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Efeito da hidratação hidrofobica e da interação hidrofobica sobre o volume molar em excesso de soluções liquidas binarias de agua-alcool a diferentes temperaturas a pressão atmosferica : estudo experimental e modelagem

Tôrres, Ricardo Belchior 03 August 2018 (has links)
Orientador : Pedro Luiz Onofrio Volpe / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T23:42:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Torres_RicardoBelchior_M.pdf: 4313406 bytes, checksum: 7d1fd26d2e0210de0b8fd9141bd9c6a5 (MD5) Previous issue date: 2004 / Mestrado
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Modelagem de fluxo em meios granulares : uma abordagem física, matemática e numérica.

Lopes, Paulo Filipe Trindade January 2015 (has links)
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas. Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Maurílio Figueiredo (maurilioafigueiredo@yahoo.com.br) on 2016-01-25T12:39:42Z No. of bitstreams: 1 DISS_ModelagemFluxosGranulares.pdf: 5789711 bytes, checksum: 359beb7a367b1546d5cdfeb18776a496 (MD5) / Approved for entry into archive by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-01-25T15:02:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_ModelagemFluxosGranulares.pdf: 5789711 bytes, checksum: 359beb7a367b1546d5cdfeb18776a496 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-25T15:02:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_ModelagemFluxosGranulares.pdf: 5789711 bytes, checksum: 359beb7a367b1546d5cdfeb18776a496 (MD5) Previous issue date: 2015 / Neste trabalho propõe-se o estudo do fluxo de materiais granulares através de 3 abordagens distintas, um modelo matemático a partir das equações diferenciais básicas que governam o problema, um modelo experimental em escala reduzida e um modelo numérico computacional utilizando o método dos elementos discretos. As 3 abordagens foram implementadas com base nos modelos já existentes na literatura, através de formulações físicas e matemáticas, visando uma maior proximidade do modelo ao fenômeno real observado. Foi escolhido uma amostra de gnaisse britado, em diferentes faixas granulométria, como exemplo de material granular real, e caracterizado, para realização do modelo experimental. Desenvolveu-se um modelo experimental em escala reduzida, de modo a obter-se um banco de dados para alimentar as demais abordagens, um modelo de simulação, reproduzindo o modelo experimental, e um modelo matématico buscando descrever o fenômeno. O modelo de simulação numérica reproduziu o modelo experimental desenvolvido e também a um estudo de caso selecionado, no qual utilizou-se o mesmo gnaisse britado caracterizado. Ao final do trabalho, é realizado um estudo comparativo entre os métodos, visando confrontá-los, e discutir os pontos fortes e fracos de cada um deles. Conclui-se por fim, que para o material estudado, o gnaisse britado, podemos definir 3 padrões distintos de comportamento, em função de sua razão de diâmetro de abertura e diâmetro de partículas. ________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: In this work, it is proposed to study the flow of granular materials through 3 distinct approaches, a mathematical model from the basic differential equations governing the problem, an experimental small-scale model and a computational model using the numerical method of discrete elements. The 3 approaches were implemented based on existing models in the literature, and through physical and mathematical formulations, aiming to a model closer to the real phenomenon observed. A sample of crushed gneiss was chosen in different particle size ranges as an example of a real granular material, and characterized, to perform the experimental model. It was developed an experimental model in reduced scale, as to obtain a database to feed other approaches, a simulation model, reproducing the experimental model, and a mathematical model to aiming to describe the phenomenon. The numerical simulation model reproduced the developed experimental model and also to a selected case study, which used the same characterized crushed gneiss. At the end of the work is done a comparative study of the methods in order to confront them, and discuss the strengths and weaknesses of each. We conclude finally that for the studied material, crushed gneiss, we can define 3 distinct patterns of behavior, due to the ratio of aperture diameter and particle diameter.
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Desenvolvimento de modelo lagrangiano de partículas considerando os efeitos do vento e espalhamento de manchas de óleo

GARCAO, H. F. 31 August 2010 (has links)
Made available in DSpace on 2018-08-24T22:53:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_4367_.pdf: 1699112 bytes, checksum: f111022a6a4c077b4dc2eec7caf8954f (MD5) Previous issue date: 2010-08-31 / A modelagem computacional é uma importante ferramenta para estimar a trajetória e destino final de manchas de óleo em diferentes condições ambientais, visto a complexidade dos processos que atuam nesse poluente. O presente trabalho concentrou os esforços no desenvolvimento de um modelo lagrangiano de trajetória de partículas que simule o movimento de manchas de óleo em ambiente marinho. O modelo utilizado é o Modelo Lagrangiano de Partículas com Deslocamento Aleatório (MLPDA), que é baseado na equação de Langevin. Em princípio, o algoritmo da advecção da mancha de óleo devido ao vento é implementado no MLPDA, visto sua importância ao deslocamento das partículas. É considerado que 3% da velocidade do vento a 10 metros de altura permite uma boa representação da deriva de manchas de óleo em ambiente marinho. Os testes para este algoritmo apresentaram resultados satisfatórios. Posteriormente, é implementado um algoritmo que representa o processo físico de espalhamento do óleo, conhecido também por espalhamento mecânico, que é definido como o movimento horizontal devido às forças gravitacionais, viscosas e inerciais. No presente estudo, esse processo é fundamentando nas equações definidas por Lehr et al. (1984), onde os resultados dos testes mostraram que as partículas espalham conforme exposto por esse mesmo autor e são influenciadas até cerca de 100 h de simulação. Ainda neste estudo, é avaliado o módulo de cálculo de área implementado no MLPDA. É advertido que malhas grosseiras podem resultar em áreas superestimadas, sendo aconselhável o uso de malhas mais refinadas para o cálculo dessas áreas. Por fim, três cenários de simulação de um derrame hipotético de óleo na Baía do Espírito Santo, no interior do Porto de Tubarão, são conduzidos para ilustrar uma aplicação do modelo desenvolvido. As simulações expõem que há grandes diferenças entre os resultados obtidos, principalmente entre o cenário que desconsidera o vento e os outros dois com a consideração desta forçante. O primeiro cenário, as partículas tenderam a permanecer na Baía do Espírito Santo, enquanto para os demais cenários as partículas caminharam para os canais do sistema estuarino da Grande Vitória (Canal da Passagem e Canal de Acesso aos Portos).
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Modelagem procedural de cidades via algoritmo de colonização de espaço

VILA NOVA, Arnaldo Barreto 31 January 2010 (has links)
Made available in DSpace on 2014-06-12T15:54:59Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2123_1.pdf: 7133752 bytes, checksum: 8d3d204cf731155003d927a1c4c1e187 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O processo de modelagem de grandes cidades está presente em indústrias bilionárias como a cinematográfica e a de games, além de outras áreas que envolvem urbanismo. Por ser um processo que lida com milhares de elementos, é natural a busca por formas de automatização e simplificação de suas etapas. De todas as etapas para a geração de cidades, pode-se considerar a geração das ruas como sendo a mais importante, uma vez que não existe uma cidade sem um determinado fluxo de movimentação para veículos e pedestres. Seguindo este preceito, o CityEngine, resultado das pesquisas de Pascal Müller, é, atualmente, a solução mais completa neste sentido. Müller identificou nos L-Systems, processo muito utilizado para a modelagem de plantas e formas similares, a possibilidade de adaptá-lo para a geração de ruas e para a geração de edifícios, permitindo a criação de grandes cidades realísticas de forma rápida e com uma alta variabilidade de resultados. Porém, este método requer do usuário uma grande quantidade de parâmetros, além de, quando for considerado um terreno no procedimento, o CityEngine exige a preparação de imagens, como mapas de altura e de obstáculos, previamente criadas em outros softwares, para então serem importadas e configuradas para a modelagem procedural. Dessa forma o usuário não tem um controle real sobre o terreno, limitando por exemplo a formação de túneis e terraplanagens. Considerando o terreno uma parte essencial da geração de cidades e buscando simplificar o processo de geração de ruas, este trabalho visa aliar a geração de terrenos com uma nova proposta para modelagem procedural de ruas através da adaptação do Algoritmo de Colonização de Espaço de Runions et al., resultando em uma redução de até 76% na quantidade de parâmetros a serem passados pelo usuário, mantendo total controle do modelo do terreno, inclusive hidrográfico
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Modelagem matemática da circulação, transporte e dispersão de nutrientes e plâncton no arquipélago de São Pedro e São Paulo

CINTRA, Marcio Machado 31 January 2010 (has links)
Made available in DSpace on 2014-06-12T23:00:16Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo420_1.pdf: 6479558 bytes, checksum: 134acb2f270e3b053cacdf81c693fd47 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O presente trabalho focou na investigação de processos físicos atuantes no Arquipélago de São Pedro e São Paulo (ASPSP), localizado em (0°55'06''N and 29°20'48''W), que podem ser responsáveis pela alta produtividade da vida pelágica e bentônica encontrada nessa região. O modelo Regional Ocean Modeling System (ROMS) foi utilizado para simulação hidrodinâmica (interanual, 2003-2005). Para as análises biogeoquímicas, o modelo NPZD foi acoplado ao ROMS para simular a distribuição de nutrientes e plâncton no ASPSP. A fim de avaliar a capacidade de retenção de larvas no arquipélago, também foi utilizado o modelo ICHTHYOP (simulação Lagrangeana), importando o campo hidrodinâmico das simulações com o modelo ROMS. Os resultados numéricos da estrutura termohalina e nitrato foram comparados com os dados do Programa REVIZEE-NE, relativos às campanhas oceanográficas NE-II (verão austral) e NE-III (outono austral). A estrutura termohalina obtida numericamente reproduziu satisfatoriamente a posição da termoclina (60-80m de profundidade) e a posição da haloclina (mais rasa na primavera-verão, mais profunda no outono-inverno). As comparações das concentrações de nitrato reproduziram bem os baixos níveis superficiais com a nitraclina posicionada em ~50m. Os valores abaixo da nitraclina foram discordantes para a maioria das estações avaliadas. As comparações de Clorofila-a foram feitas com os resultados do programa JOPS II e mostraram que os valores numéricos estiveram abaixo dos observados em cerca de 0,2 mg.m-3, com a zona de máxima produção posicionada em torno dos 60-80m de profundidade. A avaliação do transporte de larvas no ASPSP indicou que nos meses de verão austral, quando as correntes superficiais se encontram mais fracas, o ASPSP tem maior capacidade de retenção larval do que durante os meses de inverno austral, quando há a intensificação das correntes superficiais. Como resultado da interação da Subcorrente Equatorial-ASPSP foi observado uma zona de intensa enstrofia a leste das ilhas. Nessa região foi verificada a presença de vórtices acompanhados da diminuição das velocidades zonais. Os vórtices gerados apresentaram diâmetros médios de 1 a 2 km. Perturbações na termoclina também foram verificadas nessa região, associadas à intensificação do transporte vertical induzido pelos vórtices (w = 2,5x10-3 m.s-1). Os resultados sugerem que a região do ASPSP apresenta um xiv processo discreto, porém constante, de enriquecimento na base da camada eufótica (~ 100m de profundidade), contribuindo para a existência da grande variedade de vida marinha encontrada em toda essa região
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Aplicação do método do Kernel de densidade na modelagem lagrangiana da trajetória e evaporação de mancha de óleo em águas rasas

GAZE, F. N. 24 August 2009 (has links)
Made available in DSpace on 2018-08-24T22:53:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_3684_dissertao Felipe Gaze 78.pdf: 1534954 bytes, checksum: 0d2ab421eba3ca5116e86843ab41b3ed (MD5) Previous issue date: 2009-08-24 / Almejando o desenvolvimento de um modelo lagrangiano de trajetória de partículas que simule o movimento e envelhecimento de mancha de óleo em ambiente marinho, o trabalho concentra seus esforços na implementação de algoritmos computacionais para alcançar a finalidade proposta. Os primeiros algoritmos estão relacionados ao método do kernel de densidade para cálculo da concentração de um dado poluente, implementados como uma alternativa ao método box. Seis formas diferentes de funções kernels são inseridas no Modelo Lagrangiano de Partículas com Deslocamento Aleatório (MLPDA): gaussiana, Epanechnikov, bi-, tri-, quad- e quintweight. Testes são realizados em uma baia hipotética de e forçada por uma onda de maré em uma de suas extremidades, e os resultados comparados com a solução analítica. Nesses testes, todas as formas do kernel alcançam resultados precisos de concentração em comparação ao método box para qualquer número de partículas lançadas. Dentre as formas do kernel e para um mesmo número de partículas, a gaussiana se mostra ligeiramente mais precisa que as demais. Posteriormente, um algoritmo que simula o processo de evaporação da mancha de óleo em ambiente marinho é implementado, considerando, deste modo, ao menos um dos processos físico-químicos atuantes na mancha de óleo. Baseado no método da Exposição Evaporativa, os resultados do MLPDA reproduzem satisfatoriamente a perda de massa em comparação com resultados de campo, mostrando uma tendência de a evaporação eliminar mais de do volume de um óleo leve já nas primeiras , com uma perda quase nula após do lançamento inicial. Uma simulação de um derrame hipotético de óleo na Baía do Espírito Santo, no interior do Porto de Tubarão, é conduzida para ilustrar uma aplicação do modelo desenvolvido. O procedimento constata uma disposição de parte da mancha em deixar a região pela sua saída a sudeste, sendo que a outra fração do óleo fica consignada no próprio porto. Por se tratar de um óleo pesado, sua taxa de evaporação gira em torno dos de volume perdido no primeiro dia após o derramamento.
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"Dispersão vertical do óleo em ambientes marinhos usando Modelagem Lagrangiana"

PARREIRA, V. X. 02 March 2012 (has links)
Made available in DSpace on 2018-08-24T22:53:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_6116_Dissertacao_VANESSA XAVIER PARREIRA_final.pdf: 2597840 bytes, checksum: fc35728264176e201e7a26a4665284c6 (MD5) Previous issue date: 2012-03-02 / Considerando a importância da modelagem computacional para estimar o comportamento e destino final do óleo no mar, o presente trabalho tem como objetivo desenvolver algoritmos computacionais que retratem o processo de dispersão vertical do óleo em escoamento não homogêneo. Dois algoritmos lagrangianos são propostos seguindo duas metodologias diferentes no que diz respeito ao cálculo da velocidade turbulenta na direção vertical: o método apresentado por Legg e Raupach (1982) e o método sugerido por Wilson, Legg e Thomson (1983). As simulações foram realizadas considerando um derramamento instantâneo de petróleo na superfície do mar. Foram efetuados testes com os algoritmos das soluções numéricas, e com o algoritmo da solução analítica, para posterior comparação das soluções. Simulações realizadas em quatro cenários diferentes permitiram a verificação da atuação de fatores físicos na dispersão vertical do óleo. Os resultados mostram o efeito da força de empuxo e da turbulência no movimento vertical dos droplets (gotículas) de óleo.
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Representação matemática do comportamento mecânico cíclico de solos saturados e não saturados / Mathematical representation of the cyclic mechanical behaviour of saturated and unsaturated soils

Pedroso, Dorival de Moraes 25 August 2006 (has links)
Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2006. / Submitted by Érika Rayanne Carvalho (carvalho.erika@ymail.com) on 2010-03-15T23:59:19Z No. of bitstreams: 1 2006_Dorival de Moraes Pedroso.pdf: 8882192 bytes, checksum: 1d3b8bbd32a5d1108542768a6018f949 (MD5) / Approved for entry into archive by Carolina Campos(carolinacamposmaia@gmail.com) on 2010-03-16T12:29:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_Dorival de Moraes Pedroso.pdf: 8882192 bytes, checksum: 1d3b8bbd32a5d1108542768a6018f949 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-03-16T12:29:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_Dorival de Moraes Pedroso.pdf: 8882192 bytes, checksum: 1d3b8bbd32a5d1108542768a6018f949 (MD5) Previous issue date: 2006-08-25 / Materiais granulares, como os solos, apresentam um comportamento mecânico relativamente complexo. Usualmente, o comportamento mecânico de solos é estudado com o auxílio da Mecânica dos Meios Contínuos. Materiais submetidos a carregamentos cíclicos apresentam comportamento mecânico diferenciado, com relação a carregamentos monotô- nicos. A teoria matemática da elastoplasticidade tem sido empregada na simulação numé- rica do comportamento de solos. Em simulações com carregamentos cíclicos, o conceito de subcarregamento é útil na representação da transição elástica-plástica. O conceito de vari áveis internas é fundamental na criação de leis com memória de características internas. As equações resultam num Sistema Algébrico de Equações Diferenciais (DAS) que pode ser resolvido pelo método Runge-Kutta. Quatro esquemas são analisados: a) Forward- Euler (FE), explícito de primeira ordem b) Backward-Euler (BE), implícito de primeira ordem; c) Modi ed-Euler (ME), explícito de segunda ordem e d) Runge-Kutta-Dormand- Prince (RKDP), explícito de quinta ordem. Os esquemas Runge-Kutta embedded , como o ME e RKDP, são úteis na elaboração de algoritmos que determinam automaticamente o tamanho dos subpassos. Estes são necessários para garantir a acurácia e, no caso do esquema BE, a convergência. Critérios de ruptura são considerados na construção de modelos constitutivos. Para solos, os mais comuns são Mohr-Coulomb, Lade-Duncan e Matsuoka-Nakai. O critério Matsuoka-Nakai pode ser considerado mediante a equação apresentada por Sheng et al. (2000) e que tem origem no trabalho de Argyris et al. (1974). Dois novos critérios são introduzidos: um para materiais isotrópicos, com caracter ísticas similares ao critério de Lade-Duncan, e outro para materiais granulares com anisotropia inerente e/ou induzida. O Algoritmo Genético Evolutivo (AGE) é empregado na determinação de parâmetros constitutivos. Para isso, os parâmetros são reunidos em indivíduos por meio de funções de representação. A evolução dos indivíduos leva aos melhores parâmetros para um conjunto de ensaios experimentais. Ilhas de indivíduos ajudam a manter uma diversidade dos indivíduos. O modelo Subloading tij (Subtij) de Nakai & Hinokio (2004) é revisto e suas equações são deduzidas dentro da estrutura da elastoplasticidade com subcarregamento. Com isso a integração numérica do DAS correspondente pode ser facilmente realizada com os esquemas Runge-Kutta. Um novo modelo para solos saturados e carregamentos cíclicos é introduzido. Este modelo, denominado Subloading Cam-clay (SubCam), tem origem nas idéias do modelo Subtij e no conceito de subcarregamento. O modelo SubCam é capaz de representar algumas características de solos. Dois modelos para solos não saturados são apresentados. O primeiro, denominado Barcelona Estendido (BarcelonaX) é uma extensão simples do modelo Barcelona (BBM) de Alonso et al. (1990), tendo as mesmas características que o BBM, com exceção à representa ção da resistência. Esta considera a dependência do ângulo de Lode, similarmente ao critério de Matsuoka-Nakai. O segundo, denominado Subloading Barcelona (SubBar), é uma extensão do modelo BarcelonaX com a adição do conceito de subcarregamento. Com isto, ele tem capacidade de representar o comportamento mecânico para carregamentos cíclicos. O modelo BarcelonaX introduz um novo parâmetro que controla a suavização da única superfície no espaço tensão/sucção. O modelo SubBar adiciona dois parâmetros, em que cada um controla a variação da exibilidade para ciclos de tensão ou sucção. __________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Granular materials, such as soils, exhibit a relatively complex mechanical behaviour. Usually, the mechanical behaviour of soils is studied with the aid of the Continuum Mechanics. Materials under cyclic loadings exhibit a di erent mechanical behaviour, with respect to monotonic loadings. The mathematical theory of elastoplasticity has been employed to the numerical simulation of the behaviour of soils. For cyclic loadings, the concept of subloading is a useful tool to represent the elastic-plastic transition. The concept of internal variables is essential to the elaboration of laws which memorize the internal features of the material. The resulting equations form a Di erential Algebraic System (DAS) which may be solved by the Runge-Kutta method. Four schemes are analysed: a) the explicit rst order Forward-Euler (FE); b) the implicit rst order Backward-Euler (BE); c) the explicit second order Modi ed-Euler (ME); and c) the explicit fth order Runge-Kuta-Dormand-Prince (RKDP). The embedded Runge-Kutta schemes, like ME and RKDP, are useful to the elaboration of algorithms which automatically determine the substep size. These substeps are necessary to increase the accuracy and, in the case of BE scheme, to assure the convergence. Failure criteria are considered by constitutive models. For soils, the Mohr-Coulomb, Lade-Duncan and Matsuoka-Nakai are commonly adopted. The Matsuoka-Nakai criterion may be considered by means of an equation presented by Sheng et al. (2000) and which has roots in a work of Argyris et al. (1974). Two new criteria are presented: one for isotropic materials, with similar characteristics to that of Lade-Duncan criterion, and other for materials with inherent and/or induced anisotropy. The Evolutionary Genetic Algorithm (EGA) is employed to the determination of constitutive parameters. For that, the parameters are grouped into individuals by means of representation functions. The evolution of individuals leads to the best parameters for a set of experimental results. Islands of individuals help to keep the diversity of individuals. The subloading tij model (Subtij) of Nakai & Hinokio (2004) is reviewed and its equations are deduced under the framework of elastoplasticity. Therefore, the solution of the corresponding DAS may be done with Runge-Kutta schemes. A new model for saturated soils subjected to cyclic loadings is introduced. This model, named Subloading Cam-clay (SubCam), was originated with some ideas of the Subtij model and considering the subloading concept. The SubCam model can represent the cyclic behaviour of soils. Two models for unsaturated soils are presented. The rst one, named Extended Barcelona (BarcelonaX) is a simple extension to Barcelona model (BBM) of Alonso et al. (1990), which has the same characteristics of BBM, with the exception of the shear strength representation. This considers the in uence of Lode angle, similarly to Matsuoka-Nakai criterion. The second model, named Subloading Barcelona (SubBar), is an extension to the BarcelonaX model which adds the concept of subloading, therefore, this model is able to represent the cyclic behaviour. BarcelonaX model adds a new parameter to control the unique surface in the stress/suction space and SubBar model adds two new parameters to control the decrease of exibility due to suction and/or stress cycles.
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Uso de métodos geoestatísticos no auxílio à modelagem geológica

Souza, Fabricio Souza de January 2007 (has links)
Na fase inicial de um empreendimento mineiro, várias sondagens são realizadas, mas devido ao elevado custo de uma campanha de sondagem, normalmente não se executa em uma só fase toda a pesquisa com detalhamento. Entretanto, faz-se necessária a aquisição mínima de dados, de modo a prover subsídios para a construção de um modelo geológico inicial do corpo mineral. Tradicionalmente, o primeiro tratamento desses dados é feito de forma manual (uso de um software ou de uma prancheta de desenho) onde, de posse dos furos de sondagem, são geradas seções verticais e horizontais, baseadas nas interpretações geológicas das evidências de campo, das sondagens e de comparações com depósitos geneticamente semelhantes. A união espacial dessas seções irá resultar num modelo tridimensional do corpo mineral. Esta metodologia está em vigor há várias décadas e é padrão na indústria mineral. A proposta deste trabalho é analisar o uso de métodos geoestatísticos probabilísticos na construção de um modelo prévio do corpo mineral, servindo de ferramenta auxiliar tanto na modelagem geológica quanto no planejamento de futuras campanhas de sondagem, que visem detalhar os corpos mineralizados. Como o objetivo é delimitar corpos geométricos (por exemplo, os litotipos), foram escolhidos dois métodos que utilizam variáveis categóricas. Os dados utilizados provém das sondagens de um depósito de minério de ferro. Para a utilização da variável categórica, cada amostra recebeu o valor indicador zero ou um (abordagem dos indicadores). Como o litotipo de interesse é o hematitito, todas as amostras de hematitito, receberam o indicador um, sendo o indicador zero atribuído aos demais litotipos. Através das técnicas de krigagem de indicadores e simulação sequencial de indicadores, foram gerados mapas de probabilidade, onde essas probabilidades representam a expectativa de um determinado ponto no espaço pertencer ao litotipo hematitito. O método de krigagem gera um modelo onde cada ponto recebe diretamente um valor numérico entre zero e um, representando a probabilidade deste bloco conter hematita. Já a simulação, gera um número definido de realizações, onde cada uma representa um cenário diferente, resultante de variações randômicas no cálculo das probabilidades. No entanto, diferentemente da krigagem, a simulação preenche o modelo apenas com os indicadores zero ou um, e não com uma distribuição contínua de probabilidades. Assim, a probabilidade em cada ponto do modelo, é obtida analisando-se para cada ponto, a freqüência com que ele recebe o indicador zero ou um, no conjunto de realizações. Como incremento aos métodos geoestatísticos, foram avaliados os efeitos da adição de dados previamente interpretados, propiciando maior condicionamento dos processos de krigagem e simulação. Os resultados obtidos nos dois métodos mostraram-se satisfatórios quando comparados com as seções geológicas interpretadas diretamente dos furos de sondagem, gerando um modelo espacial bastante aproximado do corpo de hematita, onde toda a envoltória é definida respeitando a distribuição espacial dos litotipos. Ambos os métodos mostraram-se eficientes para auxiliar no modelagem geológica e planejamento de pesquisa. / In the initial phase of a mining exploration, several drilling campaigns are made. Due to the high cost of a survey campaign, usually is not practiced an exploration with a high detail level. However, it is necessary the minimum acquisition of data, in way to provide subsidies for the construction of an initial geological model of the ore body. Traditionally, the first treatment of these data is made in a hand made way (independently of using a software or a drawing board) where, using the data of the drilling holes, vertical and horizontal sections are generated, based on the geological interpretations of the field evidences, of the drilling campaigns and of comparisons with similar deposits. The spatial joining of these sections will result in a three-dimensional model of the mineral body. The proposal this work is to analyze the use of geostatistics methods in the construction of a previous model of the ore body, serving as auxiliar tool in the geological modeling, and in the planning of future drilling campaigns, to detail the mineralized bodies. Since the aim is to determine the limit of the lithotypes, two methods that use categorical variables were chosen. The data are surveys from an iron ore deposit. To use the categorical variable, each sample received the indicator value zero or one (indicator approach). Since the lithotype of interest is the hematite, all of the hematite samples, received the indicator one, and the others received the indicator zero. Through the techniques of indicator kriging and sequential indicator simulation, maps of probability were generated, where those probabilities represent the expectation of a certain point in the space to belong to the lithotype hematite. The kriging method generates a model where each point receives a numeric value between zero and one, which they are representing the probability of this block to contain hematite. The simulation generates a defined number of realizations, where each one represents a different scenery, resulting from random variations in the calculation of the probabilities. However, differently of the kriging, the simulation fills out the model only with the indicators zero or one, not with a continuous distribution of probabilities. This way, the probability in each point of the model, it is obtained by analyzing the frequency with that it receives the indicator one, in the group of realizations. As increment to the geostatistic methods, the effects of the addition of previously interpreted data were evaluated, propitiating larger conditioning for the kriging and simulation processes. The results obtained with these two methods were shown satisfactory when compared with the geological sections, interpreted directly from the drill holes, generating a quite approximate three-dimension model of the hematite body, where the whole envoltory is defined respecting the spatial distribution of the lithotypes. Both methods were shown efficient to aid in the geological modeling and research planning.
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Solução de um problema não linear do tipo reação-difusão na modelagem dispersão de insetos

Soares, Maria Elaine dos Santos January 2002 (has links)
Neste trabalho tratamos da solução de um problema não linear do tipo tração-difusão, na modelagem de dispersão de insetos. Começamos estabelecendo uma lei de conservação e a partir desta, deduzimos algumas equações importantes para o desenvolvimento do nosso estudo, tais como a equação de convecção, de difusão e simultaneamente convecção e difusão. Se considerarmos uma escala de tempo que possibilite a adição ou retirada de indivíduos no meio, conforme seja considerada reprodução, migração ou morte, podemos acrescentar ao processo difusivo um termo de reação, obtendo então, a equação do tipo reação-difusão. Se o temp de reação for deendendee da densidade populacional e do tipo logístico, obtém-se a equação de Fischer. Dessa equação abordamos alguns aspectos, tais como, determinação dos estados estacionários, análise da estabillidade dos mesmos, representação gráfica no plano de fase e por último investigamos a existência de solução do tipo onda viajante. Abordamos, também, alguns exemplos apresentados na literatura, envolvendo equação da difusão com coeficiente constante e com coeficiente dependente da densidade populacional. Além disso, apresentamos o resultados obtidos com a modelagem em tempo discreto, a partir de um trabalho experimental com besouros marcados para o experimento e depois liberados Banks et al (1985) , em que os autores admitiram uma variação temporal e a partir dos dados obtidos fizeram uma estimativa para o coeficiente de difusão D (t), bem como para o coeficiente de decaimento α(t) do termo de reação linear em u. Construimos curvas que se ajustam a essas alternativas e apresentamos esses coeficientes em versão continua D (t) e α(t), dependentes da variável tempo t. Através de uma abordagem numérica, os modelos foram comparadas da variável tempo t. Através de uma abordagem numérica, os modelos foram comparados para diversos casos, usando diferentes combinação de D constante e D variando no tempo, a constante e a variando no tempo. Além disso, analisamos tambén, o efeito da substituição do coeficiente de difusão D constante por D(t) na equação de Fisher.

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