Este trabalho apresenta a formulação e implementação numérica do método dos elementos de contorno (MEC) para elasticidade linear tri-dimensional, com avaliação direta das integrais fracamente e fortemente singulares. A implementação segue a formulação tradicional do MEC direto, e a discretização do contorno das variáveis do problema é realizada com elementos descontínuos, permitindo o uso de malhas desconectadas ao longo das superfícies. O cálculo das integrais singulares é realizado através do uso de expansões assintóticas calculadas em torno de um ponto singular genérico. As expressões analíticas destas expansões são apresentadas no trabalho. Estas expansões serão subtraídas do núcleo original regularizando-o e a parte singular é integrada analiticamente, restando apenas uma integral regular, tornando ambas as integrais possíveis de serem calculadas com quadraturas de Gauss. É concluído que o presente método requer menos pontos de integração para o mesmo nível de erro quando comparado com outras técnicas. Alguns casos de elasticidade são resolvidos para ilustrar a eficiência e precisão do método. / This work presents the formulation and implementation of the boundary element method (BEM) to three dimensional linear elastostatics, with the direct evaluation of the strongly singular integral equations. The implementation follows the traditional direct BEM formulation, and the discretization of the boundary is carried out with discontinuous elements, enabling the use of disconnected meshes along the surfaces. The computation of the singular integral equations is accomplished by using the asymptotic expansions derived around a generic singular point. The analytical expressions for these expansions are presented in this work. The expansions are subtracted from the kernel to regularize it. This subtracted part is then added by computing a regular line integral along the boundary of the element. Both the integrals can be calculated with Gauss-type quadratures. It's observed that the present method needs less integration points for the same level of error when compared with other techniques. Several elasticity benchmarks are solved to demonstrate the eficiency and the accuracy of the present method.

Submitted by Marcos Samuel (msamjunior@gmail.com) on 2016-06-07T15:10:05Z No. of bitstreams: 1 dissertacao_edvan.pdf: 553177 bytes, checksum: 8116fcd6d1a03aa2984c7d7a6cd47af5 (MD5) / Approved for entry into archive by Alda Lima da Silva (sivalda@ufba.br) on 2016-06-13T17:05:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 dissertacao_edvan.pdf: 553177 bytes, checksum: 8116fcd6d1a03aa2984c7d7a6cd47af5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-13T17:05:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_edvan.pdf: 553177 bytes, checksum: 8116fcd6d1a03aa2984c7d7a6cd47af5 (MD5) / Provamos que existe conjunto aberto e denso de campos tridimensionais incompressíveis de classe C2 tais que, se um campo neste conjunto tem um conjunto invariante com volume positivo e decomposição dominada para o fluxo linear de Poincaré, então esse campo é Anosov (globalmente hiperbólico). Isto estende resultado clássico de Bowen sobre volume zero de conjuntos hiperbólicos para contextos mais gerais.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 1996-08Bitstream added on 2014-06-13T19:32:40Z : No. of bitstreams: 1 teixeira_rg_me_ift.pdf: 565736 bytes, checksum: 47638723d76926fa1da8cc7e9ede904d (MD5) / Neste trabalho apresentamos o formalismo Hamiltoniano de Dirac para sistemas singulares, analisando inclusive a construção do gerador de transformações de gauge. A seguir discutimos brevemente a generalização, já conhecida, desse formalismo para o caso de Lagrangeanos singulares de segunda ordem fazendo também uma análise da estrutura de vínculos presente em tais teorias. Desenvolvemos então o formalismo de Hamilton-Jacobi para sistemas singulares fazendo sua generalização para Lagrangeanos de segunda ordem. Por último, ambos formalismos são aplicados à Eletrodinâmica de Podols y e os resultados obtidos são comparados. / In this work we study Dirac's Hamiltonian formulation for singular systems including the construction of the gauge transformations generator. Next we briefy discuss the generalization, already developed, of this formalism for singular second order La grangians. Besides that we also make an anlysis of the constrains structure present in such theories. Then we develop the Hamilton-Jacobi formalism for singular systems making its generalization for the case of second order Lagrangians. Finally, both formalisms are applied to Podols y's eletrodynamics and the obtained results are comparad.

Orientador: Tiago de Carvalho / Banca: Paulo Ricardo da Silva / Banca: Durval José Tonon / Resumo: Neste trabalho iremos abordar aspectos qualitativos e geométricos a respeito de campos de vetores suaves por partes. Nosso foco será estudar bifurcações locais e globais de codimensão um e dois e também algumas relações de equivalência para campos vetoriais suaves por partes definidos no plano. Classificaremos e caracterizaremos bifurcações genéricas por meio do retrato de fase e do diagrama de bifurcação dos campos envolvidos. Também faremos uma breve introdução sobre Sistemas Slow-Fast / Abstract: In this work we study qualitative and geometric aspects of piecewise smooth vector elds. Our focus is to study local and global bifurcations of codimension one and two and some equivalence relations for piecewise smooth vector elds de ned on the plane. We will classify and characterize generic bifurcations using the phase portrait and the bifurcation diagram of the vector elds involved. We also incorporate a brief introduction about Slow-Fast Systems / Mestre

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-03-31T22:16:13Z No. of bitstreams: 1 FranciellyCoelhoDaSilva_DISSERT.pdf: 1618513 bytes, checksum: c4f6af74f49de6f0f275299634286029 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-04-01T21:58:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 FranciellyCoelhoDaSilva_DISSERT.pdf: 1618513 bytes, checksum: c4f6af74f49de6f0f275299634286029 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-01T21:58:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FranciellyCoelhoDaSilva_DISSERT.pdf: 1618513 bytes, checksum: c4f6af74f49de6f0f275299634286029 (MD5) Previous issue date: 2015-03-23 / ? luz de uma abordagem sociofuncionalista (TAVARES, 2003; 2013; G?RSKI; TAVARES, 2013), analiso 378 dados dos pronomes tu e de voc?, extra?dos de 12 conversa??es integrantes do Banco Conversacional de Natal (CUNHA, 2010). Tenho como objetivos: (i) mapear tend?ncias lingu?sticas e extralingu?sticas de especializa??o dos pronomes sujeitos de segunda pessoa do singular tu e voc? na conversa??o de Natal (RN); (ii) avaliar o papel do princ?pio da persist?ncia (HOPPER, 1991) como um poss?vel elemento motivador das tend?ncias de especializa??o dos pronomes tu e voc?; (iii) identificar em qual dos seis subsistemas pronominais propostos por Scherre et al. (2009) se insere o da conversa??o de Natal retratada neste estudo. A fim de alcan?ar os objetivos propostos, submeti os dados a tratamento estat?stico multivariado para o fornecimento de frequ?ncias e pesos relativos. Obtive, como grupos de fatores relevantes, de acordo com a an?lise estat?stica, a natureza da rela??o entre os interlocutores (se a rela??o ? assim?trica, pouco ?ntima e mais formal, o uso do voc? ? favorecido, se a rela??o ? sim?trica, ?ntima e informal, o uso do tu ? favorecido); o grau de formalidade do ambiente em que ocorre a conversa??o (em ambientes mais informais o tu foi favorecido; em ambientes mais formais, o voc? foi favorecido); e o tipo de discurso (relatado/n?o relatado) (o tu foi favorecido no discurso n?o relatado e o voc? foi favorecido no discurso relatado). Com base nos resultados referentes a esses grupos de fatores, organizei o quadro de especializa??es dos pronomes tu e voc?, observando que o tu parece especializado para contextos de uso mais informais do que aqueles para os quais o voc? parece especializado. A motiva??o subjacente a essas tend?ncias de especializa??o pode ser o princ?pio da persist?ncia, pois, ao longo de seu desenvolvimento hist?rico, o voc? manifesta um tra?o de maior formalidade ou, ao menos, de menor intimidade, quando contrastado com o tu. Por fim, conclu? que, dos seis subsistemas pronominais propostos por Scherre et al. (2009), a comunidade de fala de Natal pode ser enquadrada no quinto, caracterizado pelo uso vari?vel dos pronomes sujeito tu e voc?, com frequ?ncia maior de uso de voc? do que de tu, e rara ocorr?ncia de concord?ncia do tu com verbo de segunda pessoa do singular. / In this dissertation, under the light of a sociofunctionalist approach (TAVARES, 2003; 2013; GORSKI; TAVARES, 2013), I analyze 378 data of pronouns tu and voc? extracted from 12 conversations belonging to Natal Conversational Data Base (CUNHA, 2010). I have the following objectives: (i) mapping linguistic and extralinguistic specialization trends of second person singular subject pronouns tu and voc? in the speech of Natal (RN); (ii) assessing the role of the principle of persistence (HOPPER, 1991) as a possible motivating factor of specialization trends of pronouns tu and voc?; (iii) identify in which of the six pronouns subsystems proposed by Scherre et al. (2009) is situated the speech community of Natal portrayed in this study. In order to achieve the proposed objectives, I submitted the data to multivariate statistical analysis, which have provided frequencies and relative weights.I obtained, as relevant factor groups, according to the statistical analysis, the nature of the relationship between the interlocutors (if the relationship is asymmetric, less intimate, and more formal, the use of voc? is favored; if the relationship is symmetrical, intimate and informal, the use of tu is favored); the degree of formality of the environment in which the conversation takes place (in more informal environments tu was favored; in more formal environments voc? were favored); and the type of discourse (reported / not reported) (tu was favored in not reported discourse and voc? was favored in reported discourse). Based on results regarding to these factors groups, I organized a panorama of specializations of pronouns tu and voc?, noting that tu seems specialized for more informal contexts of use than those for which voc? seems specialized. The motivation underlying these trends of specialization may be the principle of persistence, since along its historical development, voc? carries a trace of greater formality or, at least, less intimacy, when contrasted to tu. Finally, I concluded that, of the six pronoun subsystems proposed by Scherre et al. (2009), the speech community of Natal can be framed in the fifth, characterized by variable use of subject pronouns tu and voc?, with more frequent use of voc? than tu, and rare occurrence of agreement of tu with second-person singular verb.

A força hidrodinâmica em termos dos coeficientes de massa adicional e amortecimento, para obstáculos aproximadamente circulares, finos e submersos sob uma superfície livre aquática, é calculada numericamente usando um método espectral. Primeiramente, é apresentado um modelo matemático para ondas aquáticas de superfície e em seguida, o problema de difração de ondas devido à presença de um obstáculo é descrito. Quando o obstáculo é submerso e fino, o problema pode ser formulado em termos de uma equação integral hipersingular. Usando um mapeamento conforme sobre um disco circular, é mostrado que a solução pode ser obtida através de um método espectral onde a hipersingularidade é avaliada analiticamente em termos de polinômios ortogonais. Os coeficientes da força hidrodinâmica, em função do número de onda, são obtidos para obstáculos quase circulares. A ocorrência de frequências ressoantes ´e observada para submersões suficientemente pequenas e subpicos de ressonância aparecem para valores moderados da submersão, em comparação com o caso do disco circular. / The hydrodynamic force, in terms of the added mass and damping coefficients, for thin and submerged nearly circular obstacles below a water free surface is computed by a spectral method. Firstly, a mathematical model for surface water waves is presented. Next, the diffraction problem of waves due to the presence of an obstacle is described. When the body is thin and submerged, the problem can be formulated in terms of a hypersingular integral equation. Using a conformal mapping over a circular disc, it is shown that the solution can be obtained by means of a spectral method where the hipersingularity is analytically evaluated in terms of orthogonal polynomials. The hydrodynamics coefficients, in function of the wavenumber, are computed and shown for nearly circular obstacles. The occurrence of resonant frequencies is observed for sufficiently small submergences and subpeaks of resonances appear for moderate values of the submergence, in comparison with the case of a circular disc.

Esta tese trata do problema de estimativa robusta ótima para sistemas dinâmicos regulares discretos no tempo. Novos algoritmos recursivos são formulados para as estimativas filtradas e preditoras com as correspondentes equações de Riccati. O filtro robusto tipo Kalman e a equação de Riccati correspondente são obtidos numa formulação mais geral, estendendo os resultados apresentados na literatura. O funcional quadrático proposto para deduzir este filtro faz a combinação das técnicas mínimos quadrados regularizados e funções penalidade. O sistema considerado para obtenção de tais estimativas é singular, discreto, variante no tempo, com ruídos correlacionados e todos os parâmetros do modelo linear estão sujeitos a incertezas. As incertezas paramétricas são limitadas por norma. As propriedades de estabilidade e convergência do filtro de Kalman para sistemas nominais e incertos são provadas, mostrando-se que o filtro em estado permanente é estável e a recursão de Riccati associada a ele é uma sequência monótona não decrescente, limitada superiormente pela solução da equação algébrica de Riccati. / This thesis considers the optimal robust estimates problem for discrete-time singular dymanic systems. New recursive algorithms are developed for the Kalman filtered and predicted estimated recursions with the corresponding Riccati equations. The singular robust Kalman type filter and the corresponding recursive Riccati equation arer obtained in their most general formulation, extending the results presented in the literature. The quadratic functional developed to deduce this filter combines regularized least squares and penalty functions approaches. The system considered to obtain the estimates is singular, time varying with correlated noises and all parameter matrices of the underlying linear model are subject to uncertainties. The parametric uncertainty is assumed to be norm bounded. The properties of stability and convergence of the Kalman filter for nominal and uncertain system models are proved, where we show that steady state filter is stable and the Riccati recursion associated with this is a nondecreasing monotone sequence with upper bound.

Esta dissertação apresenta novos resultados para a solução de problemas de implementação computacional na estimativa de sistemas singulares e sistemas Markovianos. São apresentados algoritmos alternativos para problemas de filtragem de maneira a minimizar problemas causados principalmente por erros de arredondamento e mal condicionamento de matrizes. O trabalho envolve basicamente algoritmos array e filtragem de informação para a estimativa de sistemas singulares nominais e robustos. Também é deduzido um algoritmo array para a filtragem de sistemas lineares sujeitos a saltos Markovianos. / This dissertation presents new results to solve computational implementation problems to estimate singular and Markovian systems. Alternative algorithms to handle computational filtering errors due rounding errors and ill-conditioned matrices are developed. This dissertation comprehends basically array algorithms and information filters for the estimate of nominal and robust singular systems. Also, it is developed an array algorithm for Markovian jump linear systems filtering.

Este trabalho propõe uma nova estrutura cinemática paralela tridimensional com três graus de mobilidade que pode ser aplicada como robô manipulador. O volume do espaço de trabalho disponível é empregado como índice para avaliar o desempenho cinemático do mecanismo. As cinemáticas de posição e velocidade são desenvolvidas, tendo em vista o levantamento das configurações singulares e do espaço de trabalho. Os resultados obtidos com as cinemáticas direta e inversa são comparados de modo a verificar a correspondência entre eles. São levantadas diversas configurações singulares que correspondem ao alinhamento entre as barras das cadeias ativas do mecanismo e uma família de singularidades para uma das cadeias ativas é apresentada. O volume do espaço de trabalho do mecanismo é calculado pelo método da discretização, de modo a avaliar o volume do espaço de trabalho disponível, bem como a identificação da influência dos parâmetros dimensionais do mecanismo sobre este volume. O volume do espaço de trabalho com os parâmetros ótimos é expressivo, quando comparado com aqueles alcançados por manipuladores robóticos convencionais. / This dissertation proposes a novel three-degree-of-freedom parallel kinematic structure in order to be applied as a three-dimensional robot manipulator. The volume of the available workspace is employed as a performance index to evaluate the kinematic behavior of the mechanism. The position and velocity kinematics are developed for mapping singular configurations and evaluating the workspace. The results obtained by performing the direct and inverse kinematics are compared in order to verify the consistency between them. It is demonstrated that most of singular configurations is represented by the alignment of the links that belong to each active chain. In addition, a family of singularities for one of the active chains is presented. The volume of the workspace is calculated by using the discretization method not only for evaluating the feasible workspace but also for identifying the influence of dimensional parameters with respect to this volume. The achieved workspace by employing the optimal parameters is comparable to that reached by conventional robot manipulators.

A força hidrodinâmica em termos dos coeficientes de massa adicional e amortecimento, para obstáculos aproximadamente circulares, finos e submersos sob uma superfície livre aquática, é calculada numericamente usando um método espectral. Primeiramente, é apresentado um modelo matemático para ondas aquáticas de superfície e em seguida, o problema de difração de ondas devido à presença de um obstáculo é descrito. Quando o obstáculo é submerso e fino, o problema pode ser formulado em termos de uma equação integral hipersingular. Usando um mapeamento conforme sobre um disco circular, é mostrado que a solução pode ser obtida através de um método espectral onde a hipersingularidade é avaliada analiticamente em termos de polinômios ortogonais. Os coeficientes da força hidrodinâmica, em função do número de onda, são obtidos para obstáculos quase circulares. A ocorrência de frequências ressoantes ´e observada para submersões suficientemente pequenas e subpicos de ressonância aparecem para valores moderados da submersão, em comparação com o caso do disco circular. / The hydrodynamic force, in terms of the added mass and damping coefficients, for thin and submerged nearly circular obstacles below a water free surface is computed by a spectral method. Firstly, a mathematical model for surface water waves is presented. Next, the diffraction problem of waves due to the presence of an obstacle is described. When the body is thin and submerged, the problem can be formulated in terms of a hypersingular integral equation. Using a conformal mapping over a circular disc, it is shown that the solution can be obtained by means of a spectral method where the hipersingularity is analytically evaluated in terms of orthogonal polynomials. The hydrodynamics coefficients, in function of the wavenumber, are computed and shown for nearly circular obstacles. The occurrence of resonant frequencies is observed for sufficiently small submergences and subpeaks of resonances appear for moderate values of the submergence, in comparison with the case of a circular disc.