Orientadores: Maria Angela de Almeida Meireles, Lucio Cardozo Filho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-04T00:36:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moura_LucinewtonSilvade_D.pdf: 2436786 bytes, checksum: 67fc0392148be25f5586fe7073ca00cf (MD5) Previous issue date: 2004 / Doutorado / Doutor em Engenharia de Alimentos

Despite the fact that metamafic rocks form one of the best studied groups of metamorphic rocks, there are still aspects of their metamorphism that are not well understood. Traditionally, studies in metamorphic petrology assume that, at peak conditions, rocks attained chemical equilibrium at a scale comparable with a thin section or hand-sample, but this may not be the case when there is little access of fluid or melt. Another important aspect is the ability of petrologists to model metamorphic processes, which depends critically on information such as thermodynamic data of relevant mineral phases. In this thesis, these different aspects of metamorphism are accessed along four separate contributions. First, the most recent set of activity-composition models available for mafic rocks is evaluated through a series of pseudosections for rocks for which there are independent thermobarometric data. The comparison between the phase diagrams and the independent data shows that, although successful some cases, these activity-composition models are not suitable to rocks predicted to be unsaturated in SiO2, as, in these cases, the stability fields of diopside and hornblende are overestimated; additionally the stability field of garnet is underestimatedin all cases. In the second contribution, a suite of metagabbros from Mantiqueira Complex (SE Brazil), with different degrees of hydration/reequilibration, are analyzed using petrography, mineral chemistry and thermodynamic modelling. Thermodynamic modelling shows that the presence of garnet in partially reequilibrated rocks is linked to low quantities of H2O, showing its importance as a system component, in addition to its kinetic role. On the other hand, features such as mineral zoning and pseudomorphic replacements are linked to the relative mobility of the different cations, specially the low mobility of Al. Even the most hydrated samples still show inherited local equilibrium features. The third and fourth contributions deal with the retroeclogites of São Sebastião do Paraíso (SE Brazil): in the third, through a combination of thermodynamic modelling and Zr-in-rutile and Ti-in-quartz thermobarometers, the P-T path of these rocks is constrained to a maximum T of ?730 °C and maximum P between ?16 and ?19 kbar, along a clockwise path. The conditions are compatible with a collisional tectonic setting. In the fourth contribution the textural and mineralogical evolution of the retroeglogites is investigated through petrography, mineral chemistry and thermodynamic modelling. From the least to the most hydrated/reequilibrated rocks, reaction textures become diffuse and mineral compositions tend to converge towards predicted compositions, although not actually reaching them, what can be ascribed to the persistence of inherited features, such as the presence of garnet. As in the second contribution, the low mobility of Al is one of the controlling factors in texture development, along with the high mobility of Na. The picture of metamorphism of mafic rocks that emerge from this work is one of an irregular process, where local equilibrium features perisist even after full hydration. Moreover, there are issues with the data used to model metamorphic processes. Nonetheless, if thermodynamic modelling is used cautiously and in combination with other methods, meaningful results can be obtained. / Apesar do fato de que as rochas metamáficas são um dos grupos de rochas mais bem estudados, ainda existem aspectos do seu metamorfismo que não são completamente entendidos. Tradicionalmente, estudos em petrologia metamórfica assumem que, no pico metamórfico, as rochas atigiram o equilíbrio químico, numa escala comparável a uma seção delgada ou amostra de mão, mas esse pode não ser o caso quando não há acesso de fuido ou de fundido. Outro aspecto importante do metamorfismo é a habilidade dos petrólogos de modelar os processos metamórficos, a qual depende criticamente de informações tais como dados termodinâmicos das fases minerais relevantes. Nessa tese, esses diferentes aspectos do metamorfismo são abordados em quatro diferentes contribuições. Primeiro, o mais recente conjunto de modelos de atividade-composição disponíveis para rochas máficas é avaliado através de uma série de pseudosseções para rochas para as quais existem dados termobarométricos independentes. A comparação entre os diagramas de fase e os dados independentes mostra que, apesar de terem sucesso em alguns casos, os modelos de atividade- composição não são adequados para rochas que de acordo com o modelamento termodinâmico, serão insaturadas em SiO2, pois, nesses casos, os campos de estabilidade clinopiroxênio e hornblenda são superestimados; adicionalmente o campo de estabilidade da granada é subestimado em todos os casos. Na segunda contribuição, uma suíte de metagabros do Complexo Mantiqueira (SE Brasil), com diferentes graus de hidratação/reequilíbrio, são analisados através de petrografia, química mineral, e modelamento termodinâmico. O modelamento mostra que a presença de granada em rochas parcialmente reequilibradas está ligada a baixas quantidades de H2O, mostrando sua importância como um componente, além do seu papel cinético. Por outro lado, características tais como zonamentos minerais e pseudomorfismo estão ligados às mobilidades relativas dos diferentes cátions, especialmente a baixa mobilidade do Al. Mesmo as amostras mais hidratadas exibem feições de equilíbrio local herdadas. A terceira e a quarta contribuições tratam dos retroeclogitos de São Sebastião do Paraíso (SE Brasil): na primeira, através de uma combinação de modelamento termodinâmico com os termobarômetros Zr-em-rutilo e Ti-em-quartzo, a trajetória P-T dessas rochas foi restrita a uma temperatura máxima de ?730 °C e pressão máxima entre ?16 e ?19 kbar numa trajetória horária. As condições são compatíveis com um cenário colisional. Na quarta contribuição é investigada a evolução textural e mineralógica dos retroeclogitos, através de petrografia, química mineral e modelamento termodinâmico. Das rochas menos hidratadas/reequilibradas para as mais hidratadas/reequilibradas as texturas de reação se tornam mais difusas e composições minerais tendem a convergir para as composições previstas, apesar de nunca de fato atingi-las, o que pode ser atribuído à persistência de feições herdadas, tais como a presença de granada. Tal como na segunda contribuição, a baixa mobilidade do Al é um dos fatores que controlam a evolução textural, juntamente com a alta mobilidade do Na. O quadro do metamorfismo de rochas máficas que emerge desse trabalho é o de um processo irregular, no qual feições de equilíbrio local persistem mesmo após completa hidratação. Além disso, há problemas com os dados usados para modelar os processos metamórficos. Não obstante, se o modelamento termodinâmico é utilizado de forma cautelosa e combinado com outros métodos, resultados significativos podem ser obtidos.

Submitted by Edileide Reis (leyde-landy@hotmail.com) on 2014-10-01T13:41:07Z No. of bitstreams: 1 Ivana Conceição de Araújo Pinho.pdf: 12935889 bytes, checksum: 2e7e456d811ba7dffad93dc476080e44 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-01T13:41:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ivana Conceição de Araújo Pinho.pdf: 12935889 bytes, checksum: 2e7e456d811ba7dffad93dc476080e44 (MD5) / As áreas de Camamu, Ubaitaba e Itabuna, estão localizadas na região granulítica sul/sudeste da Bahia. Os estudos geológicos nessas áreas levaram a definição de corpos plutônicos granulitizados separados pela tectônica, constituídos de metatonalitos/metatrondhjemitos que encerram enclaves de granulitos básicos com granada. Petrograficamente os metatonalitos/metatrondhjemitos apresentam como minerais essenciais o plagioclásio, o quartzo, o ortopiroxênio e o clinopiroxênio e como minerais secundários a hornblenda e a biotita. A granada ocorre raramente. Os minerais opacos, a apatita e o zircão constituem os minerais acessórios. Os granulitos básicos com granada são formados, de plagioclásio, ortopiroxênio, clinopiroxênio como minerais essenciais. Os minerais opacos, a apatita e o zircão ocorrem como minerais acessórios. Pelo menos duas fases de deformações dúcteis atuaram na região estudada, sendo a primeira fase (F1), caracterizada por planos de foliação mergulhando no máximo 50o SE, com transporte tectônico de SE para NW. A segunda fase, F2, que está bem representada nas áreas de estudo é caracterizada pela geração de dobras apertadas com planos axiais de direção geral N10-20°E e com mergulho forte para SSE. Está fase é progressiva a partir da primeira fase (F1) transpondo os planos axiais das dobras apertadas (F2) gerando planos de transposição subverticalizados. Petroquimicamente os metatonalitos/metatrondhjemitos são rochas de filiação cálcio-alcalina de baixo potássio, com os elementos terras raras apresentando espectro fortemente fracionados, exibindo um enriquecimento nos elementos terras raras leves e empobrecimento nos elementos terras raras pesados, sem anomalia de Eu. Por outro lado, os granulitos básicos com granada são basaltos e/ou gabros de filiação toleiítica, com os padrões de elementos terras raras apresentando espectros relativamente planos, pouco fracionados e sem anomalia de Eu. O modelamento geoquímico mostrou que os metatonalitos/metatrondhjemitos foram produzidos por cristalização fracionada [(1-F)<45] de hornblenda, albita e anortita, com pequenas quantidades de magnetita, apatita, alanita e zircão. Os granulitos básicos com granada (GB-2 e GB-3) que ocorrem como enclaves nos metatonalitos/metatrondhjemitos são considerados como sendo a fonte geradora destas rochas tendo produzido um resíduo constituído por plagioclásio, clinopiroxênio, granada, ortopiroxênio e hornblenda. O pico do metamorfismo granulítico observado na área é caracterizado por temperaturas que variam de 926 a 980oC e pressões em torno de 6,9- 8,6kbar. A idade de cristalização obtida por meio da metodologia U-Pb SHRIMP para os metatonalitos/ metatrondhjemitos é de 2151 ± 22Ma, enquanto que as idades 207Pb/206Pb que variaram de 2081 ± 28 a 2097 ± 31Ma são interpretadas como idades do metamorfismo regional. As idades modelo TDM de 2,52 e 2,82Ga são consideradas como relacionadas ao tempo de extração do magma que gerou estas rochas plutônicas granulitizadas.

Submitted by HENRIQUE PELORCA CARNEIRO null (henrique_geo10@yahoo.com.br) on 2017-01-04T19:07:14Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Final_Henrique.pdf: 7216982 bytes, checksum: 08867c1c08006755487391c9728bdf34 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2017-01-06T16:16:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 carneiro_hp_me_rcla.pdf: 7216982 bytes, checksum: 08867c1c08006755487391c9728bdf34 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-06T16:16:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 carneiro_hp_me_rcla.pdf: 7216982 bytes, checksum: 08867c1c08006755487391c9728bdf34 (MD5) Previous issue date: 2016-11-08 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este trabalho apresenta resultados gerados através de levantamentos geofísicos terrestres de eletrorresistividade e polarização induzida integrado ao reconhecimento geológico de superfície em área potencialmente mineralizada com sulfeto de cobre, localizada a noroeste do município de Caçapava do Sul, sul do Brasil, na região norte da Bacia Sedimentar do Camaquã. A ocorrência mineral é caracterizada por veios de quartzo contidos em sericita clorita quartzo xisto, com impregnações de malaquita, óxidos de ferro. A análise estrutural local revelou a existência de um sistema de fraturas com direções principais N40-50W e N70-80E. O levantamento geofísico consistiu em 6 linhas de tomografia elétrica dispostas de maneira azimutal com distância angular de 30º uma da outra em arranjo Wenner-Schlumberger, com 400 m cada dispostas segundo critérios estruturais previamente estabelecidos. Os modelos de inversão representados através de seções 2D indicaram áreas de baixa resistividade coincidentes com valores de alta cargabilidade predominantemente em profundidades abaixo dos 40 metros, interpretadas como possíveis concentração de sulfetos. A elaboração do modelo 3D possibilitou a geração de mapas multiníveis a cada 10 metros de profundidade a partir da superfície para as variáveis de eletrorresistividade e polarização induzida, que conjuntamente com modelos tridimensionais de isosuperfície para cargabilidade colaborou no mapeamento geométrico, continuidade lateral, profundidade e controle estrutural NE-SW e NW-SE para o corpo mineralizado. / This paper presents the results generated through geophysical surveys of DC Resistivity and induced polarization integrated with geological reconnaissance of surface in an area potentially mineralized with copper sulfide, located to the northwest of the Caçapava do Sul city, northern region of Camaquã sedimentary basin, southern Brazil. The mineral occurrence is characterized by quartz veins contained in sericite quartz chlorite schist, with impregnations of malachite, iron oxides. The structural analysis of the site revealed the existence of a system of fractures with main directions N40-50W and N70-80E. The geophysical survey consisted in 6 lines of electrical tomography arranged in an azimuthal way with angular distance of 30° from each other in Wenner-Schlumberger arrangement, with 400 m each arranged according to previously established structural criteria. The inversion models represented through 2D sections indicated areas of low resistivity coincident with values of high chargeability predominantly at depths below 40 meters, interpreted as possible concentration of sulfides. The development of the 3D model enabled the generation of multilevel maps every 10 meters of depth from the surface for the resistivity and chargeability variables, which together with three-dimensional models of isosurface for chargeability collaborated on geometric mapping, lateral continuity, depth and structural control NE-SW and SE to the mineralization.

Orientador: João Mauricio Rosario / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-05T04:11:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CarvajalRojas_JaimeHumberto_D.pdf: 18722503 bytes, checksum: cf7052f5959f02f6c052c5b501ca7f6b (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: O principal objetivo de esta pesquisa consiste no desenvolvimento de uma metodologia geral para a integração, simulação e programação of-line de robôs e mecanismos mecatrônicos em células de manufatura flexíveis FMC. O desenvolvimento da metodologia implica a modelagem da FMC usando Redes de Petri PN, a modelagem geométrica com sistemas CAD do ambiente de atuação do robô incluindo equipamento e mecanismos associados, modelagem da cinemática direta e inversa do robô baseada na metodologia de Denavit -Hartenberg, modelagem do Jacobiano direto e inverso do robô, modelagem da cinemática com Quaterniones, simulação gráfica das trajetórias do robô, simulação gráfica da movimentação dos mecanismos, e coordenação e integração da movimentação dos robôs e dos mecanismos. A programação off-line do robô é o principio de integração dos componentes dentro da FMC. Estudos de casos encaminhados à implementação, validação e probas da metodologia desenvolvida, são apresentados, incluindo programação off-line independente, programação off-line simultânea, programação off-line seqüencial e programação of line integrada / Abstract: The main objective of this research consists on the development of a general methodology for the integration, simulation and ofl-line programming of robots and mechatronic mechanisms into Flexible Manufacturing Cells FMC. The development ofthe methodology embraces the modeling of FMC using Petri Nets PN, the geometric modeling with system CAD of the environrnent of the robot's performance inc1udingequipment and associate mechanisms, mathematica1modeling of the direct kinematics and inverse kinematics of the robot based on Denavit - Hartenberg metodology, mathematical modeling of kinematics with Quaternions, mathematical modeling of the direct Jacobian and inverse Jacobian of the robot, the graphic simulation ofthe robot's trajectories, graphic simulation of the movement of the mechanisms and the coordination and integration of the robot's movements and of mechanisms. The off line programming of the robots is the principIe for the integration of the components. Studies of cases allows the implementation, validation and it proves of the developed methodology, are presented, including off line programming independent, of-line programming simultaneous, off-line programming sequential, and off-line programming integrated. / Doutorado / Mecatronica, Robotica e Sistemas Mecanicos Atuados / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Jose Wilson Magalhães Bassani / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-22T20:14:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Puglisi_JoseLuis_D.pdf: 3693274 bytes, checksum: 1e7135b48bbbbd7f376a818cb7f7b0d1 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Foram avaliados os fluxos de cálcio que ocorrem durante o acoplamento excitação - contração no miócito isolado de coelho. O influxo de cálcio através dos canais de cálcio durante o potencial de ação foi medido usando a técnica de fixação de voltagem. A contribuição da troca Na/Ca para a entrada de cálcio foi calculada usando um modelo matemático. A participação relativa dos mecanismos de extrusão de cálcio (ATPase de cálcio do retÍculo sarcoplasmático, troca Na/Ca da membrana plasmática, bomba de cálcio do sarcolema e uniporter mitocondrial de cálcio) foram quantificadas usando contraturas de cafeína. Finalmente o efeito da temperatura sobre os mecanismos de transporte de cálcio foi analisado repetindo as medições a 25 e 35°C. Os resultados mostram que, no miócito ventricular de coelho, a maior parte do influxo de cálcio provem dos canais de cálcio, enquanto que a troca Na/Ca fornece aproximadamente25% do fluxo total de entrada. Durante o relaxamento o retículo sarcoplasmático recapta cerca de 70% do cálcio, a troca Na/Ca extrui aproximadamente 25% e o restante é transportado pela bomba de cálcio do sarcolema e a mitocôndria. A temperatura acelera todos estes processos de transporte porém não afeta as suas contribuições relativas / Abstract: Ca fluxes during Excitation-Contraction Coupling were analyzed in rabbit ventricular myocytes. Ca influx through Ca channels during an action potential was measured using the voltage-clamp technique. The contribution ofNa/Ca exchange to Ca influx was calculated using a mathematical mode!. The relative participation of the mechanisms by which Ca is extruded (Sarcoplasmic Reticulum Ca-ATPase, Na/Ca exchange, SarcolemmalCa-ATPase and mitochondrial Ca uptake) were quantified using caffeine contractures. Finally the effect of temperature on these transport mechanisms was determined by repeating the measurements at 25 and 35°C. The results show that, in rabbit ventricular myocytes, most of the Ca influx occurs via the Ca channels, whilst influx via Na/Ca exchange supplies approximately 25%. During relaxation SR reuptake accounts for about 70% and Na/Ca exchange for approximately25% of the total amount of Ca removed, with the remainder transported via the Sarcolemmal Ca pump and the mitochondria. Although temperature accelerates all of these processes, their relative contributions to cellular Ca flux are not greatly altered. / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

A Província Alcalina Rio Verde - Iporá, na borda norte da Bacia do Paraná é caracterizada pela presença de intrusões alcalinas com forte assinatura aeromagnética e gravimétrica, apresentando-se como anomalias quase circulares. O trabalho refinou o levantamento gravimétrico na região sudoeste de Goiás, incluindo um levantamento de detalhe sobre as intrusões de Morro do Engenho (ME) e uma intrusão a poucos quilômetros a NE de Morro de Engenho (A2), com informações gravimétricas e aeromagnéticas, e sobre a anomalia gravimétrica próxima à cidade de Britânia, sem informação de anomalia aeromagnética. As anomalias gravimétricas variam de 15 a 30 mGal com relação ao campo gravimétrico regional, enquanto que as anomalias aeromagnéticas são da ordem de ±3000nT. Foram feitas também medidas das propriedades petrofísicas de amostras da área. Os resultados da inversão 2D e 3D dos dados gravimétricos e 3D dos dados magnéticos indicam que os corpos alongam-se dentro da crosta superior até a profundidade máxima de 10 km e diâmetro da ordem de 8 km, com geometria aproximadamente cilíndrica. Os dados gravimétricos e aeromagnéticos de ME foram tratados de forma conjunta por modelamento direto (2,5D) onde foi incluída a magnetização remanescente, os resultados obtidos indicam que o volume do corpo anômalo é da ordem de 980 km3. / The Alkaline Province Rio Verde - Iporá, in the north border of the Paraná Basin is characterized by the presence of alkaline intrusions with strong gravity and magnetic signature. This project implemented a gravity survey in the Southwest of Goiás, including a detail one on Morro do Engenho Complex (ME), and one a few kilometers towards NE from ME over an aeromagnetic anomaly known as A2, and over a gravity anomaly close to Britânia city. ME and A2 have magnetic anomaly. The gravity anomalies vary from 15 to 30 mGal in relation to the regional gravity field, while the magnetic anomalies are of the order ±3000nT. Measurements of petrophysical properties of samples from the area were also done. The results present the inversion of the gravity and magnetic data, suggesting that the bodies are inside of the superior crust until the maximum depth of 10 km, in a cylindrical form with 8 to 10 km in diameter. 2.5D direct modeling was also done for ME including remanent magnetization and was performed at the two data sets together, the obtained results indicate that the close volume of the anomalous body it is 980 km3.

Orientador: Janito Vaqueiro Ferreira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-20T09:38:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GordilloCarrillo_CamiloAndres_M.pdf: 5104981 bytes, checksum: cd95669708a4fb537590b77509d111b9 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O conceito de Hardware In the Loop (HIL) é bastante útil em indústrias automotivas e em indústrias espaciais, já que sistemas complexos são difíceis de se modelar. Este conceito proporciona uma grande confiabilidade aos resultados, diminui o risco de avaria dos equipamentos e dos usuários em seu funcionamento, como também uma diminuição do tempo no desenvolvimento de projetos. Tudo isto sem precisar de um orçamento elevado ou protótipos elaborados para realização de testes. Neste trabalho propõem-se duas estratégias para solucionar o problema do atraso (delay) apresentado pelo sinal de resposta nos sistemas HIL em tempo real, levando-se em conta a sequência de execução real dos processos, bem como também outros aspectos como dos sistemas de aquisição e atuação (inercia, limitações de hardware e software, tempo de amostragem). Os resultados obtidos através das estratégias propostas foram analisados e comparados com resultados numéricos em uma bancada experimental obtendo uma boa concordância eliminando o atraso na resposta / Abstract: The Hardware In the Loop (HIL) concept is useful in automotive and spaceship industries, because of the difficulty of modeling complex systems. This concept provides great reliability at the results, decrease the risk of damage to the equipment and to the user operation, as well as decreasing the time of projects development. All of this without requiring a high budget or developing prototypes for testing. This study propose a strategy to solve the delay problem presented by the response signal in real time HIL systems, considering a real execution sequence of the process, as well as other aspects such as in the acquisition and the actuation systems (inertia, hardware and software limitations, sample time). The results obtained through the proposed strategies was analyzed and compared with numerical results in a testing platform with excellent concordance eliminating the delay in the response / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Rubens Maciel Filho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-04T00:14:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_EduardoThomazInglezde_D.pdf: 8130248 bytes, checksum: a68c3d77428869ae4d5d04c15a99a4c6 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Esta Tese de Doutorado está comprometida com a aplicação de técnicas computacionais que permitam auxiliar a integração de processos químicos contínuos em tempo real. Para tal faz-se necessário um estudo de caso, que para este trabalho foi adotado um fomo rotativo para incineradores de resíduos sólidos, cujas características são simuladas por meio de um modelo matemático. O objetivo principal é estudar o comportamento do processo em camadas, uma de controle avançado e outra para otimização. Sendo que a de otimização dividi-se em duas: processo e produção. Os controladores utilizados foram os tradicionais DMC (dynamic matrix control) e GPC (generalized predictive control), mais duas versões não lineares baseadas nestes. O primeiro destes controladores não lineares usa a estrutura do DMC, entretanto o modelo preditivo da dinâmica do processo dá-se por uma rede neural, a qual incorporou o comportamento não linear do modelo matemático do processo. O outro controlador não linear usa uma rede neural para predizer os parâmetros de um modelo de primeira ordem com tempo morto. Uma vez que estes parâmetros são atualizados tem-se um modelo dinâmico preditivo não linear. Com a finalidade de comparar a performance destes controladores avançados, um controlador PID é usado como referência, já que é o padrão para este tipo de processo. As leis de controle, que são problemas de otimização linear e não linear, são resolvidas com um algoritmo S.Q.P. A otimização da produção refere-se ao planejamento e controle, sendo que a modelagem obtida resulta em um problema linear com restrições também deste tipo. Sua resolução dá-se por meio de um algoritmo SIMPLEX. Quanto ao processo tem-se um problema de otimização não linear, cuja meta é calcular as vazões de combustível e ar secundário a partir de variações na vazão de alimentação do resíduo sólido, e seu respectivo poder calorífico. O otimizador visa minimizar o consumo do combustível auxiliar, respeitando restrições ambientais e operacionais, explicitadas na temperatura da câmara de combustão. Esta camada hierárquica faz uso do mesmo algoritmo S.Q.P mencionado acima e uma alternativa baseada em programação genética, para se obter os resultados desejados. O otimizador tem duas possibilidades para simular o processo: um modelo determinístico e uma rede neural baseada neste modelo. Os resultados mostraram que os controladores lineares (DMC e GPC) são robustos, estáveis e com tempo de processamento numérico mais que suficientes para integra-los em tempo real. Os controladores não lineares ficam restritos a processos cujas dinâmicas não sejam muito rápidas, na ordem de 30 segundos, após perturbação. Estas afirmações estão baseadas em controladores monovariados. A otimização da produção por ser linear, não apresentou problemas de convergência, tão pouco no tempo de processamento computacional. A otimização do processo também não foi problemática, excesso quando se usava o algoritmo genético com o modelo determinístico para a otimização. A integração das partes envolvidas funcionou com muita robustez, fornecendo uma ferramenta valiosa para o desenvolvimento de processos químicos contínuos em tempo real / Abstract: This Ph.D. Thesis has been committed in applying computational techniques that allow helping continuous chemical processes integration on-line. Thus, a case study has been necessary and for this work rotary kiln incineration process was selected, which characteristics are simulated by a mathematical model. The main goal is to understand the behavior of the process in layers, one for advanced control strategies and other for optimization. Being the optimization layer divided in two: process and production planning. The applied controllers have been the traditional DMC (dynamic matrix control) and GPC (generalized predictive control), plus two extra nonlinear versions based on those. The former nonlinear controller uses the DMC framework, however the predictive model has been obtained by means of neural network, which has incorporated the nonlinear behavior of the numerical model. The latter nonlinear controller uses a neural network to predict the parameters of a first order mo de! with time delay. Since these parameters are updated online one has a nonlinear dynamic predictive model. In order to compare the performance of these advanced controllers, a PID is used as a reference, because it has been the industrial standard for this kind of process. The control laws, that can be linear and nonlinear optimization problems, have been solved with a S.Q.P (sequential quadratic programming) algorithm. The production optimization is referred to the production planning of the unit, being the resulting model a linear problem, as well as its constraints. Its resolution has been carried out by a SIMPLEX algorithm. Concerning the process one has a nonlinear optimization problem, which goal is to compute fuel and air flow rates starting from solid residue inlet flow rate and its calorific power. The optimizer seeks to minimize the fuel consumption, respecting environmental and operational constraints, expressed by the combustion chamber temperature. This layer makes use of the same aforementioned S.Q.P, and a second strategy based on genetic algorithms. The optimizer has two possibilities to simulate the process: a deterministic and a neural network model. The results have shown that the linear controllers (DMC and GPC) are robust, stables and with processing time fast enough to be used online. The nonlinear controllers are restricted to process with dynamics not to quick, because a few seconds are sometimes necessary to complete then numerical computations. Such statements have been based on monovariate controllers. Since the production optimization has a linear framework, it has not presented convergence difficulties, as well as long numerical processing time. The process optimization has not shown problems, except when the genetic algorithm was applied with the deterministic model to optimize the process. The integration has worked robust1y, supplying a precious tool to continuos chemical process development online and in real time / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Doutor em Engenharia Química

O Enxame de Dique de Florianópolis (EDF) é parte do sistema de alimentação das lavas da Província Magmática Paraná-Etendeka (PEMP), de idade eocretácea, que constitui a segunda maior província de basaltos continentais do mundo em área preservada. Nas exposições do extremo norte da Ilha de Santa Catarina, predominam largamente diques básicos (microgabros) de direção NNE, quimicamente equivalentes aos basaltos do tipo Urubici, do qual devem constituir o sistema de alimentação, como indicado por evidências estruturais, geoquímicas e geocronológicas. Esses diques são cortados por diques mais jovens e menos espessos (em parte de direção NNW), mas também existem diques NNW que não mostram relações de corte. Foram considerados parte de um mesmo sistema conjugado de fraturas, o que está em conformidade com a interpretação de reativação de estruturas prévias do embasamento. A componente principal de maior compressão, ?1, tem direção NE-SW. Cálculos da dilatação crustal realizados neste trabalho indicam valores mínimos em torno de 5,4% quando da colocação dos diques (~ 134 Ma). Outros tipos de diques básicos menos expressivos podem ser distinguidos especialmente pelos conteúdos de P2O5(%) e Sr (ppm), e são semelhantes ao magma-tipo Pitanga, do qual no entanto se diferenciam por razões de elementos traço, como (Tb/Yb)N levemente mais alto, em relação ao magma-tipo em sua área de ocorrência. Diques ácidos de composição dacítica são subordinados, e ocorrem no centro de diques compostos, cujas bordas podem ser de microgabros tipo Pitanga ou, em um caso, andesito. Os dacitos mostram semelhanças com rochas vulcânicas Chapecó, que se diferenciam por razões de elementos traço e isotópicas, por exemplo, maiores razões (La/Yb)N e maiores 87Sr/86Sr(i). Modelagem geoquímica de elementos traços mostram que os dacitos podem ser geneticamente associados aos microgabros por processos de fracionamento de ca. 65-70% de um cumulato com ~45% de plagioclásio, ~40% de clinopiroxênio e ~15% de magnetita acompanhados de assimilação (massa de assimilado/cristalizado= 0,1) de granitos neoproterozoicos encaixantes. Os melhores resultados são obtidos para os microgabros que formam borda dos diques compostos, caracterizados por teores intermediários de Sr e altos de P2O5, mas os testes com outras composições de microgabros, incluindo o tipo de alto Sr-P2O5 (Urubici), também proporcionaram resultados satisfatórios. / The Florianópolis Dike Swarm (FDS) is part of the lava feeding system of the Paraná-Etendeka Magmatic Province (PEMP), of eocretaceous age, which is the second largest province of continental basalts in the world in preserved área. The northern part of the Santa Catarina Island show basic dikes (microgabbros) of NNE-trends, chemically equivalent to basalts of Urubici type, which should constitute the feeding system, as indicated by structural, geochemical and geochronological evidences. These dikes are cut by lower occurence younger dikes (in part of NNW direction), but there are also NNW dikes that do not show crosscut relations. They were considered part of the same conjugate system of fractures, which is in accordance with the interpretation of reactivation of previous structures of the basement. The main component of higher compression, ?1, has NE-SW direction. Calculations of the crustal dilation, performed in this study, indicate minimum values of around 5.4% (~ 134 Ma). Other types of less expressive basic dikes can be distinguished specially by the contents of P2O5 (%) and Sr (ppm). They are similar to the Pitanga magma-type, but differ on ratios of trace elements such as (Tb/Yb)N slightly higher, relative to the magma-type in its area of occurrence. Acidic dykes of dacitic composition are subordinate and occur in the center of composite dikes, whose borders may be of Pitanga type of microgabbro or, in one case, andesite. Dacites show similarities with Chapecó volcanic rocks, but they differ for ratios of trace and isotopic elements, for example, higher ratios (La / Yb)N and higher 87Sr / 86Sr(i). Geochemical modeling of trace elements shows that dacites can be genetically associated to microgabbros by fractionation processes of 65-70% of a cumulus with ~ 45% of plagioclase, ~ 40% of clinopyroxene and ~ 15% of magnetite accompanied by assimilation (assimilated / crystallized mass = 0.1) of host neoproterozoic granites. The best results are obtained from microgabbros that form the edge of the composite dikes, characterized by intermediate levels of Sr and high P2O5. However, the tests with other compositions of microgabbros, including the type of high Sr-P2O5 (Urubici), also yielded satifactory results.