 7d09144ab82cbff0aa85b10715cb7bae (MD5) Previous issue date: 2004 / Mestrado

Orientador: Luiz Felipe Mendes de Moura / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-24T19:39:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_JoaoBatistaCampos_D.pdf: 10719408 bytes, checksum: c23aba649022079c516a76319b545a1b (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Neste trabalho desenvolve-se um método de elementos finitos com formulação por volumes de controle (CVFEM); usando-se elementos quadrilaterais com 9 nós, onde define-se funções de interpolação lineares e quadráticas; para aplicação em simulação de escoamentos transientes incompressíveis de fluidos viscosos, em domínios bidimensionais. O modelo matemático é constituído pelas equações de Navier-Stokes em variáveis primitivas u,v,p. Alguns problemas testes são resolvidos para validação do programa computacional construído com base no modelo numérico. É feita também uma forma de interpolação para os termos convectivos para eliminar coeficientes negativos nas equações discretizadas e evitar resultados não realísticos, quando os números de Reynolds e de Peclet são altos. Esta interpolação ("upwind") é baseada nos fluxos de massa para os volumes de controle num elemento e é conhecida como interpolação ponderada pela massa (MAW- Mass Weigthed Interpolation). Os resultados obtidos nos problemas testes são comparados com resultados de outros modelos numéricos e/ou resultados experimentais. A concordância entre os resultados é satisfatória / Abstract: In this investigation a control volume-finite element method (CVFEM) using a ninenoded finite element with quadratic interpolation functions has been developed for numerical simulation of incompressible, viscous, transient fluid flows. The Navier-Stokes equations in primitive varibles U,V,pare used as the mathematical model. The mass weighted interpolation (MAW) is also implemented for the convective terms of the equations, into the element considered. The obtained results for some test problems agree quite good with results of other numerical methods and/or experimental results / Doutorado / Termica e Fluidos / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: João Frederico C. A. Meyer / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-07-24T18:35:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lacaz_TaniaMariaVilelaSalgado_D.pdf: 7469697 bytes, checksum: a86f34534804841c1fd91d082ec8950d (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Construímos modelos genéricos descritos por equações diferenciais parciais para problemas de dinâmica populacional intraespecíficos com difusão densidade-dependente, coeficientes de decaimento populacional e/ou taxa intrínseca de reprodução de Malthus que podem variar com o tempo, e campo de velocidades associados a processos migratórios ou convecção induzida por quimiotaxia que podem apresentar também variações temporais. Os Métodos de Galerkin - Elementos Finitos de primeira e segunda ordens - Crank-Nicolson, são desenvolvidos, neste caso, para problemas parabólicos lineares e não lineares específicos, e são apresentadas ilustrações com os resultados de diversas simulações numéricas. São realizados dois exemplos de aplicações a problemas de dispersão do bicudo do algodoeiro, sob hipóteses que são consistentes com os modelos que os descrevem e com os dados que foram obtidos. São demonstradas existência e uni cidade da solução fraca para o problema variacional no caso linear e discutidas condições de convergência dos métodos utilizados. São tratados também, através dos mesmos códigos numéricos, sistemas interespecíficos (com enfoque para o caso em que duas espécies estão presentes) considerando a difusibilidade densidade-dependente e variações temporais nos coeficientes citados acima. São realizadas algumas simulações numéricas, comentadas, e ilustradas através de figuras / Abstract: In this text we construct generic models described by partial differential equations for intraspecific populational dynamics problems with density-dependent diffusion, populational decrement coefficient, and/or malthusian intrinsic reproduction rates varying with time, and velocity fields associated to migratory processes or induced convection by chemotaxy, which can also present temporal variati<ms. The methods of Galerkin - Finite Elements of the first and second orders - and of Crank-Nicolson are developed in this case into linear and nonlinear approximations of specific parabolic problem and illustrations are presented with the results of several numerieal simulations. Two examples are developed of applications to problems of large and meso-scale dispersion of the cotton tree mosquito (Anthonomus grandis Boheman), under hypotheses whieh are consistent with the models which describe them, and with the obtained data. Existence and unicity of weak solution for the variational problem in the linear case are demonstrated and conditions of eonvergence of utilised methods are discussed. Interspecific systems are also treated with the same numerical codes (with foeus for the case of two species), eonsidering the density-dependent diffusibility and temporal variations in the above mentioned coefficients. Numerical simulations are shown, discussed, and illustrated with graphs / Doutorado / Doutor em Matemática Aplicada

Orientador: Hugo Enrique Hernandez Figueroa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-26T00:05:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Davanco_MarceloIshihara_M.pdf: 3471242 bytes, checksum: 17210215a7188b0177c4b27eeb021926 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Códigos baseados em elementos finitos 2D são desenvolvidos para a simulação de junções bidimensionais de estruturas ópticas planares com até quatro portas de acesso alimentadas por guias de onda infinitos. Para o truncamento da janela numérica, foram utilizados PMLs (Perfectly Matched Layers). Três formulações do método dos elementos finitos são desenvolvidas, utilizando três condições de contorno distintas para simular guias de onda com acesso a uma junção: a primeira baseada numa expansão do campo nas portas em termos dos modos do guia correspondente; a segunda considerando variação puramente harmônica na direção do eixo dos guias de acesso; a terceira baseada numa aproximação paraxial da variação longitudinal do campo sobre as portas. Esta última, até onde sabemos, é original e representa urna alternativa mais eficiente - relativamente à primeira - e confiável - relativamente à segunda - para simulação. Ao final, alguns casos complexos são simulados e comparações são feitas entre as três condições de contorno. Os códigos foram parcialmente escritos em FORTRAN e MATLAB / Abstract: Codes based on 2D-finite-elements are developed for the simulation of bidimensional junctions of planar optical structures with up to four accessing ports fed by infinite waveguides. To truncate the computational window, PMLs (Perfectly Matched Layers) are used. Three formulations of the finite-element method are developed, using three distinct boundary conditions for simulating the guides accessing the junction: the first is based on an expansion of the field over the ports in terms of the corresponding ac­cessing guides; the second considers a purely harmonic variation of the field in the guide's axis' direction; the third is based on a paraxial approximation to the longitudinal variation of the field over the ports. This last condition, as far as we know, is original and represents a more effcient - relatively to the first - and more reliable - relatively to the second - alternative for simulation. At last, three complex cases are simulated and a few comparisons are made between the three conditions. The codes were partially developed in FORTRAN and MATLAB / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Hugo Enrique Hernandez Figueroa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-26T00:04:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pinheiro_HelderFleury_D.pdf: 3029787 bytes, checksum: 592f74cd207620562360aeb08faecf7b (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Uma nova formulação baseada no método dos elementos finitos para simular a propagação de feixes ópticos em estruturas onde o elemento básico constitutivo é o guia de onda dielétrico, é apresentada. Esta formulação apresenta a solução da equação de onda vetorial escrita apenas em termos das componentes transversais do campo magnético, o que diminui drasticamente o esforço computacional uma vez que as dimensões das matrizes reduzem em aproximadamente 45% com relação a formulação que utiliza as três componentes de campo magnético. Os modos espúrios não estão presentes devido a inclusão implícita do divergente do campo magnético igual a zero. O método desenvolvido, uma vez que leva em conta a natureza vetorial dos campos eletromagnéticos, pode ser empregado para modelar a dependência da polarização e o acoplamento mútuo entre as componentes do campo devido ao material e a geometria. A formulação foi desenvolvida para incluir dielétricos anisotrópicos com elementos do tensor permissividade fora da diagonal, considerando o perfil de índice de refração variando arbitrariamente na seção transversal do guia de onda. Os resultados foram obtidos para fibras ópticas e uma variedade de estruturas de guiamento de onda, de grande interesse prático, particularmente para o desenvolvimento de óptica integrada. Os resultados têm mostrado boa concordância com aqueles obtidos usando-se outros métodos e com dados experimentais disponíveis na literatura / Abstract: A new vetorial formulation based on Finite Element Method to simulate optical beam propagation in structures, having the dielectric waveguide as the basic element, is presented here. This formulation presents the solution of the vectorial wave equation written in terms of the transverse components of the magnetic field, reducing drastically computational efforts since the matrices size are decreased by roughly 45% compared to when one considers the three components of magnetic field. Spurious modes are supressed due to the implicit inclusion of the divergence of the magnetic field equal to zero. The new formulation developed takes into account the vectorial nature of the electromagnetic fields and can be used to model the polarization and mutual coupling between fields components depedence on material and geometric parameters. This formulation permits the analysis of anisotropic dielectrics with off-diagonal elements in the permittivity tensor considering arbitrary reactive index profiles over the waveguide cross section. Results were obtained for optical fibers and a variety of guiding wave structures of strong pratical interest, particularly for integrated optics applications. The results agree with those available &om other methods and :&om experimental published data / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Jose Maria Campos dos Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-26T00:48:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CcasaInfantes_JohnElmer_M.pdf: 9429795 bytes, checksum: 18abb9ad15d84ebf09c98dc23f1b4817 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo:O presente trabalho trata do ajuste de modelos de elementos finitos aplicado a estruturas tipo viga. O modelo é ajustado utilizando-se duas técnicas iterativas de estimação de parâmetros: o método da função objetivo e o método da variância mínima. No primeiro caso a correlação é melhorada através de uma função objetivo que envolve a soma dos quadrados da diferença entre os dados medidos e os estimados. No segundo caso a correlação é melhorada incorporando o conhecimento estatístico através da introdução de matrizes variância. Uma formulação de sensitividade é usada para determinar as derivadas dos autovalores e autovetores em relação aos parâmetros. Dois exemplos usando dados pseudo experimentais, e reais são apresentados a fim de ilustrar as potencialidades dos métodos. O primeiro exemplo consiste de uma viga cujas rigidezes no engaste são considerados como parâmetros a ajustar - caso sobredeterminado. No mesmo exemplo analisa-se o caso subdeterminado sendo que desta vez as rigidezes a flexão de cada elemento da viga discretizada são os parâmetros a ajustar. No segundo exemplo uma viga real ngastada é utilizada onde os dados modais do modelo experimental foram obtidos medindo-se 10 funções de resposta em freqüência / Abstract: The present work explore the finite element model update applied to a beam like structure. The model is refined by using two parameter estimation iterative techniques: objective function method and minimum variance method. In the first case the correlation is improved through an objective function that involves the sum of the squares of the difference between the measured data and the ca1culated ones. In the second case the correlation is improved incorporating the statistical knowledge by introducing the variance matrix. A sensitivity formulation is used to determine the derivative of the eigenvalue and eigenvector related to the parameters. In order to illustrate the potentialities of the methods two examples using experimental pseudo and real datas are presented. The first example consist of a clamped beam whose rigidities in the clamped are considered as parameters to adjust - case over-determined. In the same example it is analyzed a under-determined case, but at that time the flexural rigidity in each beam element are the parameters to be adjusted. In the second example a real clamped beam is used, were the modal data are obtained from 10 frequency response functions / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica