Orientador: Sergio Persio Ravagnani / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-22T18:39:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_JoseEdsonLimae_M.pdf: 5386392 bytes, checksum: fcd5a9ebd76f1425ddd88b59d0ab79e3 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: o tratamento dado a problemas que envolvam transferência de massa com reação química tem o sido o mais diverso possível, sendo que a maioria dos trabalhos se preocupa em encontrar soluções analíticas que sirvam para alguns casos específicos, já que soluções analíticas genéricas não são possíveis. Apesar do grande número de trabalhos, as soluções para um grande número de sistemas são apenas aproximações da solução verdadeira.A resolução numérica das equações fundamentais de transferência de massa permite que qualquer tipo de regime cinético seja utilizado. Desta forma, numa primeira etapa deste trabalho, o estudo dos perfis de concentração e fluxos mássicos ao longo de colunas de recheadas de absorção com reação química foi feito utilizando-se as equações fundamentais de transferência de massa com o termo de reação química. As equações foram resolvidas de forma que se adequem a qualquer tipo de sistema em ocorra uma reação química simultânea ao processo de absorção. O método numérico utilizado foi o da colocação ortogonal em elementos finitos, que se mostrou bastante adequado tanto em termos de precisão, como pela redução do sistema de equações obtido. O tratamento dado a simulação dinâmica de colunas recheadas também tem sido bastante simplificado, sendo que características importantes do processo em geral não são levadas em consideração. A utilização do método das Características é uma alternativa para que se possa fazer uma simulação mais rigorosa. No entanto, este necessita do cálculo dos fluxos de transferência de massa em diversos pontos ao longo da coluna, o que torna impossível a sua utilização juntamente com a resolução numérica das equações de transferência de massa. Para contornar este problema, as redes neurais artificiais foram utilizadas na predição dos fluxos de transferência de massa, juntamente com as equações de balanço de massa ao longo da coluna, constituindo assim um modelo neural híbrido. As RNA's mostraram-se bastante adequadas para este fim, apesar da alta não-linearidade apresentada pelos dados de transferência de massa com reação química. Desta forma, o modelo resultante pode usar o rigor da transferência de massa com uma modelagem que inclui características hidrodinâmicas importantes do processo. Os resultados obtidos comprovaram a importância em se considerar o processo desta forma, ao invés das simplificações normalmente feitas. Numa etapa final do trabalho, estudou-se o comportamento do controle preditivo com modelo linear e não-linear frente a este processo que é altamente não-linear. Este estudo mostrou que o processo, pelo fato de ser distribuído, apresenta um comportamento que toma difícil o bom desempenho do sistema de controle. Ao final do trabalho, foi feita uma comparação entre os resultados obtidos com os dois modelos internos do controlador aqui utilizados, não só com relação aos resultados, como também em relação à dificuldade de aplicação e às limitações destes. Encontrou-se que, embora o controle não-linear apresentasse melhores resultados que o linear, a diferença de desempenho não foi tão grande, o que se deve principalmente à grande inércia do sistema frente variável manipulada (neste caso, a vazão de solvente). Conclui-se então que em alguns casos a utilização do controle preditivo com modelo de convolução pode ser justificado pela sua simplicidade de aplicação e resultados razoáveis, quando comparado ao controle com modelo baseado em RNA's / Abstract: Not informed. / Mestrado / Sistema de Processos Quimicos e Informatica / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Andre L. Morelato França / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-22T21:03:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ManaceroJunior_Aleardo_D.pdf: 9426763 bytes, checksum: ebcfb5b39f21c096cc81e04234c4c74a (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: O desenvolvimento de programas para ambientes de programação paralela exige do projetista uma atenção especial quanto ao desempenho obtido pelo conjunto programa-máquina. Os custos elevados de processamento fazem com que seja necessário obter o melhor desempenho possível para reduzir custos e tempos de processamento. O problema passa a ser como definir medidas de desempenho e como realizar as medições para verificar se o sistema é eficiente ou não. Existem diversas ferramentas de análise ou predição de desempenho, que procuram fornecer ao usuário dados sobre o programa, Para auxiliar o projetista a localizar pontos críticos do mesmo e fazer acertos para melhorar o desempenho do sistema. Infelizmente a maioria dessas ferramentas trabalha com grandes aproximações no modelo do ambiente paralelo, fazendo com que os resultados obtidos não sejam totalmente precisos. Além disso, quando essas ferramentas fazem uso de medidas experimentais para a realização da análise, elas acabam introduzindo erros experimentais pela necessidade de inserir código adicional ao programa analisado. Neste trabalho é apresentada uma nova metodologia para realizar medidas de desempenho sem a necessidade de código adicional ao programa e, além disso, sem a necessidade de usar a máquina alvo do programa durante todo o processo. A metodologia faz a reescrita do código executável para um grafo de execução... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The process of writing a new code for a parallel programming environment demands from its designer a lot of attention on the performance achieved by the pair program-machine. The high processing costs justify the efforts to reduce processing time and costs, which leads to the problem of defining performance metrics and approaches to measure the system performance. Several performance analysis and prediction tools are available to help designers in such a task. With those tools the designer can locate critical points in the code and look for solutions to improve the program's performance. Unfortunately, most of those tools make so many approximations in the parallel environment model, that make themselves somewhat inaccurate. Moreover method of measurement usually adopted get performance data through an instrumented program's run. This approach affects the measures since additional code is inserted into the program under analysis. This work introduces a new method to make such measurements without including additional code nor requiring runs on the target parallel machine. The proposed approach is to rewrite the executable code into an execution graph, which is a directed graph that keeps the information about the processing time of each machine instruction included in the code under analysis... Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Franco Giuseppe Dedini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-22T23:33:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Forti_AntonioWagner_M.pdf: 9186148 bytes, checksum: 20790d382a88e251be2b7ffed3540ed8 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: O objetivo deste trabalho é mostrar as vantagens de usar uma Transmissão Continuamente Variável por Tração (TD-CVT) em bicicletas. Tal proposta, está baseada em estudos que mostram a influência da freqüência de pedalar e da potência produzida na prática do ciclismo. O sistema estudado (ciclista+bicicleta+transmissão) é descrito pelas equações de Lagrange do movimento. Simulações numéricas de três diferentes tipos de trajetos, e dois valores de potência fornecidos ao sistema, são usados para comparar a performance de diferentes tipos de transmissões escalonadas disponíveis para bicicletas, e bicicletas utilizando CVT's. Curvas de energia gasta, tempo, energia/tempo e energia x tempo são usadas para comparar o desempenho das transmissões. Quanto as TD-CVT's, elas transferem potência mecânica de uma fonte para a carga através de elementos rolantes em contato com um filme de fluido de tração; operam com alta tensão nos contatos; e, o cálculo de sua vida para um dado número de ciclos de tensão sem ocorrer falhas está relacionado a uma probabilidade. Por isso, a maioria das TDCVT são projetadas para trabalharem um certo número de horas com uma determinada velocidade e carga de operação, com uma probabilidade de sobrevivência de 90%. Uma análise da vida por fadiga para TD-CVT, baseada na teoria de fadiga de Lundberg-Palmgren, foi usada para calcular o tempo de vida de uma TD-CVT tipo esfera e cone para bicicletas, levando em consideração os efeitos do tipo de trajeto e da potência fornecida ao sistema / Abstract: The objective of this work is to show the advantages of using a Continuously Variable Transmission Traction Drive (TD-CVT) in bicycles.The proposal of a TD-CVT for bicycle, is based on studies that show the influence of pedaling rate and power output on energy expenditure in bicycling. The system studied (rider+bicyl1e+transmission) is described by the Lagrange's Equations of Motion. Numerical simulations for three different types of route and two values of power are used to compare the performance of different types of step-variable transmission of commercial bicycle sand the CVT-based bicycles.The curves of spent energy, time, the ratio energy/time and the product energy and time are used to compare the performance of these transmissions. TD-CVT' s transfer mechanical power from a source to a load efficiently by means of metal rollers running on a film of traction fluid against mating metal rollers. A TD-CVT operates in the high-contact-stress, and the achievement of a given number of stress repetitions without failures can only be assigned a probability. So most drives are rated against the 90% probability of surviving the number of stress repetitions associated with the rated number of hours of operation at the rated speed and load. A contact fatigue life analysis for traction drives based on modified Lundberg-Palmgren fatigue theory is used to predict life time for a ball-cone TD-CVT on a bicycle,taking into account the effects of kind of route and power output that supply the system / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Edson Moschim / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-23T11:46:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rossi_SandroMarcelo_M.pdf: 3646439 bytes, checksum: 44163bb4aef95b7dab797acb883b36ac (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: Devido ao baixo custo e o alto desempenho dos microcomputadores disponíveis hoje no mercado, a simulação em microcomputadores desempenha um papel cada vez mais importante na análise e projeto de componentes e sistemas. Nos últimos anos, um número cada vez maior de programas para simulação de sistemas de comunicação por fibras ópticas foram desenvolvidos e estão sendo utilizados para projetar estes sistemas. Um componente de fundamental importância no projeto destes sistemas de comunicação é a fonte óptica. Este trabalho apresenta o software PC-LASER, um programa desenvolvido para a simulação de alguns tipos de fontes ópticas, especificamente diodos laser de semicondutor, atualmente utilizados em sistemas ópticos de telecomunicação. Também são apresentados uma breve descrição dos fundamentos básicos dos lasers de semicondutor e os modelos matemáticos utilizados no desenvolvimento do programa. No final serão apresentados alguns exemplos, para verificar a validade dos modelos utilizados / Abstract: Today, the technology of PC-computer offers low cost and high performance machine that is possible to use it to simulate components and communication systems. The purpose of this work is to present the development of a specific computer enviroment to simulate and to analyse semiconductor laser diodes for applications in optical fiber telecommunication systems. In this work we present the basic fundamentaIs of these devices, their implemented mathematical models and the general organization and structure of the simulation software called PCLASER. Finnaly we provide some examples of simulation to verify and testing the power of the models proposed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Leonardo de Souza Mendes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-23T12:12:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alberti_AntonioMarcos_M.pdf: 11529811 bytes, checksum: 0dae8e4ee85461174bf5377ae15d1b87 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Esta tese descreve o SimA TM, um ambiente para a simulação de redes A TM. O SimA TM é um aplicativo para a pesquisa, análise e projeto de redes A TM desenvolvido em C++ para o sistema operacional Windows 95/NTTM. O SimATM utiliza uma técnica de simulação baseada em eventos para realizar a simulação A TM no nível de células. A arquitetura das redes A TM é modelada a partir do Modelo de Referência de Protocolos da B-ISDN e da Arquitetura Funcional Geral de um Elemento de Rede A TM. Quatro tipos de modelos foram desenvolvidos para o SimA TM: modelos de camadas, modelos de sistemas de fila, modelos de equipamentos A TM e modelos de aplicativos A TM. Nesta tese é feita uma descrição dos elementos da estrutura do simulador e dos modelos desenvolvidos. Detalhes da implementação em C++ destes elementos e modelos também são apresentados. Um exemplo de simulação de rede A TM é realizado, e os resultados obtidos são comprovados através da lei de Little. Finalmente, são apresentadas algumas conclusões e sugestões para trabalhos futuros / Abstract: This thesis describes SimA TM, an environment to A TM network simulation. The SimA TM is an application tailored to research, analysis and design of ATM networks developed in C++ for the Windows 95/NTTM operating system. The SimATM utilizes an event-driven simulation technique to achieve A TM simulation at cell leveI. The A TM networks architecture is modeled from the B-ISDN Protocol Reference Model andfrom the General Functional Architecture of an ATM Network Element. Four kinds of models were developed for SimATM: layer models, queueing system models, A TM equipment models and A TM application models. A description of simulator structure elements and developed models is provided in this thesis. Implementation details ofthese elements and models are also presented An example of ATM Network simulation is realized, and the obtained results are conjirmed by Little 's Law. Finally, some conc/usions and suggestions for future works are presented. / Mestrado / Eletronica e Comunicações / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Wu Shin-Ting / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-23T18:48:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RamosJunior_PauloF.deSantaClara_M.pdf: 4735397 bytes, checksum: cb770a5cd50a67fa9620907639a67053 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Esta dissertação trata da análise de um modelo baseado em princípios físicos, proposto por Terzopoulos et al., para gerar superfícies elasticamente deformáveis. Com equações que unificam as descrições de forma e movimento, o modelo viabiliza a animação automática de corpos relativamente complexos, com bastante realismo e a um custo computacional razoável. Apesar destas vantagens terem conquistado a atenção da comunidade, impulsionando vários trabalhos subseqüentes, alguns aspectos ainda não foram abordados. Embutidos nas equações que regem o movimento da superfície, encontram-se os parâmetros de controle da elasticidade, que por sua vez, são definidos por meio de elementos da Geometria Diferencial, usados para medir variações de alongamento e curvatura a partir de valores iniciais de repouso. Para a controlabilidade do modelo, um tópico essencial, não discutido anteriormente, consiste na interdependência existente entre alongamento e curvatura e a relação destes efeitos com o nível de realismo alcançado nas simulações. Recorrendo aos conceitos da Geometria Diferencial, buscou-se um melhor entendimento do modelo e elaborou-se uma proposta para a escolha de valores aos parâmetros,. Tentando explorar a versatilidade e o caráter intuitivo. Adicionalmente, foram desenvolvidas técnicas para analisar os resultados obtidos nas simulações. Com os estudos realizados, foi possível conhecer a potencialidade e a flexibilidade do modelo e proporcionar novas perspectivas para a síntese de imagens que envolvam objetos deformáveis como uma peça de tecido ou uma folha de papel / Abstract: This work concerns the analysis of a physically-based model proposed by Terzopoulos et al for generating elastically deformable surfaces. With equations that unify the descriptions of shape and motion, the modeI is suitable for automatic animation of relatively complex objects, providing some realistic effects at a reasonable computational cost. A1though those advantages have caught the atention of the modeling community, motivating many other subsequent works, some aspects were not yet approached. lnside the equations that govern the surface's motion, there are elasticity control parameters which are defined upon concepts from Differential Geometry used to measure stretching and bending variations from an initial rest state. An essential issue on the model's controllability that was not discussed before lays on the non-independency between stretching and bending and how these two effects are related to the leveI of realism attained in simulations. A closer look into those Differential Geometry concepts allowed a better understanding of the mo de!. A proposal for the choice of parameters values was then elaborated, trying to explore versatility and the intuitive character. Furthermore, some technics were developed in order to analyze the results obtained from simulations. From those studies it was possible to know the model's power and flexibility, providing new perspectives in the synthesis of images involving non-rigid objects like a piece of cloth or a paper sheet / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Maria Aparecida Silva / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-23T20:18:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Correa_JeffersonLuizGomes_M.pdf: 3696982 bytes, checksum: 3fce1222232deb94369d23f01a491a16 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Neste trabalho foi testada a eficiência do software DryPak para projetos de secadores pneumáticos. Para isto, foram utilizados dados experimentais da literatura relativos a dois materiais, a saber: amido de mandioca e areia, higroscópio e não-higroscópio, respectivamente. Como o software trabalha com coeficientes de transferência de calor e massa constantes, foi desenvolvida uma metodologia em que se determinava o comprimento de pequenas divisões do secador com estes coeficientes constantes, fixando-se o valor final do teor de umidade do sólido em cada uma destas divisões.Assim, o comprimento total do secador era determinado pela soma dos comprimentos das divisões. Foi observado que o teor de umidade perdida no trecho com variação de porosidade e o comprimento deste trecho com variação de porosidade e co comprimento das divisões. Foi observado que o teor de umidade perdida no trecho com variação de porosidade e o comprimento deste trecho são funções do teor de umidade inicial do sólido e da razão entre as vazões das correntes sólidas e gasosa. Fez-se a comparação de correlações para números de Nusselt e de analogias de transferência de calor e massa. A correlação de Frossling e a analogia de Lewis conduziram aos melhores resultados para simulados simulados o Dry Pak / Abstract: The efficiency of the software DryPak was tested in this work using experimental data from the literature, The used data refer to two kinds of products: cassava starch and sand, hygroscopic and non-hygroscopic, respectively. As the software works with constant heat and mass transfer coefficients, an apropriate methodology was developed to simulate the pneumatic drying. It was made by dividing the dryer in sections where the finaI moisture content was fixed and the section lenght determined. Total dryer lenght was the correspondent sum of the sections lenght. It was observed that the withdrawn moisture content tn the variable voidage lenght and the value of this lenght were functions of the initial moisture content and the solid/gas mass flow ratio. A comparison among different Nusselt number correlations and heat and mass transfer analogies were made. Frossling correlation and Lewis analogy presented the best results for the DryPak simulated data. The Ackermann correction was also tested and did notproduce different results from those obtained without the correction / Mestrado / Engenharia de Processos / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Denis Jose Schiozer / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-26T10:22:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Loschiavo_Roberto_M.pdf: 1960992 bytes, checksum: 93224b80a26a3ab83d1f106f1074a9a4 (MD5) Previous issue date: 1999 / Mestrado

Orientador: Maria Regina Wolf Maciel / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-26T10:44:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pescarini_MariaHelena_D.pdf: 10216416 bytes, checksum: 0541137fa0d0e9b310ea1b836ac4349b (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: A destilação é um dos processos de separação mais freqüentemente encontrados nas indústrias química e petroquímica. O elevado número de trabalhos nesta área é um reflexo da sua importância técnico-econômica e do seu interesse acadêmico. A simulação de processos de separação, em particular, a simulação de colunas de destilação, é uma das partes essenciais dos simuladores de processos. Entretanto, os programas de simulação de colunas de destilação são, geralmente, baseados na modelagem segundo o conceito de estágios de equilíbrio. Devido às imprecisões inerentes ao conceito de eficiência, surgiu a necessidade de modelagens mais realistas no estado estacionário e regime transiente, que levassem em conta a transferência simultânea de massa e energia. A chave do modelo de estágios de não equilíbrio é que as equações de conservação de massa e energia são escritas para cada fase independentemente e interligadas pelas equações de transporte que descrevem as transferências simultâneas de massa e energia na interface. A modelagem de estágios de não equilíbrio, nos vários trabalhos existentes sobre o tema, vem demonstrando seu grande potencial na simulação de colunas de destilação multicomponente no estado estacionário e regime transiente. Entretanto, ainda são escassos os trabalhos utilizando a modelagem dinâmica dos processos...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: Distillation is one of the most frequent1y used processes in chemical and petrochemical industries. The high number of works in this area is an indication of its technical and economical importance, as well as its academic interest. The simulation of separation processes, in particular the simulation of distillation columns, is an essential part of process simulators. However, the computer aided tools current1y available for the simulation of distillation columns are generally based on the idealized concept of equilibrium stage. Because of the inherent imprecisions of the efficiency concept, the need for more realistic models has emerged in steady state and transient regime, which account for simultaneous mass and energy transfers. The key of the nonequilibrium stage model is that the mass and energy conservation equations are written for each phase independently and connected by the transport equations which describe the simultaneous mass and energy transfers in the interface. The several existing works about nonequilibrium stage model demonstrate its high potential in the simulation of multicomponent distillation columns on steady state and transient regime. However, there are not many works employing the nonequilibrium stage model in dynamic simulations. Considering the context described and the research line of the Laboratory of Separation Process Development, this work was developed with the following goals: to develop the dynamic nonequilibrium stage model to simulate the conventional and extractive distillation processes, to develop a rigorous and robust algorithm and, finally, to compare the nonequilibrium and equilibrium stage models in steady state and transient regime ...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Doutorado / Desenvolvimento de Processos / Doutor em Engenharia Química

Orientador: João Mauricio Rosario / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-27T01:24:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Viana_LuisClovisLima_M.pdf: 3908829 bytes, checksum: 3c7a530d7860f0282d8767e35bdc4fd2 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: O projeto de Sistemas Automatizados de Produção requer, entre outras atividades, a especificação de uma arquitetura de comando. Principalmente em sistemas com estrutura de controle-comando bastante distribuída, esta especificação é determinante para todo o restante do ciclo de vida do sistema em questão. Nesses casos, o projetista vê-se face à difícil tarefa de, numa fase inicial de projeto, escolher uma arquitetura de comando capaz de atender a pré-requisitos funcionais como tempos de resposta do sistema. Este trabalho apresenta uma metodologia para validar um modelo de arquitetura de comando distribuída através da construção de modelos de Análise Estruturada e de sua posterior simulação sob a forma de Redes de Petri Coloridas e Temporizadas. Como estudo de caso, esta metodologia será aplicada a uma plataforma didática em automação / Abstract: The design phase of Automatic Manufacturing Systems comprises many different tasks and among them stands the design of a control architecture. Actually for highly distributed control systems the choice for a specific architecture has great impact on the overall system's life cyc1e. In such cases the designer has to propose early enough in the system's design phase a control architecture which must fulfill functional requirements such as response time. This work presents a framework for validating distributed control architectures by modelling the system's distributed features with tools from Structured Analysis and further 'translating' its dynamic behavior into Timed Colored Petri Nets models for simu1ation. A case study is provided as an application in a didactic automatic platform / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica