Orientadora : Profª. Drª. Maria Lucia L. R. Okimoto / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. Defesa: Curitiba, 29/08/2014 / Inclui referências / Área de concentração: Fenômenos de transporte e mecânica dos sólidos / Resumo: As medidas da cabeça humana analisadas para dimensionar artefatos que a protegerão de possíveis acidentes estão associadas apenas à sua circunferência, largura e comprimento máximo. Porém, ao analisar a cabeça em uma imagem tridimensional, percebe-se uma geometria muito mais complexa, fazendo com que esses parâmetros possam ser inadequados ou insuficientes na categorização de sua antropometria. Na área militar, estudos relatam que aproximadamente a metade das mortes nos campos de batalhas é devida a projéteis deflagrados na cabeça do soldado. Isso leva a pensar que, em muitos momentos, a vítima não usava, no momento do incidente, o capacete balístico. No entanto, outros estudos mostram que este artefato após poucos minutos, em uso contínuo, torna-se pesado e instável para muitos usuários. Dessa forma, este trabalho objetivou a pesquisa das possíveis variáveis dimensionais, na região do assentamento e fixação do capacete balístico, fazendo correlações com outras dimensões utilizadas atualmente. Diagnosticou-se através de análise fotogramétrica que a altura da cabeça humana, que ainda hoje não havia sido analisada, é maior que a do artefato em questão, capacete balístico modelo PASGT (Personal Armor System Ground Troops). Sendo assim, ao dimensionar o tamanho de capacete adequado ao usuário, através do perímetro máximo de sua cabeça, essa medida não é a mesma quando verificada a circunferência na região de assentamento do capacete. Dessa maneira, foi estruturado um experimento, por escaneamento tridimensional, para comprovar o resultado preliminar discutido anteriormente. Nele, verificou-se que em 58% dos casos o usuário precisaria de um capacete de tamanho menor que o especificado pelo método atual. Ou seja, o atual método de seleção do tamanho de capacete ao usuário não condiz com a necessidade do mesmo. Palavras-chave: Cabeça Humana. Antropometria. Capacete Balístico. Fotogrametria e Escaneamento tridimensional. / Abstract: The measures examined of the human head, used to scale artifacts that protect it from possible accidents, are only associated with its circumference, width and maximum length. However, when analyzing the head in a three-dimensional image, it has a more complex geometry, so that these measures may be inadequate or insufficient in categorizing its anthropometry. In military field, studies report that approximately half of the deaths in the battle fields is due to projectiles triggered in the mind of the soldier. This suggests that in many instances the victim would not use the ballistic helmet. However, other studies show that this artifact, after a few minutes in continuous use, becomes heavy and unstable for many users. Thus, this study aimed to survey the possible dimensional variables in the settlement and attachment of ballistic helmet region, making correlations with other measures currently used. It was diagnosed by the height photogrammetric analysis of the human head, which still had not been analyzed, that it is larger than the device in question. Thus, by scaling the appropriate size to the helmet user, the measure for this is not the same when found in the region of origin of the helmet. Thus, another experiment was generated by three-dimensional scanning, to confirm the preliminary results discussed above. In this experiment, it was found that in 58% of cases the user would need a smaller helmet than the size specified by the current method. That means that the current method of selecting the helmet size the user does not match the need of it. Key words: Human Head. Complex Geometry. Anthropometry. Ballistic Helmet and Photogrammetry.

Orientador : Prof. Dr. Carlos Henrique Marchi / Coorientadores : Prof. Dr. Marcio Augusto Villela Pinto, Prof. Dr. Luciano Kiyoshi Araki / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. Defesa: Curitiba, 26/02/2013 / Inclui referências / Área de concentração: Fenômenos de transporte e mecânica dos sólidos / Resumo: A influencia de alguns parametros do metodo multigrid geometrico sobre o tempo de CPU para tres diferentes modelos matematicos bidimensionais do escopo da CFD (Computational Fluid Dynamics) e investigada. Os modelos matematicos sao: a equacao de Laplace, a equacao de Adveccao-Difusao e as Equacoes de Burgers. Os parametros em estudo sao: numero de iteracoes internas do solver (ƒË); numero de malhas (L); numero de incognitas (N); solvers e operadores de prolongacao. O multigrid e empregado com esquema FAS (Full Approximation Scheme) e tecnica FMG (Full Multigrid) com ciclo V e razao de engrossamento r = 2. As equacoes diferenciais sao discretizadas pelo Metodo dos Volumes Finitos (MVF) em geometrias simples e malhas bidimensionais uniformes por direcao, com aproximacoes de 2a ordem CDS e correcao adiada. As condicoes de contorno, do tipo Dirichlet, sao aplicadas mediante a tecnica de volumes ficticios. Os sistemas de equacoes algebricas sao resolvidos com o emprego do solver Gauss-Seidel Lexicografico (GS-Lex) e, no caso do problema de Burgers, tambem com o emprego do Gauss-Seidel red-black (GS-RB). Verificou-se principalmente que: o esquema FAS-FMG e cerca de duas vezes mais rapido do que o FAS padrao; que o numero de equacoes ou complexidade do problema nao interfere na eficiencia do multigrid; que o operador de prolongacao bilinear e o mais eficiente para interpolar as solucoes entre os niveis do FMG. Palavras-chave: Dinamica dos fluidos computacional. Multigrid. Volumes finitos. Metodos numericos. Equacoes de Burgers. / This work investigates the influence of some parameters from the Multigrid Geometric method over CPU processing time for three different mathematical bidimensional methods that make up the Computational Fluid Dynamics scope. These mathematical models are: Laplace equation, Advection-Diffusion equation and Burgers' equations. In order to achieve the main target, which consists on optimize the employed algorithms to solve the problems above, the computational time minimization is sought through parameters modifications at the algorithms. The considered parameters are: number of solver's internal iteration (v); number of grids (L); number of incognites (N); solvers and prolongation operators. The multigrid is employed besides FAS (Full Approximation Scheme) and FMG (Full Multigrid) technique, with V cycle and coarsening ratio r = 2. The differential equations discretization is made by the Finite Volume Method (MVF) over simple geometries and direction uniform bidimensional grids, with second order CDS and delayed correction. The Dirichlet type boundary conditions are applied through fictitious volume technique. The system of algebraic equations are solved by the Gauss-Seidel Lexicographic (GS-Lex) solver and, at the Burgers problem, the Gauss-Seidel red-black (GS-RB) is also employed. The main results that should be emphasized are: the FAS-FMG scheme is about twice faster than the standard FAS; the multigrid efficiency ate not affected by the number of equations or complexity of the problem; the bilinear prolongation operator is the most efficient to interpolate the solution among the FMG levels. Keywords: computational fluid dynamics. Multigrid. Finite volume method. Numerical methods. Burgers' Equation.

Um inclinômetro está sendo desenvolvido no Laboratório de Mecânica dos Solos da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) para monitorar o comportamento de taludes instáveis de solos coluviais. Esses taludes são muito comuns nas encostas das serras brasileiras. Os solos coluviais presentes nesses taludes caracterizam-se por estar em movimento lento e constante. Durante ou logo após chuvas intensas, esse movimento tende a se acelerar. Portanto, para monitorar as deformações subsuperficiais da massa de solo desses taludes, é altamente interessante utilizar inclinômetros. São geralmente utilizados inclinômetros convencionais, mas é necessário utilizar inclinômetros fixos ou intermitentes, como o do presente trabalho, para o monitoramento contínuo e automático das deformações. O inclinômetro desenvolvido possui um transdutor com sensores de Efeito Hall que obteve desempenho satisfatório como transdutor de inclinação. Logo, quando se utilizar o inclinômetro com Sensores de Efeito Hall, poderão ser realizadas leituras contínuas de deformações subsuperficiais mesmo durante chuvas intensas ou durante o evento de ruptura desses taludes. / An inclinometer was developed at The Soil Mechanics Laboratory of Federal University of Rio Grande do Sul (UFRGS) to monitor the behaviour of unstable slopes of colluvial soils. These slopes are very common in the Brazilians mountain slopes. The colluvial soils that exist in these slopes are characterized by moving slowly and continuously. Intense rainfalls cause the acceleration of this soil movement. Therefore, the use of inchnometers is highly interesting for monitoring the subsurface displacements of the soil mass of these slopes. Conventional inclinometers are often used for this purpose, but it is highly desirable to use fixed or intermittent inclinometers for monitoring the displacements continuously and automatically. The inclinometer, developed in this dissertation, has a transducer built with Hall Effect Sensors. This transducer had satisfactory performance as a tilt transducer. Hence, when the Hall Effect Sensor inclinometer is used, it will be possible to carry out continuous readings of subsurface displacements during intense rainfall or during the event o f rupture for these slopes.

Um inclinômetro está sendo desenvolvido no Laboratório de Mecânica dos Solos da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) para monitorar o comportamento de taludes instáveis de solos coluviais. Esses taludes são muito comuns nas encostas das serras brasileiras. Os solos coluviais presentes nesses taludes caracterizam-se por estar em movimento lento e constante. Durante ou logo após chuvas intensas, esse movimento tende a se acelerar. Portanto, para monitorar as deformações subsuperficiais da massa de solo desses taludes, é altamente interessante utilizar inclinômetros. São geralmente utilizados inclinômetros convencionais, mas é necessário utilizar inclinômetros fixos ou intermitentes, como o do presente trabalho, para o monitoramento contínuo e automático das deformações. O inclinômetro desenvolvido possui um transdutor com sensores de Efeito Hall que obteve desempenho satisfatório como transdutor de inclinação. Logo, quando se utilizar o inclinômetro com Sensores de Efeito Hall, poderão ser realizadas leituras contínuas de deformações subsuperficiais mesmo durante chuvas intensas ou durante o evento de ruptura desses taludes. / An inclinometer was developed at The Soil Mechanics Laboratory of Federal University of Rio Grande do Sul (UFRGS) to monitor the behaviour of unstable slopes of colluvial soils. These slopes are very common in the Brazilians mountain slopes. The colluvial soils that exist in these slopes are characterized by moving slowly and continuously. Intense rainfalls cause the acceleration of this soil movement. Therefore, the use of inchnometers is highly interesting for monitoring the subsurface displacements of the soil mass of these slopes. Conventional inclinometers are often used for this purpose, but it is highly desirable to use fixed or intermittent inclinometers for monitoring the displacements continuously and automatically. The inclinometer, developed in this dissertation, has a transducer built with Hall Effect Sensors. This transducer had satisfactory performance as a tilt transducer. Hence, when the Hall Effect Sensor inclinometer is used, it will be possible to carry out continuous readings of subsurface displacements during intense rainfall or during the event o f rupture for these slopes.

Orientador : Hans Ingo Weber / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-16T17:58:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ribeiro_LuizRobertoXavier_M.pdf: 3896568 bytes, checksum: 6c9cbfa2c3cdd1d121c242ecb1be5546 (MD5) Previous issue date: 1978 / Resumo: O resumo podera ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The abstract is available with the full electronic digital document / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

This PhD thesis elaborates on a proposal made by the Dutch theoretical physicist G. 't Hooft (1999 Nobel prize in physics), to the effect that quantum mechanics is the emergent theory of some underlying, deterministic theory. According to this proposal, information-loss effects in the underlying deterministic theory lead to the arrangement of states of the latter into equivalence classes, that one identifies as quantum states of the emergent quantum mechanics. In brief, quantisation is dissipation, according to 't Hooft. In our thesis we present two mechanisms whereby quantum mechanics is explicitly seen to emerge, thus explicitly realising 't Hooft's proposal. The first mechanism makes use of Verlinde's approach to classical mechanics and general relativity via holographic screens. This technique, first presented in 2010 in order to understand the emergent nature of spacetime and gravity, is applied in our thesis to the case of quantum mechanics. The second mechanism presented to support 't Hooft's statement is based on a dictionary, also developed by the authors, between semiclassical quantum mechanics, on the one hand, and the classical theory of irreversible thermodynamics, on the other. This thermodynamical formalism, established by Nobel prize winners Onsager and Prigogine, can be easily mapped into that of semi-classical quantum mechanics. / Acosta Iglesias, D. (2012). ON THE EMERGENT ASPECTS OF QUANTUM MECHANICS IN RELATION TO THE THERMODYNAMICS OF IRREVERSIBLE PROCESSES AND EMERGENT GRAVITY [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/36530 / Palancia

García Carrasco, VJ. (2003). Modelación de la demanda urbana de agua [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/118388 / TESIS

Orientador : Prof. Dr. Christian Johann Losso Hermes / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. Defesa: Curitiba, 31/07/2015 / Inclui referências : fls. 111-115 / Área de concentração: Fenômenos de transportes e mecânica dos sólidos / Resumo: O transporte de detergente entre compartimentos e através do tecido durante o processo de lavagem em lavadoras domésticas de carregamento superior (eixo vertical) são estudados no presente trabalho. Uma metodologia experimental foi desenvolvida com o intuito de observar a variação temporal da concentração de detergente em cada compartimento como também numa sonda que simula uma peça real de tecido. Realizou-se um experimento fatorial completo o qual evidenciou que o local de inserção do detergente assim como a velocidade de agitação são os fatores determinantes do processo. Criou-se um modelo transiente global para simular o transporte advectivo-difusivo do detergente. As equações diferenciais ordinárias foram resolvidas numericamente utilizando um algoritmo de incremento de tempo adaptativo. Os parâmetros de fechamento adotados no modelo foram obtidos através dos dados experimentais, o que evidencia o caráter semi-empírico do modelo. As previsões do modelo para a variação temporal da concentração de detergente e os dados experimentais tiveram concordância dentro de uma faixa de incerteza de medição (~15%) para a maior parte dos casos vistos. Palavras-chave: Transferência de massa. Análise experimental. Simulação transiente. Transporte de detergente. Lavadora de roupa. / Abstract: The detergent transport between the compartments and through the garments during the washing process in household top-load washing machines is investigated. An experimental methodology was put forward for evaluating the time evolution of the detergent concentration in each compartment, and also in a probe enveloped by a cottonlinen that emulates the garments. The experiments were carried out following a full factorial experiment, pointing out the detergent insertion location and the agitation speed as the rate-determining factors. A lumped transient model was advanced for the advective-diffusive transport of detergent. The set of ODEs was solved numerically through an adaptive time-step algorithm. The closing parameters required by the model were reduced from the experimental data, thus providing the model with a semi-empirical character. The model predictions for the time evolution of the detergent concentration and the experimental data agreed to within the range of the measurement uncertainties (~15%) for the cases majority. Keywords: Mass transfer. Experimental analysis. Transient simulation. Detergent transport. Washing machine.

Orientador : Prof. Dr. Eduardo Márcio de Oliveira Lopes / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. Defesa: Curitiba, 21/12/2015 / Inclui referências : fls. 130-133 / Área de concentração: Fenômenos de transporte e mecânica dos sólidos / Resumo: Esta dissertação apresenta uma breve revisão histórica do surgimento e da evolução das metodologias de ensaio em neutralizadores dinâmicos de vibração para cabos aéreos singelos e uma análise crítica dessas metodologias. Apresenta ainda a proposta de uma nova metodologia de ensaio, com o suporte de dados obtidos experimentalmente. Essa nova metodologia incorpora métodos mais modernos de aquisição e tratamento de dados no levantamento das características dos dispositivos e fornece informações mais fidedignas e detalhadas de seu desempenho. Adicionalmente, o comportamento dinâmico do sistema composto pelo cabo e pelo neutralizador é modelado pelo método dos elementos finitos. A eficácia de um neutralizador é analisada em termos de seu desempenho em banda larga. Os resultados sugerem que neutralizadores de baixo amortecimento reduzem significativamente os níveis de vibração no sistema primário (o cabo condutor de energia) nas frequências de ressonância do dispositivo, mas ocasionam o surgimento de ressonâncias adjacentes, nas quais o condutor é levado a vibrar em níveis elevados - conforme previsto em teoria. À luz deste trabalho, os métodos de ensaio tradicionais, baseados no princípio do balanço de energia, são considerados incapazes de fornecer uma compreensão ampla do comportamento dinâmico do sistema cabo-neutralizador. Palavras-chave: Vibração - Modelos matemáticos. Energia elétrica - transmissão. Amortecimento (Mecânica). Eficácia. Eficiência. / Abstract: A brief historical review of the advent and evolution of the main test methods in dynamic vibration neutralizers for single overhead conductors is presented in this dissertation, followed by a critical analysis of these methods. Moreover, the proposal of a new test methodology is introduced, supported by results of real tests. This new methodology embodies modern data acquisition and processing methods in the achievement of the devices' characteristics and provide more detailed and faithful information on their performance. Additionally, the dynamical behavior of the system compound by the cable and the neutralizer is modeled by the finite element method. Neutralizer's efficacy is analyzed in terms of broadband performance. The results suggest that low-damping neutralizers significantly reduce vibration levels on the primary system (the overhead conductor) at the devices' resonant frequencies, but originate adjacent resonances, at which the conductor is caused to vibrate in much higher levels - as predicted in theory. Considering the findings of this work, traditional test methods, based upon the energy balance principle, are considered unable to provide a thorough understanding of the dynamical behavior of the cable-plus-neutralizer system. Key-words: Vibration - Mathematical models. Electrical energy - transmission. Damping (Mechanics). Efficacy. Efficiency.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-08-19Bitstream added on 2014-06-13T19:58:06Z : No. of bitstreams: 1 claro_gks_me_bauru.pdf: 1638801 bytes, checksum: 64af55b7016b44956f54e04a50b76b3c (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este trabalho tem o propósito de contribuir para a generalização tridimensional de problemas de análise numérica da propagação de fissura, mediante a formulação de elementos finitos com descontinuidade incorporada. Em problemas planos as descontinuidades correspondem a linhas que podem ser elaboradas de uma forma relativamente simples, através da construção sequencial de segmentos retos, orientados conforme a direção de falha no interior de cada elemento finito do sólido. Na análise tridimensional a construção do caminho de descontinuidade é mais complexa, pois devem ser construídas superficiais planas no interior de cada elemento e essas superfícies planas devem ser contínuas entre os elementos. É apresentada, nesse trabalho, uma técnica alternativa de construção do caminho de descontinuidade em análises tridimensionais baseado na solução de um problema análogo ao problema de condução de calor, estabelecido a partir de orientações locais de falha, baseado no estado de tensão do problema mecânico. A solução do problema equivalente é obtida utilizando a mesma malha e interpolações do problema mecânico. Para minimizar o esforço computacional, é proposta uma estratégia na qual a análise para mapear o caminho da descontinuidade é restrita ao domínio formado por alguns elementos próximos à superfície de fissura, que se desenvolve ao longo do processo de carregamento. Para validar a metodologia proposta foram realizadas análises tridimensionais de problemas básicos de fratura experimentais e seus resultados foram contrastados com os resultados encontrados na bibliografia. Realizou-se também a comparação do tempo de processamento entre o algoritmo proposto e o algaritmo global para as mesmas análises mencionadas acima. Como resultado, constatou-se que o algoritmo proposto conseguiu descrever satisfatoriamente as trajetórias de descontinuidade, consumindo menor tempo de processamento / This work contributes to the generalization to 3D problems of numerical analysis of crack propagation, through finite elements formulation with embedded discontinuity. In plane problems the discontinuities correspond to lines that can be tracked in a relatively simple way, by sequentially constructing straight segments, following the crack orientation inside each solid finite elements. In tree-dimensional analysis the tracking scheme is more complex since planar surfaces must be constructed inside each element and these planar surfaces must be continuous between elements. It is show in this work, an alternative version of discontinuity path construction technique in three-dimensional analysis based on the solution of an analogous heat conduction problem, established from the local failure orientation based on the stress state of the mechanical problem. The solution of the equivalent problem is obtained using the same mesh and interpolations of the mechanical problem. To minimize computational effort, a strategy is proposed in which the analysis to track the discontinuity path is restricted to the domain formed by few elements near the crack surface front, which develops along the loading process. To validate the poposed methodology three-dimensional analysis of experimental fracture test were performed and the results were contrasted with those obtained from the literature. The comparison between the process time of the proposed algorithm and the global algorithm was performed too. It was found that the proposed algorithm was able to describe the discontinuity path satisfactorily with reduced computational time