Submitted by isabela.moljf@hotmail.com (isabela.moljf@hotmail.com) on 2017-07-26T12:43:15Z No. of bitstreams: 1 joaopaulopecanhanavarrodeoliveira.pdf: 20245819 bytes, checksum: 0b6a88d7e0946052431cdb43acc011c3 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-08-08T18:35:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 joaopaulopecanhanavarrodeoliveira.pdf: 20245819 bytes, checksum: 0b6a88d7e0946052431cdb43acc011c3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-08T18:35:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 joaopaulopecanhanavarrodeoliveira.pdf: 20245819 bytes, checksum: 0b6a88d7e0946052431cdb43acc011c3 (MD5) Previous issue date: 2012-08-30 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A aproximação de superfícies contínuas através de malhas poligonais é importante em várias áreas do conhecimento. Esse tipo de malha é empregado em aplicações como simulações computacionais de engenharia e física, modelagem geométrica e animações. Os modelos de entrada muitas vezes apresentam baixa qualidade, seja na distribuição de seus elementos ou no alinhamento e forma dos polígonos. Neste trabalho é apresentado um método para recobertura de malhas triangulares dado um comprimento de aresta m. A malha de entrada é uma superfície triangular de variedade-2 com topologia e geometria arbitrária, com ou sem borda. Definido o comprimento de aresta alvo m, o algoritmo remove e insere vértices de acordo com um critério, ajustando a quantidade necessária de elementos que o objeto deve conter. Após esta etapa, o modelo entra em uma fase de relaxamento global utilizando uma variação do operador discreto de Laplace-Beltrami, que na formulação aqui proposta utiliza os k primeiros vizinhos de cada vértice, ao contrário da definição clássica que usa apenas os vizinhos mais próximos. Isto é feito de maneira iterativa até que se esgote o número máximo de iterações fornecido no início do processo. Ao final, tem-se uma malha com comprimento de aresta próximo a m e com baixo desvio padrão, i.e., vértices uniformemente distribuídos sobre o modelo; seus triângulos também tendem a ser equiláteros. Os resultados do remalhamento se mostraram quantitativamente satisfatórios, com baixo desvio padrão do comprimento das arestas. O espaço dual pode ser utilizado para geração de malhas trivalentes, compostas majoritariamente por hexágonos em superfícies de baixa curvatura. / The approximation of continuous surfaces by polygonal meshes is very important in several areas. In recent years we have seen the use of this kind of mesh in various industrial applications such as computer simulations, geometric modeling and animation. Often, the input models have poor quality, i.e., bad elements distribution and inconsistent polygon shape. One important feature of poligonal surfaces is vertex distribution and sometimes it is necessary to control the vertices distance with an uniform edge lentgh. This work presents a method for triangular remeshing given a target edge length m. The input is a 2-manifold triangular surface with arbitrary geometry and topology. The proposed algorithm removes and inserts vertices adjusting the amount of necessary elements. Then, the model enters in a global relaxation process using a variation of Laplace-Beltrami discrete operator, which uses the k nearest neighbors of each vertex. This is done in an iteratively fashion until the algorithm reaches the maximum iteration number. At the end, one have a grid with edge length near to m and low standard deviation (vertices uniformly distributed). The triangles also presents good connectivity and high isotropy; the results shown that our remeshing scheme quantitatively improved the mesh quality. The dual space of the final triangular surface can be used for trivalent remeshing. These models are important for physical simulations of nano-carbon surfaces and we dedicated a chapter of our work to discuss this subject.

Orientador: José Ricardo Figueiredo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-24T21:05:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Martins_KarlosRobertodaSilvaBraga_D.pdf: 3767166 bytes, checksum: 84dbe1fdd47e51f85b0bb9c1fdf09a4e (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Neste trabalho foi adaptado um programa computacional para o projeto e simulação numérica de diferentes configurações de ciclos de refrigeração por absorção utilizando a mistura água ¿ amônia como fluido de trabalho, visando aplicações em condicionamento de ar para setores residencial e comercial. Foram estudados os ciclos de simples efeito e duas configurações de modelos com Troca de Calor Gerador-Absorvedor (GAX ¿ Generator-Absorber heat eXchange), uma com absorvedor de dois estágios e gerador de dois estágios e outra com absorvedor de três estágios e gerador de dois. Foram utilizadas equações de conservação da massa total da matéria, do número de moles de amônia e de energia para cada componente relevante da máquina, relações de estado termodinâmico para cada ponto do sistema, bem como, equações de transferência de calor em termos de parâmetro globais, para relacionar a transferência de calor às diferenças efetivas de temperatura, empregando os métodos da Diferença de Temperaturas Média Logarítmica e da Efetividade. As relações de estado termodinâmico da mistura água-amônia são derivadas analiticamente de duas equações representando a energia livre de Gibbs em termos de pressão, temperatura e concentração para as fases de líquido e de vapor. O sistema resultante de equações não lineares foi resolvido pelo método de Substituição-Newton-Raphson. Os resultados de desempenho, de temperaturas e de transferência de calor nos equipamentos que compõem o ciclo foram obtidos a partir da variação de parâmetros operacionais tais como, temperatura do ambiente a ser resfriado, temperatura do ar externo e temperatura do fluido quente na entrada do gerador. Após isso, foi realizado um estudo de otimização do coeficiente de desempenho e efeito frigorífico do ciclo GAX a partir da variação dos parâmetros globais dos trocadores / Abstract: In this work a computer program was adapted for design and numerical simulation of different configurations of absorption refrigeration cycles using the mixture water - ammonia as the working fluid, aiming at applications in air conditioning for residential and commercial sectors. Cycles of single effect, Generator-Absorber Heat eXchange (GAX ¿ Generator-Absorber heat eXchange) with two-stages absorber and two-stages generator and the other with three-stage absorber and two-stages generator were studied. Mass conservation equations of mass and energy of ammonia for each relevant component ratios thermodynamic state for each point in the system were used, as well as heat transfer equations in terms of global heat transfer parameter, relating to heat transfer to the actual temperature difference, using the methods of the logarithmic average temperature difference and effectiveness. The relations of thermodynamic state of the mixture water - ammonia are derived analytically for two equations for the Gibbs free energy in terms of pressure, temperature and concentration for phases of liquid and vapor. The resulting system of nonlinear equations was solved by the substitution method-Newton-Raphson. The results of performance, temperature and heat transfer equipment comprising in the cycle were obtained from the variation of operating parameters such as temperature of the environment to be cooled, the external air temperature and the hot fluid inlet temperature generator. After that, an optimization study of the coefficient of performance and fridge effect was performed for GAX cycle from the variation of the global parameters of the exchangers / Doutorado / Termica e Fluidos / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Sandra Augusta Santos / Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-25T19:53:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_MariliaFranceschinellide_M.pdf: 3298789 bytes, checksum: cd2737cf2f9747a3856c42aee3ac5d83 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: O currículo de Matemática do Ensino Médio está atualmente muito denso e quase não permite ao professor explorar outros trabalhos que fujam das aulas expositivas, nas quais o papel do aluno é o de apenas escutar, anotar e reproduzir. Esse esquema antiquado desperta pouco interesse dos alunos pelas disciplinas, especialmente pela Matemática, tida por muitos como a vilã, bastante difícil de ser compreendida. Neste trabalho apresentamos uma proposta de projeto para ser trabalhado no Ensino Médio. O problema de otimização da área de quadriláteros de perímetro constante é abordado, utilizando essencialmente o conteúdo do Ensino Básico. O ponto de partida é um problema simples, presente na maioria dos livros-texto. A análise é ampliada gradativamente por situações mais próximas da realidade, oferecendo ao aluno a oportunidade de utilizar diversos conceitos estudados em uma aplicação da Matemática. Os problemas são abordados tanto de forma algébrica quanto geométrica, oferecendo elementos para que o aluno processe informações, anteveja possibilidades, analise o caso geral, exemplifique situações específicas e de fato possa compreender os problemas e interpretar as soluções obtidas / Abstract: The mathematics curriculum of the Brazilian High School is currently very dense. As a result, it is hard to explore alternative ways of teaching that allow the students to effectively participate in lessons, instead of just listening to the teacher and taking notes. The old fashioned expositive method, in general, does not encourage the interest of the students, especially in Mathematics, considered as a villain by many, because of it is intrinsic difficult. In this work it is presented the proposal of a project for the High School level. The problem of maximizing the area of quadrilaterals with constant perimeter is approached, using essentially the content of Basic Education. The starting point is a simple problem, present in most textbooks. The analysis is extended for situations closer to reality, offering students the opportunity to use many concepts already studied, in an application of mathematics. The problems are treated algebraically and geometrically, providing elements for the student to process information, anticipates possibilities, consider the general case, exemplify specific situations, so that they might indeed understand the problems and interpret the obtained solutions / Mestrado / Matemática em Rede Nacional / Mestra em Matemática em Rede Nacional

Orientador: José Luiz Boldrini / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-22T23:56:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SilvaFilho_CiceroAlfredoda_D.pdf: 1540276 bytes, checksum: fa10c28a1782367f39180dfe7a92ec2b (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O objetivo do trabalho é o de analisar de forma matematicamente rigorosa dois problemas de controle ótimo com restrições dadas por sistemas de equações diferenciais que incluem a equação de transporte com renovação, bem como um conjunto de restrições para a classe dos controles. Tais sistemas modelam as dinâmicas de populações de mosquitos (considerados em dois grupos: indivíduos jovens, em fase aquática, e adultos) e suas interações com os recursos do meio ambiente (alimentos, por exemplo); além disso, leva-se em conta o processo de maturação da população jovem, a qual fica, portanto estruturada por idade e cuja dinâmica é governada por uma equação de transporte com renovação. Nestes problemas, as populações estão submetidas à atuação de um controle externo, um agente químico, por exemplo, que afeta as respectivas taxas de mortalidade, modificando-as; no caso dos indivíduos jovens, tal atuação pode depender do nível de maturação (idade) do indivíduo. O primeiro problema considera apenas a variação no tempo da população de adultos, enquanto que o segundo problema leva em conta também a sua distribuição espacial. Em cada um desses problemas, mostra-se, sob certas condições, a existência de controle ótimo, isto é, um controle que minimiza um dado funcional objetivo; obtêm-se também as correspondentes condições de otimalidade que caracterizam tal controle ótimo / Abstract: The objective of this work is to analyze in a mathematically rigorous way two optimal control problems with restrictions given by systems of differential equations including the transport equation with renewal, as well as, a restriction set for the controls. Such systems model the dynamics of mosquito populations (considered in two groups: young individual, in aquatic phase, and adults) and their interaction with the environmental resources (food material, for instance); moreover, the maturation process of the population of young individuals is taken in consideration, and thus it becomes age structured and its dynamics is governed by a transport equation with renewal. In these problems, the populations are submitted to the action of an external control, a chemical agent, for instance, which affects the respective mortality rates, changing them; in the case of the young individuals, such action may depend on the individual maturation level. The firs problem considers only the time variation of the adult population; the second problem takes in consideration also its spatial distribution. In each of those problems, it is shown that, under certain conditions, there exists optimal contra, that is, a control minimizing a given objective functional; the associated optimality conditions characterizing such optimal controls are also obtained / Doutorado / Matematica Aplicada / Doutor em Matemática Aplicada

Orientador: Paulo Augusto Valente Ferreira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-23T18:31:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Becker_CassianoOtavio_M.pdf: 861514 bytes, checksum: 07ea364d206309cbabdf79f51037f481 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Esta dissertação investiga o problema de otimização de hiperparâmetros para modelos de aprendizado do computador baseados em regularização. Uma revisão destes algoritmos é apresentada, abordando diferentes funções de perda e tarefas de aprendizado, incluindo Máquinas de Vetores de Suporte, Mínimos Quadrados Regularizados e sua extensão para modelos de aprendizado semi-supervisionado, mais especificamente, Regularização em Variedades. Uma abordagem baseada em otimização por gradiente é proposta, através da utilização de um método eficiente de cálculo da função de validação por exclusão unitária. Com o intuito de avaliar os métodos propostos em termos de qualidade de generalização dos modelos gerados, uma aplicação deste método a diferentes conjuntos de dados e exemplos numéricos é apresentada / Abstract: This dissertation investigates the problem of hyper-parameter optimization for regularization based learning models. A review of different learning algorithms is provided in terms of different losses and learning tasks, including Support Vector Machines, Regularized Least Squares and their extension to semi-supervised learning models, more specifically, Manifold Regularization. A gradient based optimization approach is proposed, using an efficient calculation of the Leave-one-out Cross Validation procedure. Datasets and numerical examples are provided in order to evaluate the methods proposed in terms of their generalization capability of the generated models / Mestrado / Automação / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientadores: José Vicente Hallak d'Angelo, Francine de Mendonça Fábrega / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-19T13:33:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nascimento_NayraReisdo_M.pdf: 1429168 bytes, checksum: 30227a0f4015b5e13ac57c8d1cbb2396 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Sistemas de refrigeração têm diversas aplicações, como por exemplo: proporcionar conforto térmico através da climatização de ambientes; gerar utilidades frias para aplicações em processos industriais; conservação de alimentos, bebidas e produtos farmacêuticos, entre outros. Sistemas de refrigeração por absorção podem ser aplicados para obter níveis de refrigeração menor, utilizando fontes alternativas de energia, como por exemplo, a energia solar. Essa tecnologia pode ser implantada em regiões onde não há energia elétrica, como é o caso de boa parte do Estado do Amazonas. No entanto, nessa região, há um alto potencial de energia solar, pois é cortada pela Linha do Equador. Nesse trabalho, um ciclo de refrigeração por absorção capaz de ser acionado por energia solar, utilizando como fluidos refrigerante-absorvente NH3/H2O, R134a/DMF, (R134a+R32+R23)/DMF e (R134a+R32)/DMF, foi estudado visando sua aplicação para a conservação de alimentos de pequenas comunidades do Estado do Amazonas. Os ciclos foram simulados utilizando o simulador de processos Aspen Hysys®, versão 7.2. Uma vez validadas as simulações, foi realizada uma análise termodinâmica das principais variáveis operacionais (temperatura do gerador e do evaporador e pressão da região de baixa pressão) e em seguida, utilizando a ferramenta Optimizer do simulador, foi realizada a otimização dos ciclos visando a maximização do coeficiente de desempenho (COP) dos mesmos, obtendo-se uma melhoria em torno de 8 % para o sistema NH3/H2O. Para o sistema R134a/DMF, O COP aumentou 25 %. Os sistemas simulados mostraram-se adequados para usar como fonte de calor no gerador, a energia solar, aproveitando assim a alta incidência que ocorre no local proposto para sua aplicação / Abstract: Refrigeration systems have a lot of applications, like: thermal comfort for environmental acclimatization; generation of cold utilities used in industrial processes; food, beverage and pharmaceutical products preservation, and many others. Absorption refrigeration systems may be used to obtain refrigeration at low levels, using energy alternative sources, as solar energy for example. This technology may be implemented in places where there is no electric energy available, like is the case of a great part of Amazonas State. In this region, there is a high availability of solar energy, since it is situated at Equator Line. In this work, absorption refrigeration cycles, which can use solar energy as primary energy source, using the following pairs refrigerant-absorbent NH3/H2O, R134a/DMF, (R134a+R32+R23)/DMF e (R134a+R32)/DMF were studied, aiming its application for food preservation in small communities at Amazonas State. The cycles were simulated using a commercial process simulator, Aspen Hysys®, version 7.2. Once the simulations performed were validated using literature data, a thermodynamic analysis of the main operational variables of the cycle was done. These variables are: generator and evaporator outlet temperature and pressure at low pressure side of the cycle and then, using the Optimizer tool of the simulator, the optimization of the cycle was performed using as objective function the maximization of the coefficient of performance (COP). An improvement of 8% for the system NH3/H2O was achieved. For the system R134a/DMF, an increase of 25% for the COP was observed. Simulated systems are adequate to use solar energy as heat source in the generator, using the great potential of the region proposed for their application / Mestrado / Sistemas de Processos Quimicos e Informatica / Mestre em Engenharia Química

Orientadores: Marko Antonio Rojas Medar, Antonio Carlos Moretti / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-20T13:12:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Baez-Sanchez_AndresDavid_D.pdf: 745036 bytes, checksum: 0562c142aeed07d29dcad899f5c6ed33 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: É apresentada uma nova formalização do conceito de número fuzzy poligonal junto com uma extensão do conceito para dimensão n. Esta abordagem unificada permite obter generalizações e versões simplificadas de resultados relevantes sobre números fuzzy poligonais e sobre aproximação de quantidades fuzzy n-dimensionais. Consideramos o problema da melhor aproximação poligonal de um número fuzzy e estudamos algumas das suas propriedades incluindo propriedades gerais de invariância. Finalmente, um modelo de regressão linear com variável resposta fuzzy e variável explicativa real é considerado. Mostra-se que o correspondente problema de estimação por quadrados mínimos é equivalente a um problema de projeção num espaço de Hilbert e neste marco teórico é mostrada a consistência do estimador. É considerado e estudado um método de solução aproximado do problema de estimação via aproximação poligonal de números fuzzy / Abstract: A new formalization of the concept of polygonal fuzzy number is presented with an extension to n dimensions. This unified approach lets us to generalize and simplify versions of relevant results on polygonal fuzzy numbers and approximation of n-dimensional fuzzy quantities. We consider the problem of best polygonal approximation of a fuzzy number and study some of its properties including general properties of invariance. Finally, a linear regression model with fuzzy response variable and real explanatory variable is considered. It is shown that the corresponding least square problem is equivalent to a projection problem in a Hilbert space and within this framework is shown the consistency of the estimator. A numerical method is developed to obtain an approximated solution of the estimation problem by polygonal approximation of fuzzy numbers / Doutorado / Matematica Aplicada / Doutor em Matemática Aplicada

Orientador : Takaaki Ohishi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-01T04:12:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lala_JoseAntonioOscullo_M.pdf: 1378975 bytes, checksum: 8a172c0b6910bfd1166a96d67780f39a (MD5) Previous issue date: 2002 / Mestrado

Orientador : Paulo Sergio Franco Barbosa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-01T13:12:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Francato_AlbertoLuiz_D.pdf: 5372355 bytes, checksum: 8c306baaac7400ca2a32ea3db0f41717 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: A operação adequada dos sistemas urbanos de abastecimento de água está diretamente relacionada à qualidade da oferta do produto água à população. A otimização desses sistemas surge como alternativa para buscar soluções eficientes e também eficazes e garantindo assim a gestão dos sistemas. Na literatura relacionada ao assunto, verifica-se o desenvolvimento de muitos trabalhos com a aplicação e o desenvolvimento de rotinas computacionais de otimização específicas para redes hidráulicas. Contudo, observam-se dificuldades nas ações dos decisores dos sistemas, pois, na realidade, existem objetivos operacionais conflitantes e que merecem atenção. Diante desse quadro, desenvolveu-se uma metodologia para aplicação de otimização multiobjetivo ao problema da operação de redes hidráulicas. A metodologia utiliza o software de programação linear GAMS/CONOPT com recursos iterativos e a abordagem multiobjetivo do problema se faz com a aplicação do Método dos Pesos. O estudo de caso é feito sobre o setor alça leste do sistema adutor metropolitano da grande São Paulo. Como resultados, apresentam-se curvas de soluções nãodominadas para as funções objetivo aplicadas aos sistemas de abastecimento em estudo / Abstract: The proper operation of the urban water supply systems has a direct impact on the water to be provided to the quality consumers. The optimization of these systems appears as an alternative to search efficient and also efficient solutions, thus guaranteeing the management of the systems. Many research works have been reported in the literature describing applications and specific computational routines for optimization of hydraulics networks. However, some difficulties for taking decisions have also been reported since there are conflicting objectives in the real word context, which deserve proper attention. A multiobjective approach for operation planning of hydraulic networks is developed considering that context. The methodology uses the software of linear programming GAMS/CONOPT with iterative procedures. The multiobjective formulation of the problem uses the Weighting Method. The case study is made on the East sector of the metropolitan system of the great São Paulo. The results present solutions as the typical non-dominated curves / Doutorado / Recursos Hidricos / Doutor em Engenharia Civil

Orientador : Doris C. C. K. Kowaltowski / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-01T21:55:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Graca_ValeriaAzziColletda_M.pdf: 3997192 bytes, checksum: a1c4b1fef7e4a07e5abace989bb5d02e (MD5) Previous issue date: 2002 / Mestrado