Orientadores : Francisco Antonio Menezes, Renato Soliani / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-02T00:38:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cortes_CarlosFredericoMacedo_M.pdf: 3755377 bytes, checksum: 3f5b34b5f7ad03935bf8c7ab7c01d33d (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Diminuir os custos com a construção de estruturas tornou-se ainda mais importante com a globalização da economia. No caso de treliças, uma estrutura leve, de fácil e rápida execução, o menor custo será representado pelo menor peso que a treliça poderá ter. O presente trabalho trata da otimização de peso de treliças planas com geometria e topologia fixadas. O processo de otimização proposto consiste em submeter uma configuração inicial de treliça plana a um programa que primeiramente sujeitará a função objetivo a um otimizador de caráter contínuo e nãolinear, restritas por funções que representam tensões admissíveis das barras (calculadas segundo a norma norte-americana de tensões admissíveis AISC/ASD 1989), limites para os deslocamentos nodais, áreas das seções transversais, além de equações de equilíbrio estático; com a finalidade de minimizar a área da seção transversal, mantendo o layout sugerido inicialmente. De posse desses valores ótimos, submetese novamente as mesmas equações a um outro otimizador, de caráter discreto e não-linear, acrescentando o conjunto de restrições com equações para a escolha de perfis disponíveis no mercado. Foi escrito o programa pTRUSS, em linguagem Pascal, que prepara um arquivo com os comandos específicos da linguagem interpretada GAMS. Esse arquivo gerado pelo programa pTRUSS é submetido ao software de otimização GAMS, que resolve o problema em estudo. Permitem-se dois tipos de análise: análise contínua e análise discreta. No primeiro caso o GAMS utiliza rotinas internas do MINOS 5.1 e no segundo o GAMS utiliza o otimizador DICOPT. Apresentam-se alguns exemplos encontrados na literatura para efeito de comparação de resultados. Compararam-se também os resultados obtidos pela proposta da dissertação com valores calculados com os programas SAP2000 e AutoMetal / Abstract: Due to the globalization of the economy, cost reduction has become more important. Concerning to the truss, a light, easy and quick build structure, the minimum cost will be represented by minimum weight that the truss could have. In this his work plane truss optimization with fixed geometry and fixed topology is studied. The proposed optimization process consists in applying to an initial configuration plane truss a code where, firstly, the Weight Objective Function will be subjected to a continuum and nonlinear solver, constrained by functions which represent the allowable stress members (according to the AISC-ASD/1989 code), displacement nodal limits and cross section area limits, as well as static equilibrium equations; focusing on minimizing the cross section area and keeping the initial configuration proposed. The optimal values obtained by continuum analysis will be used to submit again the same equations to another solver, now discrete and nonlinear. New equations of restraint that permit to choose available commercial sections were increased on program. Using Pascal language, it was made a program named p TRUSS that prepares a file with specific commands of language interpreted by GAMS. This file created by the pTRUSS program is submitted to the optimization software GAMS, that solves the problem in analysis. Two types of analyses are permitted: continuum analysis and discret analyses. In the former, the software GAMS uses internal routines of MINOS 5.1 and in the latter, GAMS uses the solver DICOPT. Examples from the literature are presented in order to compare the results. Commercial softwares as SAP2000 and AutoMetal were used to validate the results obtained by the software GAMS with the values calculed. / Mestrado / Estruturas / Mestre em Engenharia Civil

Orientador : Reginaldo Guirardello / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-02T01:21:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Albuquerque_EdlerLinsde_M.pdf: 8058904 bytes, checksum: 7fbfde9a6f7025ac363c676c7a640fb2 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Atualmente é cada vez mais comum encontrarmos recursos hídricos contaminados por substâncias resultantes da atividade antropogênica, especialmente aquelas oriundas dos descartes de processos industriais. Estes compostos químicos geralmente representam uma ameaça à saúde humana e ao equilíbrio dos ecossistemas aquáticos. Os efeitos são ainda mais prejudiciais quando tais substâncias se tratam dos VOCs clorados - Compostos Orgânicos Voláteis clorados, pois além de prejuízos aos recursos hídricos e à saúde da população, tais compostos são conhecidos contaminantes atmosféricos que auxiliam na formação de ozônio na troposfera. Dentre os tipos de tratamento existentes para correntes aquosas contaminadas por VOCs, destaca-se nesta pesquisa o air stripping (passagem de ar dentro de um coluna separadora em contracorrente à corrente aquosa), como uma das tecnologias mais simples, eficiente e econômica para a remoção destes compostos, conforme tem atestado pela U.S. EPA. Esta pesquisa teve como objetivo sugerir uma configuração ótima em termos de consumo energético e custo fixo da unidade para uma unidade de tratamento empregando air stripping. Para efetuar a otimização da unidade foi preciso dimensionar a coluna de stripping (estágios de equilíbrio e projeto hidrodinâmico), a bomba centrífuga que transportaria o líquido contaminado até a coluna, e o soprador que forneceria ar à temperatura ambiente para a coluna. O problema de otimização obtido possuiu, desta forma, equações relacionadas ao dimensionamento dos equipamentos sujeitas a limitações dimensionais dos acessórios constituintes, a restrições operacionais e tendo de respeitar os limites impostos pela legislação quanto ao descarte das substâncias estudadas. Como resultado, esta pesquisa apresenta a metodologia básica necessária à elaboração do projeto de uma unidade de air stripping, ao passo que sugere, dentro das considerações levadas a cabo, parâmetros ótimos para a realização de tal projeto / Abstract: At present, it is more and more common to find water resources contaminated by substances resulting from anthropogenic activities, especially those originating from of the discards of industrial processes. These chemicals usually represent a threat to human health and to aquatic ecosystems equilibrium. The effects are still more harmful when such substances are chlorinated VOCs chlorinated Volatile Organic Compounds, because besides damages to water resources and population's health, such substances are known atmospheric pollutants which contribute to ground levei ozone formation. Among the existent treatment types for aqueous mixtures contaminated for VOCs, it is emphasized in this research the air stripping (air passage inside of a separating column in countercurrent to the aqueous mixture), as one of the simplest, efficient and economical technologies used for VOCs removal, as it has been attesting by U.S. EPA. This research had as objective to suggest optimum configurations, in terms of energy consumption and fixed cost, for an air stripping treatment plant. To carry out the required optimization was necessary to size the stripping column (equilibrium stages and hydrodynamic project), the centrifugal pump that would transport the polluted liquid until the column, and the blower that would supply air at ambient temperature for the column. The obtained optimization problem had, in this way, equations related to the sizing of each piece of equipment, which are subject to dimensional limitations of the constituent accessories, to operational restrictions and to discharge limits imposed by Brazilian Laws to the studied substances. As result, this research presents the necessary basic methodology for the elaboration of an air stripping unit project, while it suggests, based on the supposed considerations, optimum parameters for the elaboration of such a project / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

Orientador : Basilio Ernesto de Almeida Milani / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-02T08:50:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Assis_WandersondeOliveira_D.pdf: 5465137 bytes, checksum: df471ebb2b205c1a2573ad40c48cc721 (MD5) Previous issue date: 2002 / Doutorado

Orientadores : Ariovaldo Verandio Garcia, Alcir Jose Monticelli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-02T15:20:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Haffner_SergioLuis_D.pdf: 1949827 bytes, checksum: 29124be4430da943062df08dab1fce19 (MD5) Previous issue date: 2000 / Doutorado

Orientador: Anselmo Eduardo Diniz / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-02T15:13:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dedini_Renato_M.pdf: 5268940 bytes, checksum: ba104683df70b4e79999e986e2dbc515 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: O processo de retificação tem larga utilização na indústria automobilística, principalmente na usinagem de componentes de motores, que demandam por alta qualidade dimensional. Normalmente as máquinas de retificação são máquinas chave nas linhas de usinagem e, por representarem altos investimentos, em grande parte dos casos acabam se tomando o gargalo da linha, ou seja, a operação com maior tempo de ciclo. No caso específico deste trabalho estará sendo estudada uma operação de retificação de mancais de virabrequins de motores comerciais de 4 cilindros, cujo tempo de ciclo é um dos maiores da linha. A redução no tempo de ciclo desta operação será conseguida através da otimização das velocidades de avanço de corte e da operação de dressagem, sem prejuizo à qualidade final da peça. Os experimentos foram feitos em ambiente de produção e os valores de qualidade dimensional avaliados foram os erros de circularidade e rugosidade. Os resultados mostraram que a otimização do ciclo de retificação em ambiente produtivo pode trazer grandes vantagens com relação ao tempo de ciclo da operação e muitas vezes comconsequências na capacidade produtiva de toda a linha de usinagem, com investimento próximo de zero. Com relação à operação de dressagem, os resultados foram positivos quanto à possibilidade de otimizações, no que se refere aos passos de dressagem, tendo logicamente como limitador a rugosidade resultante na peça, pois não houve grande influência dos parâmetros de dressagem nos resultados de circularidade e diâmetro / Abstract: The grinding process is being largely used in the automobile industry, mainly in the machining of engine components, that require high dimensional quality. NormalIy the grinding machines are key machines in the machining lines and, due to represent high investments, in most of the cases they are the line botteneck, that means they are the operation with the highest cyc1e time. In the specific case of this study it wilI be studied a grinding operation performed in the main joumals of 4 cylinders engine crankshafts, whose cyc1e time is one of the highests in this line. The cyc1e time reduction in this operation wilI be achieved by the optimization of the cutting feed rates and the dressing operation, without damaging the final quality of the parto AlI tests were processed in production enviroment and the quality results evaluated were the out of roundess and roughness characteristics. The results showed that the optimization of the grinding cyc1e in industrial enviroment can bring great advantages regarding the operation cyc1e time and frequently with consequences in the production capacity of the whole line, with investments c1ose to zero. Regarding the dressing operation, the optimization possibilities had positive results, main1y regarding to the dressing feed and , of course, the roughness resulted in the part was the limit, because there was no great influence of the dressing parameters in the out of roundness results / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Reginaldo Guirardello / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-02T19:09:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SantosJunior_Irai_D.pdf: 6165171 bytes, checksum: c26bfa6cbb113c03aed0c2e1ed1a2508 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Nesta tese é modelado matematicamente e simulado numericamente, por meio do cálculo variacional, a fluidodinâmica do escoamento das fases dentro de um reator químico operando no modo coluna de lama. Diferentemente dos métodos matemáticos que envolvem as equações diferenciais, o método variacional utiliza uma equação integral que deve ser estacionária em relação a todas as suas variáveis, o que permite aplicar algum método de otimização. Um rigoroso modelo para o reator é estudado e os resultados obtidos da simulação são comparados com dados disponíveis na literatura. Os resultados são satisfatórios e possibilita a extensão do método a outros processos da engenharia química. O reator apresenta um leito fluidizado trifásico com agitação dada pelo fluxo do gás. Não existe agitação mecânica. Considera-se ou não a presença de reações químicas. O fluxo do fluido é modelado por meio das equações unidimensionais da continuidade e do momento médio no tempo. Assume-se uma aproximação Euleriana em coordenadas cilíndricas. Na prática este tipo de modelo é satisfatório. Devido a sua forma matemática, faz-se necessário apresentar o modelo do reator na forma de uma equação integral. O presente método está fundamentado em princípios fisicos, permitindo modelar os processos com geometria e condições de contorno complexas, pois permite o ajuste das variáveis junto à simulação. O modelo integral está baseado no critério de mínima energia. O modelo integral é numericamente idêntico ao diferencial. Apesar da extensa manipulação algébrica envolvida, os resultados justificam a sua aplicação. O método, ao ser estendido para 'outros processos químicos, deve ser devidamente aplicado, uma vez que não existe uma regra geral aplicável a todos os casos / Abstract: In this work it is applied the variational method for modeling and simulating the hydrodynamic flux of a slurry bubble column reactor. Instead of applying mathematical methods to solve a differential equation, this method employs a stationary integral equation, so it leads to the possibility of applying optimization methods. A rigorous model for the reactor is studied. Simulated data are compared with data available in literature. The results are satisfactory and the method can be explored in similar processes. The reactor shows a three-phase fluidized bed agitated by gas fluxo There is not mechanical agitation. Chemical reactions may be inc1uded. Pluid-dynamic is modeled by one-dimensional averaged-time continuity and momentum equations. It assumes an Eulerian approach in cylindrical coordinate. The practical results of this model were satisfactory. Due to the mathematical form, it is necessary a integral equation for the model. The numerical method is based in physical principles. It allows to mode! processes with complex geometry and boundary conditions. In turn it allows to describe the variables during the simulation. The integral model is analogous to the minimum energy criterion. Differential and integral models results are numerically identical. In spite of extensive algebraic manipulation necessary in the integral method, the results obtained for the method justify its application. The method can be extended for others processes in chemical engineering. It must be correctly applied for each case, since one general rule for application does not exist / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Doutor em Engenharia Química

Orientador : Takaaki Ohishi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-03T18:01:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Provencano_Felipe_M.pdf: 8012561 bytes, checksum: 190c8af2fdbeb0b64b480b7c827d0d82 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: A finalidade desta tese de mestrado é enriquecer o conhecimento sobre modelos de otimização em sistemas hidrelétricos. Sua proposta é estudar os problemas de Despacho Ótimo e Pré-Despacho, abordando-os a partir de representações individualizadas de cada par turbina/gerador presente no conjunto de usinas em consideração. A primeira etapa deste estudo constituiu-se no levantamento das relações entre as variáveis operacionais dos pares turbina/gerador para que, a partir destas, pudessem ser formulados os modelos matemáticos de otimização necessários à resolução dos dois problemas propostos. O trabalho posterior foi modelar propriamente os dois problemas através de duas perspectivas: A primeira enxergou o sistema nas vazões turbinadas , cabendo ao modelo programar a minimização do montante de água consumido. A segunda foi direcionada para a minimização de perdas de potência, intrínsecas a cada ponto de operação. Nesta etapa incorporou-se uma série de considerações analíticas e metodológicas surgi das ao longo da elaboração dos modelos. A hipótese fundamental deste estudo é a equivalência entre as duas perspectivas, o que permitiria a adoção preferencial da segunda pois embora não seja a mais intuitiva, possibilita um arranjo matemático mais simples, tornando-a incomparavelmente mais ágil na obtenção de resultados / Abstract: This work' s main proposal is to increase the knowledge about mathematical models on hydro-plants optimizations. It is based on the economic dispatch and predispatch models, according to a new approach that inc1udes a representation of each turbine/generator set. The first part treats the relationship between the turbine generators' operation variables, in order to provide a mathematical model. Based on this first result, two predispatch approaches are proposed, in which the first one is formulated in terms of hydraulic variables, and the second one is formulated in terms of active power. The first model minimizes the total water consumption, and the second one minimizes the total losses. The fundamental hypothesis of this study is the equivalency between the two approaches / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Paulo de Barros Correia / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-03T21:06:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Munhoz_FernandoColli_M.pdf: 3413840 bytes, checksum: 09281b8b9c1878633bb7e9f7bb994558 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: A reforma do setor elétrico brasileiro criou um ambiente de competição por contratos de compra e venda de energia. Neste contexto, agentes estatais e privados comercializam seus contratos através de um mercado bilateral e liqüidam as diferenças entre o mercado previsto e o realizado através do mercado spot. As negociações bilaterais podem ser realizadas di-retamente entre compradores e vendedores de energia ou através de leilões. Muitos países empregam leilões como forma de precificar a energia elétrica e estes se caracterizam por se-rem mecanismos que garantem velocidade de venda, revelam informações sobre avaliações dos agentes e tornam as negociações transparentes. O Mercado Atacadista de Energia (MAE) formatou quatro tipos de leilões de energia no Brasil: o leilão de certificados, de excedentes, de venda e de compra. Este trabalho objetiva desenvolver um modelo de estratégias para os agentes do setor elétrico fixarem seus lances nos leilões de venda e de compra. Toda a meto-dologia apresentada nesta dissertação é gerada do ponto de vista de um vendedor de energia elétrica, entretanto, como esses dois leilões são simétricos, a adaptação dessa metodologia para um agente comprador é facilmente realizada. Para a produção desse modelo foram utili-zados os conceitos da teoria dos jogos, portfólio, leilões e técnicas de otimização. O modelo édividido em duas partes. A primeira objetiva fixar lances para um agente vendedor no leilão de venda e, para isto, um modelo de jogo estratégico é realizado. A segunda visa determinar os lances para o vendedor no leilão de compra e, nesse leilão as estratégias são analisadas utilizando os conceitos de jogos dinâmicos. O resultado do modelo é uma alocação ótima de lances, por parte de um vendedor, nos diversos produtos (contratos de energia) disponíveis no leilão. Como resultado dessa metodologia foi desenvolvido um software para auxiliar os agentes na aplicação do modelo. Esse software pode ser utilizado para realizar simulações e~ com isso, pode prever alguns prováveis resultados do leilão. Por fim, este trabalho busca contribuir no processo de tomada de decisão introduzindo uma metodologia de auxílio aos agentes para fixação de lances, tendo como foco os leilões de venda e de compra organizados pelo MAE / Abstract: The reform of the Brazilian electric sector created a competitive environment for purchase and sale of electricity contracts. In this context, public and private agents trade their con-tracts through a bilateral market and liquidate the differences between the foreseen and the occured market in the spot market. The negotiations in the bilateral market can be made directly among electricity's buyers and sellers or by auctions. Many countries in the world use auctions to put price in the electricity and its characterize by being a mechanism that guarantee velocity in the sale, reveal information about buyers and sellers evaluations, and became the negotiation transparent. The Brazilian Wholesale Market (MAE) formatted four kinds of electricity auctions in Brazil: the auction of certificates, excesses, sale and purchase. This work objectifies to develop a strategic model for the agents of the electricity market to fix their bids in the sale and purchase auction. The whole methodology developed in this dissertation is generating by a seller viewpoint. However, as both auctions are symmetrical the adjustment of this methodology for a buyer agent is made easily. For the production of this model were used the concepts of game theory, portfolio theory, auction theory and optimization techniques. This model is divided in two parts. The first part objectifies to fix bids for a seller agent in the sale auction and, for this, the strategic model is built using a strategic game. The second part aim at establish seller's bids in the purchase auction and, in this auction the strategies of the seller are analyzed using the concepts of dynamic game. The result of the two parts is an optimal allocation of bids for a seller in the several products (electricity contracts) available in the auction. As a result of this methodology was developed a software to help the agents in the application of the model. This software can be use to make simulations and, with this, can foresee some probably results of the auction. In front of the market rules impose by the introduction of a new institutional model in the electrical sector, this work search to contribute in the process of decision making in electricity auctions introducing a methodology to help the agents to fix bids. It has in focus the purchase and the sale auction organized by MAE / Mestrado / Mestre em Planejamento de Sistemas Energéticos

Orientador: Rubens Maciel Filho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T21:01:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Boss_EdinaraAdelaide_D.pdf: 1234685 bytes, checksum: 83e6d4a58852f0db1ca8faec7a2bce7b (MD5) Previous issue date: 2004 / Doutorado

Orientadores : Carlos Magnus Carlson Filho, Raul Vinhas Ribeiro / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-03T22:22:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sousa_MarcosAntoniode_D.pdf: 2731661 bytes, checksum: feeceb1fd383e3af6f8ce129bce5b0c6 (MD5) Previous issue date: 2004 / Doutorado