A modelagem termodinâmica apresenta um papel fundamental no desenvolvimento e simulação de processos químicos. Esta modelagem utiliza como ferramenta modelos matemáticos conhecidos como equações de estado. Com o desenvolvimento da mecânica estatística aplicada, novos tipos de equações de estado foram propostas para uso prático em engenharia. Uma delas, PC-SAFT (Perturbed Chain-Statistical Associating Fluid Theory), tem mostrado um grande potencial de aplicação, sendo capaz de vencer a grande maioria das limitações apresentadas por outros modelos e podendo ser aplicada para vários tipos de sistemas contendo fluidos puros e misturas, incluindo casos nos quais estão presentes polímeros. O presente trabalho teve por objetivo o desenvolvimento de ferramentas para utilização da equação de estado PC-SAFT para o cálculo de propriedades termodinâmicas e de equilíbrio de fases. Tais ferramentas deverão ser utilizadas para realização deste tipo de cálculo para polímeros e suas soluções em um simulador de processos que está sendo desenvolvido com colaboração do nosso grupo de pesquisa. As propriedades termodinâmicas para as quais foram implementadas rotinas de cálculo foram a pressão, energia livre de Helmholtz residual, pressão de vapor, ponto crítico de substâncias puras, coeficiente de fugacidade e potencial químico residual. Em relação ao equilíbrio de fases, foram implementadas rotinas para o equilíbrio líquidovapor de misturas binárias e multicomponentes, sendo que para misturas binárias ainda foi implementada uma rotina para misturas contendo polímeros. No caso dos polímeros, foram também implementadas rotinas para o cálculo do equilíbrio líquido-líquido de soluções contendo polímeros polidispersos. Foram propostas metodologias para que uma inicialização adequada de todos os processos considerados que requerem o uso de métodos iterativos e, também, uma mudança de variável para melhorar o desempenho da estimação de parâmetros do modelo. Todas as rotinas foram desenvolvidas no software MatLab e a validação das rotinas desenvolvidas foi feita através da comparação de suas predições com dados experimentais e numéricos da literatura. A grande quantidade de informação gerada nos testes também permitiu identificar os principais problemas numéricos associados a algumas das etapas de cálculo. / The thermodynamic modeling plays a fundamental role in the development and simulation of chemical processes. This modeling is based on the use of mathematical models known as equations of state. With the development of applied statistical mechanics, new types of equations of state were proposed for use in practical engineering. PC-SAFT (Perturbed Chain-Associating Statistical Fluid Theory) is among these models and has shown great potential of application, being able to overcome most of the limitations presented by other models and applicable to various types of systems containing pure fluids and mixtures, including polymeric systems. The main goal of this work was the development of tools for the application of the PC-SAFT equation of state for the calculation of thermodynamic properties and phase equilibrium. These tools are meant to be used for performing this kind of calculation for polymers and their solutions in a process simulator which is being developed with collaboration of our research group. The thermodynamic properties for which calculating routines were implemented were pressure, residual Helmholtz free energy, vapor pressure, critical point of pure substances, fugacity coefficient, and residual chemical potential. Regarding the phase equilibria, the following routines were implemented: vapor-liquid equilibrium of binary and multi-component mixtures of non-polymeric materials, vapor-liquid equilibrium of binary mixtures containing polymers, and liquid-liquid equilibrium for solutions of polydisperse polymers. Routines have also been implemented for the determination the parameters of the PC-SAFT equation of state for pure substances. Methodologies for the definition of appropriate initialization values for the calculation routines requiring the use iterative processes were also developed and a change of variable was proposed to improve the performance of the parameter estimation problem. All routines were implemented in the MatLab 5.0 and their validation was accomplished by comparing our predictions with experimental and numerical data from the literature. The vast amount of information generated in the tests performed also allowed identifying the main numerical problems related to some of the calculation processes.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Departamento de Economia, Brasília, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-11-14T15:45:34Z No. of bitstreams: 2 2017_GiovanniSilvaBeviláqua_RESUMO.pdf: 8301 bytes, checksum: 0bf531e1a6c13889d425b54cf2f0cddf (MD5) 2017_GiovanniSilvaBeviláqua.pdf: 2235006 bytes, checksum: 1890e194a76ed8f80ca7377c454d6a5c (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-11-20T22:06:25Z (GMT) No. of bitstreams: 2 2017_GiovanniSilvaBeviláqua_RESUMO.pdf: 8301 bytes, checksum: 0bf531e1a6c13889d425b54cf2f0cddf (MD5) 2017_GiovanniSilvaBeviláqua.pdf: 2235006 bytes, checksum: 1890e194a76ed8f80ca7377c454d6a5c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-20T22:06:25Z (GMT). No. of bitstreams: 2 2017_GiovanniSilvaBeviláqua_RESUMO.pdf: 8301 bytes, checksum: 0bf531e1a6c13889d425b54cf2f0cddf (MD5) 2017_GiovanniSilvaBeviláqua.pdf: 2235006 bytes, checksum: 1890e194a76ed8f80ca7377c454d6a5c (MD5) Previous issue date: 2017-11-20 / Esta tese de doutorado apresentada à Universidade de Brasília consiste na construção de um modelo Dinâmico de Equilíbrio Geral e Estocástico (DSGE) para analisar os efeitos da desigualdade de renda na economia brasileira. O modelo corresponde em uma aplicação para o Brasil do modelo desenvolvido por Kumhof and Ranciere (2010) e modificado por Troch (2014). O modelo irá caracterizar dois agentes heterogêneos que diferem entre si por suas preferências intertemporais e pela propriedade de capital na economia. Desta forma, empregamos a já consagrada modelagem DSGE par a análise de um dos problemas socioeconômicos mais relevantes de nosso tempo e pretendemos estudar como a desigualdade subjacente se manifesta em desigualdade de renda e consumo na economia e quais são os possíveis impactos sobre outras variáveis macroeconômicas e como a desigualdade de renda pode ser significativamente afetada pelas condições macroeconômicas. Adicionalmente, estaremos interessados no papel da política fiscal, empreendida pelo governo, em conter os possíveis efeitos negativos da desigualdade. / This doctoral thesis presented to the University of Brasília consists of the construction of a Dynamic Stochastic General Equilibrium (DSGE) model to analyze the effects of income inequality in the Brazilian economy. The model corresponds in an application to Brazil of the model developed by Kumhof and Ranciere (2010) and modified by Troch (2014). The model will characterize two heterogeneous agents that differ by their intertemporal preferences and the ownership of capital in the economy. In this way, we use the already established DSGE modeling to analyze one of the most relevant socioeconomic problems of our time and intend to study how the underlying inequality is manifested in income inequality and consumption in the economy and what are the possible impacts on other macroeconomic variables and As income inequality can be significantly affected by macroeconomic conditions. In addition, we will be interested in the role of fiscal policy, undertaken by the government, in containing the possible negative effects of inequality.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Economia, Administração e Contabilidade, Departamento de Economia, Programa de Pós-Graduação em Ciências Econômicas, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2018-03-19T19:53:50Z No. of bitstreams: 1 2017_PauloHenriquedeAlcântara.pdf: 903720 bytes, checksum: 4f427c8be941493ab30ebbab9c8f3258 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-04-02T20:59:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_PauloHenriquedeAlcântara.pdf: 903720 bytes, checksum: 4f427c8be941493ab30ebbab9c8f3258 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-02T20:59:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_PauloHenriquedeAlcântara.pdf: 903720 bytes, checksum: 4f427c8be941493ab30ebbab9c8f3258 (MD5) Previous issue date: 2018-04-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES). / O objetivo desta dissertação é contribuir para a literatura que utiliza modelos de oligopólio dinâmicos, baseados no artigo seminal de EricssonePakes(1995), para analisar questões relevantes de organização industrial. A relevância desses modelos está na capacidade de gerar resultados mais próximos dos dados observados na realidade, com firmas se tornando heterogêneas endogenamente, como resultado das ações tomadas por elas em resposta a choques idiossincráticos e comuns à indústria. A dissertação primeiramente expõe o framework criado por Ericsson e Pakes (1995) e algoritmos desenvolvidos pela literatura para encontrar um equilíbrio de modelos dinâmicos baseados nesse framework. Em seguida, modifica-se o modelo dinâmico de Chen (2009) para possibilitar entrada e saída de firmas. Chen analisa o impacto de fusões com produtos quase homogêneos, mas não considera entrada e saída; ele também encontra sinais de corridas de capacidade, que levam a indústria para estados assimétricos. Ao possibilitar entrada e saída, encontro resultados distintos. No capítulo seguinte, desenvolvo um modelo dinâmico capaz de analisar integração vertical, pois modela explicitamente os segmentos upstream e downstream de uma indústria. Então simulo a evolução de uma indústria com parâmetros inspirados na literatura do mercado de gasolina, onde a integração entre refino e revenda foi bastante analisada, e obtenho resultados compatíveis com a literatura empírica. Em particular, identifico que integração vertical pode, em determinadas circunstâncias, dificultar entradas, ao impedir entradas não integradas. Por fim, identifico possíveis extensões para os modelos analisados na dissertação. / The goal of this dissertation is to contribute to the literature that uses dynamic oligopoly models, based on the seminal paper by Ericsson and Pakes (1995), to analyze relevant questions in industrial organization. The relevance of these models is in the capacity to generate results closer to data observed in reality, with firms becoming heterogeneous endogenously, as a result of actions taken by them in response to idiosyncratic and common industry shocks. The dissertation first exposes the framework created by Ericsson and Pakes (1995) and algorithms developed by the literature to find an equilibrium of dynamic models based on this framework. Following, we modify the dynamic model of Chen (2009) to allow for entry and exit of firms. Chen analyzes the impact of mergers with near-homogeneous products, but does not consider entry and exit; he also finds signs of preemption races in capacity, which take the industry to asymmetric states. When we allow for entry and exit, we find different results. In the next chapter, we develop a dynamic model capable of analyzing vertical integration, because it explicitly models the upstream and downstream segments of an industry. Then we simulate the evolution of an industry with parameters inspired in the literature on the gasoline market, in which vertical integration between refine and retail was often analyzed, and obtain results compatible with the empirical literature. In particular, we find that vertical integration might, under some circumstances, make entry more difficult, by preventing nonintegrated entries. In the end, we identify possible extensions to the models analyzed in the dissertation.

Os Problemas de Roteirização em Arcos constituem uma classe dos Problemas de Roteirização de Veículos, nos quais as demandas ocorrem de maneira contínua ao longo dos segmentos de uma rede de transporte. O campo de aplicação dos Problemas de Roteirização em Arcos abrange o planejamento da operação de serviços como a coleta de lixo; a entrega de correspondência e de jornais; a leitura de medidores de energia elétrica, água e gás; e o transporte escolar por ônibus. Nas situações de ordem prática é comum a ocorrência de restrições operacionais que impossibilitam o atendimento de todas as demandas existentes em uma rede de transporte por um único veículo ou pessoa. Desse modo, além da seqüência de percurso, é necessário determinar o conjunto de segmentos de via que cada unidade de trabalho pertencente a uma frota ou equipe de serviço deve atender. Este trabalho apresenta os aspectos conceituais e resolutivos dos Problemas de Roteirização em Arcos e do Problema do Particionamento de Redes de Transporte. É feita também a proposição de um modelo de resolução, desenvolvido a partir da estratégia de agrupar primeiro – roteirizar depois, para o Problema de Roteirização em Arcos Capacitado descrito em grafos não orientados. A demonstração do modelo é feita através de sua aplicação em um estudo de caso. São feitas, a seguir, a análise do desempenho do modelo nesta aplicação e a comparação entre os resultados obtidos e a prática atualmente utilizada, a qual é baseada na experiência de um planejador.

Resumo não disponível.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-11-21T17:02:46Z No. of bitstreams: 1 2016_CássioGuilhermeRampinelli.pdf: 17198008 bytes, checksum: d865c15e2b03298454d6e7a91457004e (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-01-31T18:35:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_CássioGuilhermeRampinelli.pdf: 17198008 bytes, checksum: d865c15e2b03298454d6e7a91457004e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-31T18:35:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_CássioGuilhermeRampinelli.pdf: 17198008 bytes, checksum: d865c15e2b03298454d6e7a91457004e (MD5) / Pesquisas realizadas na última década tem mostrado a abordagem bayesiana como uma ferramenta promissora na avaliação de incertezas em modelos hidrológicos e no auxílio à tomada de decisões a partir de prognósticos desses modelos. A abordagem bayesiana com o emprego das denominadas cadeias de Markov via simulação Monte Carlo permite a obtenção das distribuições posteriores completas de todos os parâmetros do modelo e de qualquer função dos mesmos, incluindo a do hidrograma simulado. Contudo, ao se empregar essa abordagem faz-se necessário representar a natureza assumida para os erros do modelo por meio de uma função de verossimilhança. É comum, em diversos casos de simulação, assumir que os resíduos possam ser representados por uma distribuição normal com média zero e desvio padrão conhecido. Entretanto, diversos estudos tem revelado que essa premissa é frequentemente violada para a maioria dos caso sem hidrologia. Este trabalho se insere nesse contexto e apresenta o desenvolvimento e a aplicação dos algoritmos Metropolis Hastings e Adaptive Metropolis para a estimativa das incertezas referentes aos parâmetros do modelo hidrológico do tipo conceitual denominado Soil Moisture Accounting Procedure (SMAP), para passo de tempo mensal. Complementarmente, o algoritmo Differential Evolution Adaptive Metropolis (DREAM), amplamente testado em diversos trabalhos correlatos, é empregado com o propósito de validar os resultados obtidos com os algoritmos implementados, bem como avaliar o comportamento das estimativas dos erros e das distribuições posteriores quando se faz uso de uma função de verossimilhança generalizada, capaz de agregar a não normalidade, a heterocedasticidade e a correlação entre os resíduos. Com o propósito de melhor explorar o comportamento dos parâmetros e contrapor a abordagem bayesiana com os métodos de calibração determinísticos usualmente empregados, os parâmetros são também estimados com o algoritmo de busca global PSO. Os resultados indicam o comportamento adequado dos algoritmos implementados, mostrando o potencial da abordagem bayesiana para a avaliação de incertezas bem como demonstram a influência da função de verossimilhança nas distribuições posteriores dos parâmetros e nas vazões simuladas. Com o intuito de corroborar para disseminação e uso dessa ferramenta os códigos implementados em linguagem R são disponibilizados ao final do trabalho para os principais casos estudados. / Researches conducted in the last decade has shown Bayesian approach as a promising tool in exploring uncertainty in hydrologic modeling and as an useful support in decision making process. The application of the Bayesian approach, implemented by Markov chains via Monte Carlo simulation, provides the full posterior distribution of the model parameters and any function of them, including the distribution of the simulated flows. However, when applying Bayesian approach the modeler should make assumptions about the errors nature by implementing an appropriate likelihood function. It is usual, in many cases, assuming that residuals can be described by a normal distribution with zero mean and a given standard deviation. However, several studies have shown that this assumption is often violated for most cases in hydrology. This work corroborates to this context and presents Metropolis Hastings and Adaptive Metropolis algorithms implemented in R programming language in order to assess the uncertainty regarding the Soil Moisture Accounting Procedure (SMAP)parameters, a conceptual Rainfall-Runoff model, to monthly time steps. In addition, DREAM algorithm, widely applied in several related works, is used in order to validate the results obtained with the implemented algorithms. Furthermore, residuals behavior are analyzed by a Generalized Likelihood Function that better address the non-normality, heterocedasticity and correlation between errors. For the sake of comparison, parameters were also estimated with a global optimization procedure and with a Bayesian approach. Results illustrate the potential of the Bayesian approach in exploring the parameters uncertainties, and indicate the influence of the likelihood function in the parameter posterior distributions and simulated flow. In order to corroborate to the use and dissemination of Bayesian analyses in hydrologic modeling, programming codes implemented in R statistical language are available at the end of work for the main case studies.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Estatística, 2018. / Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-06-22T17:21:23Z No. of bitstreams: 1 2018_LeandroSillerLoureiro.pdf: 2292643 bytes, checksum: 04df274dca2a95a2873091f366c74fce (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-06-29T16:35:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2018_LeandroSillerLoureiro.pdf: 2292643 bytes, checksum: 04df274dca2a95a2873091f366c74fce (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-29T16:35:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2018_LeandroSillerLoureiro.pdf: 2292643 bytes, checksum: 04df274dca2a95a2873091f366c74fce (MD5) Previous issue date: 2018-06-22 / Neste trabalho generalizamos o estudo realizado por Fadel (2012) sobre os modelos autorregressivos com memória variável (AR-MV). Mais precisamente, verificamos a manutenção das propriedades observadas nos AR-MV de segunda e terceira ordens em modelos AR-MV com ordens superiores (quatro e cinco). Por intermédio de estudos simulados, avaliamos o comportamento gráfico dos modelos AR-MV. Comparamos o desempenho e a capacidade preditiva dos modelos AR-MV de ordens quatro e cinco com modelos autorregressivos (AR) de ordens idênticas. Analisamos as propriedades assintóticas dos modelos AR-MV de quarta e quinta ordens. Além disso, confrontamos os modelos AR-MV e AR em quatro aplicações a dados dendrocronológicos reais. / In this work we generalize the study carried out by Fadel (2012) on autoregressive models with variable memory (AR-MV). More precisely, we observed the maintenance of the properties observed in second and third orders AR-MV in AR-MV models with higher orders (four and five). By means of simulated studies, we evaluated the graphical behavior of the AR-MV models. We compared the performance and predictive capacity of AR-MV models of orders four and five with autoregressive (AR) models of identical orders. We analyzed the asymptotic properties of fourth and fifth order AR-MV models. In addition, we compared the AR-MV and AR models in four applications with real dendrochronological data.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-04-06Bitstream added on 2014-06-13T20:10:31Z : No. of bitstreams: 1 lima_eabf_me_botib.pdf: 650966 bytes, checksum: f25f5e3c51fffff8f5206d499150d9b9 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A modelagem ecológica é uma ferramenta importante para a investigação de padrões de comportamento dinâmico em populações, interações tróficas e relações entre populações e meio ambiente, principalmente porque os padrões ecológicos que refletem tendências de oscilação populacional muitas vezes não são claramente visíveis sem instrumentos analíticos, como os modelos ecológicos. Dessa forma, a modelagem ecológica exerce um papel fundamental na descrição e entendimento de processos demográficos importantes para a dinâmica populacional. Os modelos ecológicos, além de tornarem possível a visualização de padrões ecológicos, podem também revelar padrões de persistência populacional nos diversos sistemas tróficos, incluindo as relações presa-predador ou hospedeiro-parasitóide. Um bom modelo deve ser simples sem que haja prejuízo de sua predição ou do entendimento do problema e parametrizável, com parâmetros que possam ser obtidos (pelo menos boa parte deles) a partir de dados de campo e/ou laboratoriais. Este trabalho tem como objetivos: (1) discutir o efeito da temperatura na dinâmica populacional do anfípode Talitroides topitotum e seu possível uso como biomonitor das atividades humanas nas florestas; (2) descrever a dinâmica populacional de Diaphorina citri e seu parasitóide Tamarixia radiata e analisar a aplicação de estratégias de Manejo Integrado de Pragas (MIP). Os dois problemas biológicos escolhidos são de grande importância e atuais, sendo que o primeiro estuda a persitência e abundância de uma população de anfípode através do estudo dos fatores que influênciam a evolução temporal desta espécie, com enfoque na importância da mesma como biomonitor e no aquecimento global, já que os parâmetros relacionados a biologia da espécie (taxas de mortalidade, recrutamento e desenvolvimento) dependem... / Ecological modeling is an important tool for investigating dynamic behavior patterns in populations, trophic interactions and interactions between population and habitat, mainly because ecological patterns that reflect trends in population oscillations are often not clearly without analytical tools such as ecological models. Thus, ecological modeling plays a fundamental role in the description and understanding of important demographic processes in population dynamics. The ecological models, besides making possible the visualization of ecological patterns, may also reveal patterns of population persistence in many trophic systems, including predator-prey relationships or host-parasitoid. A good model should be simple without compromising its prediction or understanding of the problem, with parameters that can be obtained (at least most of them) from field data or laboratory experiments. This work has the following objectives: (1) discuss the effect of temperature on the population dynamics of the amphipod Talitroides topitotum and, its possible use as biomonitor of human activities on forests, (2) describe population dynamics of Diaphorina citri and its parasitoids Tamarixia radiata and, discuss the implementation of strategies of Integrated Pest Management (IPM). The two problems studied here, are of great biological importance been the first one related to the study of persistence and abundance of an amphipod population through the analyse of the factors that influence the species temporal evolution, with emphasis on the importance of this species as biomonitor and in the global warming, since the parameters related to the species biology (mortality rate, recruitment wave, development rate) are temperature dependent; the second one is related to reduction of a pest population to acceptable levels by control mechanisms that combine the use of pesticides and biological control, with... (Complete abstract click electronic access below)

Resumo: A avaliação do processo da redistribuição da água no solo, em condições de campo, demanda considerável tempo e apreciável custo, porque as propriedades hidráulicas do solo sofrem extensa variabilidade espacial e estão sujeitas a freqüentes alterações no tempo. O presente trabalho propõe dois modelos analíticos para estimar a dinâmica desse processo, a partir da adoção do gradiente de potencial hidráulico unitário na equação de Richards. O primeiro modelo estima a umidade do solo e o segundo estima a densidade de fluxo, ambos em função do tempo de drenagem interna para a profundidade de interesse. Os resultados gerados pelos modelos confrontaram-se satisfatoriamente física e estatisticamente com os valores medidos da umidade e densidade de fluxo durante o período de drenagem em diferentes profundidades de dois solos morfologicamente homogéneos. Isto representa uma simplificação apreciavelmente importante nas análises do comportamento da água dentro de um perfil homogéneo de solo, em relação aos problemas práticos de recarga de aqüíferos, lixiviação ou retenção de fertilizantes e sais, e manejo de água residuais, porque os modelos propostos exigem somente o conhecimento prévio dos dados da curva de retenção e da condutividade hidráulica do solo na profundidade de interesse. Termos de indexação: redistribuição da água no solo, Equação de Richards, Modelos analíticos.

Submitted by LEANDRO WILLIAN MARCUCCI null (leandro_marcucci@yahoo.com.br) on 2018-03-21T17:58:05Z No. of bitstreams: 1 dissertaçãoLeandro_biometria.pdf: 1333310 bytes, checksum: a7cd6ddde7f9931f4473a777868d85fe (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Pizzani null (luciana@btu.unesp.br) on 2018-03-22T14:54:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 marcucci_lw_me_bot.pdf: 1333310 bytes, checksum: a7cd6ddde7f9931f4473a777868d85fe (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-22T14:54:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 marcucci_lw_me_bot.pdf: 1333310 bytes, checksum: a7cd6ddde7f9931f4473a777868d85fe (MD5) Previous issue date: 2018-02-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A busca por energia tem sido crescente na atualidade. Por outro lado, o processo de obtenção de energia por diversas fontes nem sempre compensa economicamente e ambientalmente. Assim, as fontes renováveis tem ganhado cada vez mais espaço na matriz energética. Neste contexto, os biodigestores tem assumido um papel importante, por serem uma fonte barata de energia e reduzirem os resíduos e dejetos gerados pelo setor agropecuário. Este trabalho visa propor um modelo de otimização para biodigestores do tipo batelada visando maximizar a produção de biogás e ao mesmo tempo minimizar o tempo de retenção hidráulica, restrito a um sistema dinâmico que descreve o processo de conversão da matéria orgânica em biogás, tendo a temperatura como variável do sistema. Para a resolução do modelo de otimização foi proposto o uso das metaheurísticas Algoritmo Genético e Algoritmo Memético, implementado o Método de Runge-Kutta de quarta ordem para resolução do sistema de equações diferenciais de primeira ordem e um ajuste de curva aos dados coletados que descrevem o crescimento bacteriano em função da temperatura. Foram investigadas algumas curvas que descrevem o crescimento microbiano a partir do ajuste das curvas Gaussiana, Fourier e Soma de Senos. Os resultados alcançados indicam que o ajuste de curve feito pela curva Gaussiana se mostrou mais eficaz e que ambos Algoritmos, Memético e Genético, produzem soluções satisfatórias e realísticas. Os experimentos computacionais realizados mostram que a metodologia proposta tem grande potencial como ferramenta de auxílio ao planejamento e operação dos biodigestores em batelada / The search for energy has been growing nowadays. On the other hand, the process of obtaining energy from various sources does not always economically and environmentally compensate. Thus, renountable sources have gained more and more space in the energy matrix. In this context, biodigestors have assumed an important role, as they are an inexpensive source of energy and reduce the waste and waste generated by the agricultural sector. This work aims to propose an optimization model for batch type biodigesters in order to maximize the production of biogas and at the same time minimize the hydrological retention time , restricted to a dynamical system that describes the process of conversion of organic matter into biogas, with temperature varying from the system. In order to solve the optimization model it was proposed the use of the metaheuristic Genetic Algorithm and Memory Algorithm, implemented the fourth Runge-Kutta Method order to solve the system of rst order di erential equations and a curve t to the collected data that describe bacterial growth as a function of temperature. Some curves describing the microbial growth were investigated by adjusting the Gaussian, Fourier and Sum of Sine curves. The achieved results indicate that the curve tting done by the Gaussian curve has proved to be more e cient and that both Algorithms, Memetic and Genetic, produce satisfactory and real solutions. isticas. The computational experiments carried out show that the proposed methodology has great potential as an aid tool for the planning and operation of batch biodigesters.