Orientador: Sávio Souza Venâncio Vianna / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-27T22:56:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tolentino_IsabelaBarreto_M.pdf: 3871526 bytes, checksum: d968be133fccd0350bf46330c8b774f6 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Este trabalho tem como objetivo desenvolver um simulador dinâmico para análise de consequência em plantas químicas industriais. Nele, todas as etapas de um possível acidente foram estudadas e implementadas, baseadas em modelos empíricos e semi-empíricos da literatura para acidentes de gás, líquido e de duas fases (líquido e gás). Através dos resultados obtidos com o estudo do vazamento, da dispersão do material, da possível formação de poça, e dos processos de evaporação e flash, os efeitos dos acidentes foram estimados. Os efeitos de radiação térmica e sobrepressão foram analisados para acidentes que resultam em jato de fogo, poça de fogo e bola de fogo (no caso de radiação) e explosão de nuvem de vapor (no caso de sobrepressão). Os resultados obtidos possuem boa concordância em relação ao comportamento esperado dos parâmetros e daquele esperado pela literatura. Simulação de Monte Carlo também foi realizada para a determinação da probabilidade e frequência de sobrepressões baseada em variáveis probabilísticas, como: descarga, direção e velocidade do vento, e direção do vazamento. A metodologia foi executada utilizando superfícies de respostas obtidas a partir de estudos de CFD para o cálculo do volume de nuvem inflamável e sobrepressão de uma explosão. Os resultados obtidos demonstraram que a metodologia desenvolvida fornece dados interessantes para análise de risco / Abstract: The current work proposes the development of a dynamic simulator that could be used in processing plants for consequence analysis. All stages of an accident have been studied and implemented in the software based on known empirical and semi-empirical models from the literature, regarding the state of matter of the substance (gas, liquid or two-phase). Based on results of the release rate, dispersion of clouds, pool formation, evaporation and flash processes, the incident outcomes have been determined for different accident scenarios. Thermal radiation and overpressure effects have been analysed for outcomes as jet fire, pool fire, fireball (for radiation) and vapour cloud explosions (for overpressures). Results show good agreement with expected behaviour of the parameters of accidents and also with the literature. A Monte Carlo simulation has been performed to determine the probability and frequency of overpressure based on stochastic parameters such as: discharge distribution, wind direction, wind speed and leak direction. The methodology has been executed with response surfaces based on CFD studies for flammable volume of gases and overpressure. Results demonstrated that such methodology can provide interesting data for risk analysis / Mestrado / Engenharia Química / Mestra em Engenharia Química

Orientador: Geraldo Francisco Donegá Zafalon / Banca: Carlos Roberto Valêncio / Banca: Wladimir Seixas / Resumo: Um quadrotor é um veículo aéreo não-tripulado (VANT). Diversos estudos sobre o controle de seu voo foram conduzidos nos últimos anos. As técnicas de domínio da dinâmica de voos são assuntos interessantes em diversas áreas em que podem ser aplicadas e a maioria das pesquisas é realizada em ambiente interno com a presença de sensores. A aplicação em ambiente externo ainda é pouco estudada devido à falta de autocontrole de voo do próprio quadrotor. Nesse cenário, foi encontrada a motivação para a confecção da proposta apresentada no trabalho, cujo principal objetivo é aplicar o método da decomposição de Adomian e analisar as soluções com outros métodos aplicados, por meio de simulações computacionais, para se ter uma solução que pode ser implementada no autocontrole de voo. Nas simulações realizadas, obtêm-se os resultados bons e significativos em relação às velocidades angulares, cuja eficiência é melhor do que outros métodos comparados. Portanto, a utilização do método da decomposição de Adomian nas equações da dinâmica de voos apresenta um bom desempenho / Abstract: The quadrotor is an unmanned aerial vehicle (UAV). Several studies on the control of its flight have been conducted in recent years. The domain techniques of dynamic flights are interesting subjects in the various areas where they can be applied and most research is carried out in the indoor environment with the presence of sensors. The outdoor applications are still little studied due to lack of self-control quadrotor own flight. In this scenario, the motivation to develop this work was found, whose aim is to apply the Adomian decomposition method and analyze the solutions with other methods applied through computer simulations to have a solution that can be deployed in flight self. In the simulations, we obtain the good and significant results in relation to the angular velocity, whose efficiency is better than other methods compared. Therefore, the use of the Adomian decomposition method in equations of dynamic flight has a good performance / Mestre

Made available in DSpace on 2016-05-17T16:51:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-08-17. Added 1 bitstream(s) on 2016-05-17T16:55:00Z : No. of bitstreams: 1 000863022.pdf: 2420881 bytes, checksum: 15946b5b2249ecdfcdf00e5d7db43377 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O uso de computação em nuvem tem se tornado cada vez mais popular nos últimos anos, impulsionado por fatores como portabilidade de aplicações e a tendência de redução nos investimentos em estrutura física de TI. Neste contexto, a avaliação de desempenho de sistemas de computação em nuvem é útil tanto para clientes, que precisam encontrar a melhor configuração de recursos para sua aplicação, quanto para provedores de serviço, que precisam estudar políticas mais eficientes de escalonamento e alocação de recursos e máquinas virtuais. Apesar de mais preciso, o uso de benchmarking não é a alternativa mais indicada para avaliar esses sistemas, uma vez que é caro usar o sistema apenas para medições de desempenho. Isso faz da simulação uma alternativa mais interessante, pois possui menor custo de implementação e maior facilidade de reconfiguração de parâmetros e reprodutibilidade de experimentos. Infelizmente, os simuladores de computação em nuvem conhecidos possuem problemas relativos a usabilidade e capacidade de modelagem. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma abordagem icônica para modelagem e simulação de computação em nuvem no iSPD. A escolha do iSPD como base do projeto se justifica pois ele é um simulador que busca prover facilidade de uso, oferecendo uma interface icônica para a modelagem de sistemas. Resultados obtidos com a simulação de computação em nuvem mostram o sucesso do projeto, pois o simulador consegue representar corretamente execuções em nuvens reais, com custos de modelagem e execução bastante baixos / The use of Cloud Computing is becoming increasingly more popular, driven by application's portability and the trend of reduction of investments in IT's physical infrastructure. These developments create scenarios where it is hard to know if the use of such environments is efficient or not. In this context, evaluate the performance of cloud computing systems is useful both for clients, that need to find the best resource configuration for their applications, as well as for providers, who need to evaluate which scheduling and resource and virtual machine allocation policies are more efficient. Although more accurate, the use of benchmarking is not an adequate option for this evaluation since it is expensive to use the system just for performance measuring. This makes simulation the most attractive option because it has a lower deployment cost and it is easier to reconfigure model parameters and reproduce the measurements in a system's model. Unfortunately, the known cloud computing simulators have issues related to their usability and modeling capability. This work presents the development of an iconic approach for modeling and simulation of cloud computing with the iSPD. The choice for iSPD as foundation for this project is justified because it is a simulator aimed to be user-friendly, offering an iconic interface to systems' modeling. Results achieved with cloud computing simulation show success, since the simulator was able to correctly mimic executions in a real cloud, with a reasonably low cost for modeling and execution

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-25T22:46:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 296525.pdf: 3238324 bytes, checksum: 6e0d5b2afeaeaa4df0fc4a33caba606c (MD5) / O presente trabalho tem como objetivo analisar os fenômenos eletromagnéticos que podem causar interferência eletromagnética (IEM) em circuitos digitais, como por exemplo: diafonia e reflexões, bem como abordar os aspectos econômicos causados por problemas de compatibilidade eletromagnética (CEM). Para tanto, foi desenvolvido um circuito digital com o software Proteus e foram realizadas simulações numéricas utilizando os softwares SIwave e Designer. Os resultados foram comparados com dados experimentais. / This paper presents the electromagnetic phenomena that can cause electromagnetic interference (EMI) in digital circuits, such as: crosstalk and reflections. Economical aspects caused by electromagnetic compatibility (EMC) issues on the industry are also addressed. A digital circuit was developted using Proteus software and Numerical simulations using the softwares SIwave and Designer were performed and the results were compared to experimental data.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-04-19T04:15:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 338166.pdf: 1857792 bytes, checksum: 4e04e177628752ee16754f884df17496 (MD5) Previous issue date: 2015 / Atualmente é quase impossível uma pessoa não utilizar direta ou indiretamente um sistema computacional. Ao realizar uma operação bancária ou até mesmo ao fazer compras em uma loja, nós somos auxiliados por sistemas computacionais. Em contrapartida, surgem novos ataques para comprometer o funcionamento correto dos sistemas utilizados. Várias técnicas são utilizadas para que os sistemas funcionem conforme sua especificação, entre elas,destacam-se sistemas tolerantes a faltas bizantinas/intrusões (BFT) através de replicação de máquina de estados (RME). Nessa abordagem, é proposta uma arquitetura de sistema tolerante a intrusões que garante o seu funcionamento correto, mesmo na presença de réplicas faltosas.Este trabalho propõe um algoritmo que une replicação de máquina de estados e sistema de detecção de intrusões (IDS) para tolerar faltas bizantinas. A tecnologia de virtualização é utilizada no algoritmo proposto para replicar o serviço e também para isolar o IDS da aplicação monitorada. Dessa forma, é proposto um detector de intrusões como um componente confiável do sistema BFT. As principais contribuições são: (1) propor um modelo unificado, o qual utiliza replicação de máquina de estados e IDS em conjunto, e faz uso dos recursos da tecnologia de virtualização, (2) detector de intrusões como componente confiável do sistema e (3) elaborar um algoritmo BFT baseado no modelo proposto. Através desta abordagem foi possível reduzir o número de réplicas do sistema de 3f + 1 para 2f + 1 e reduzir o número de passos do protocolo do algoritmo tradicional BFT de Castro e Liskov de 5 para 3 no caso normal de operação e sem precisar da participação do cliente no protocolo.<br> / Abstract : Currently, it is almost impossible for a person not to use a computing system, in a direct or indirect way. When we are using a banking machine, or shopping in a store, we need to use a computing system. On the other hand, there are new attacks to damage the correct workingof the systems. There are several techniques to help the systems to work correctly according to their specification; among them, the Byzantine/intrusions fault tolerant systems (BFT) through the state machine replication (SMR) are important ones. In this perspective, it proposes a system architecture tolerant to intrusions that guarantees its proper functioning, even if there are faulty replicas.This research proposes an algorithm which presents a unified approachby using state machine replication and intrusion detection system in order to tolerate Byzantine faults. The virtualization technology is usedon the proposed algorithm to replicate the service and also to isolate the IDS of the monitored application. Therefore, we propose an intrusion detector as a reliable component of the BFT system. The main contributions are: (1) to propose a unified model, which uses state machine replication together with IDS, using the virtualization technology resources; (2) intrusion detector as a reliable component of the system; and (3) to make a BFT algorithm based on the proposed model. This approach made it possible to decrease the number of the system replicas from the 3f + 1 to 2f + 1, and to reduce the number of steps of the protocol of the BFT traditional algorithm from Castro and Liskov from 5 to 3 in a normal case of operation without the participation of the client in the protocol.

Orientador: Leandro Cristante de Oliveira / Banca: José Ramon Abrego / Banca: Mario de Oliveira Neto / Resumo: Estudos recentes têm explorado o comportamento de macromoléculas em solução e a implicação das mudanças conformacionais. Apesar da importância deste assunto, há um número limitado de técnicas para observar as alterações nestes sistemas. Isto se deve a complexidade e aos altos custos envolvidos. Uma técnica que apresenta vantagens com relação aos tamanhos das proteínas estudadas e baixos custos em comparação à outras similares é o espalhamento de raios-X à baixo ângulo, ou SAXS - do inglês small angle X-ray scattering. Entretanto, os resultados possuem uma baixa resolução, pois consiste apenas no "envelope" da partícula e não possui nenhuma informação sobre as estruturas secundárias, terciárias ou quaternárias. O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de uma ferramenta capaz de descrever teoricamente estruturas terciárias em solução, baseado no conhecimento das estruturas secundárias e do perfil de espalhamento de SAXS. As simulações geram novas conformações por um algoritmo de pivot. O critério de Metropolis minimiza a energia potencial formada pela energia de Lennard-Jones e um termo associado à similaridade entre os perfis de espalhamento teórico e experimental. Esta ferramenta obteve resultados iniciais satisfatórios e, após uma fase de calibração, estará disponível online à comunidade científica, no site: http://oliveira.df.ibilce.unesp.br/ / Abstract: Recent studies have been exploring the dynamical behavior of macromolecules in solution and the implication of conformational changes. Despite all the importance revolving this subject, there are a limited number of techniques to observe these system variations. This is due to the complexity and costs involved. One interesting technique that presents no protein size limitations and has relatively low costs is the Small Angle X-ray Scattering (SAXS). However, it provides low-resolution results, consisting only of the particle's "envelope" that does not provide any accuracy on secondary, tertiary or quaternary structures. This work aims the development of a tool to provide theoretical structural description of representative conformations in solution based only on the secondary structure informations and the experimental scattering profile. The simulations generates new conformations by a pivot algorithm. The Metropolis criteria minimizes the potential energy composed by a Lennard-Jones term and an energetic term related to the similarity of the experimental and theoretical scattering profiles. The software achieved some satisfactory initial results and it will be available online to the scientific community, after a calibration phase, at http://oliveira.df.ibilce.unesp.br/ / Mestre

Orientador: Aleardo Manacero Junior / Coorientador: Renata Spolon Lobato / Banca: Norian Marragheto / Banca: Ricardo Menotti / Resumo: O uso de computação em nuvem tem se tornado cada vez mais popular nos últimos anos, impulsionado por fatores como portabilidade de aplicações e a tendência de redução nos investimentos em estrutura física de TI. Neste contexto, a avaliação de desempenho de sistemas de computação em nuvem é útil tanto para clientes, que precisam encontrar a melhor configuração de recursos para sua aplicação, quanto para provedores de serviço, que precisam estudar políticas mais eficientes de escalonamento e alocação de recursos e máquinas virtuais. Apesar de mais preciso, o uso de benchmarking não é a alternativa mais indicada para avaliar esses sistemas, uma vez que é caro usar o sistema apenas para medições de desempenho. Isso faz da simulação uma alternativa mais interessante, pois possui menor custo de implementação e maior facilidade de reconfiguração de parâmetros e reprodutibilidade de experimentos. Infelizmente, os simuladores de computação em nuvem conhecidos possuem problemas relativos a usabilidade e capacidade de modelagem. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma abordagem icônica para modelagem e simulação de computação em nuvem no iSPD. A escolha do iSPD como base do projeto se justifica pois ele é um simulador que busca prover facilidade de uso, oferecendo uma interface icônica para a modelagem de sistemas. Resultados obtidos com a simulação de computação em nuvem mostram o sucesso do projeto, pois o simulador consegue representar corretamente execuções em nuvens reais, com custos de modelagem e execução bastante baixos / Abstract: The use of Cloud Computing is becoming increasingly more popular, driven by application's portability and the trend of reduction of investments in IT's physical infrastructure. These developments create scenarios where it is hard to know if the use of such environments is efficient or not. In this context, evaluate the performance of cloud computing systems is useful both for clients, that need to find the best resource configuration for their applications, as well as for providers, who need to evaluate which scheduling and resource and virtual machine allocation policies are more efficient. Although more accurate, the use of benchmarking is not an adequate option for this evaluation since it is expensive to use the system just for performance measuring. This makes simulation the most attractive option because it has a lower deployment cost and it is easier to reconfigure model parameters and reproduce the measurements in a system's model. Unfortunately, the known cloud computing simulators have issues related to their usability and modeling capability. This work presents the development of an iconic approach for modeling and simulation of cloud computing with the iSPD. The choice for iSPD as foundation for this project is justified because it is a simulator aimed to be user-friendly, offering an iconic interface to systems' modeling. Results achieved with cloud computing simulation show success, since the simulator was able to correctly mimic executions in a real cloud, with a reasonably low cost for modeling and execution / Mestre

Esta dissertação apresenta o desenvolvimento de um software BGJ em LabVIEW para a geração de arquivos compatíveis com a formatação de sinais exportáveis ao OrCAD, as quais caracterizam os componentes de jitter determinístico e randômico, para a simulação e análise do comportamento dos circuitos detectores de fase digital em comunicações assíncronas. As simulação dos detectores de fase, são realizadas em OrCAD, programa que permite a simulação com alta precisão de circuitos eletrônicos, aproveitando o modela mento eletrônico dos componentes semicondutores. Assim, esta pesquisa traz a possibilidade de compartilhar os arquivos gerados no mundo científico e acadêmico, situando de tal modo o software numa ferramenta ímpar no desenvolvimento de circuitos eletrônicos CRC ou CRD, em nível de simulação numa plataforma gráfica. / This work presents the development of BGJ software in LabVIEW in order to generate files compatible with the format exportable to OrCAD signs, which characterize the components of deterministic and random jitter, to simulate and analyze the performance of digital phase detector circuits in asynchronous communications. The simulations of phase detectors are in OrCAD program, which allows the simulation with high precision electronic circuits, using the modeling of electronic semiconductor components. Thus, this research brings the possibility to share files generated in scientific and academic standing of such software in a unique tool in the development of electronic circuits or CRC CRD-level simulation on a graphics platform.

Esta dissertação apresenta o desenvolvimento de um software BGJ em LabVIEW para a geração de arquivos compatíveis com a formatação de sinais exportáveis ao OrCAD, as quais caracterizam os componentes de jitter determinístico e randômico, para a simulação e análise do comportamento dos circuitos detectores de fase digital em comunicações assíncronas. As simulação dos detectores de fase, são realizadas em OrCAD, programa que permite a simulação com alta precisão de circuitos eletrônicos, aproveitando o modela mento eletrônico dos componentes semicondutores. Assim, esta pesquisa traz a possibilidade de compartilhar os arquivos gerados no mundo científico e acadêmico, situando de tal modo o software numa ferramenta ímpar no desenvolvimento de circuitos eletrônicos CRC ou CRD, em nível de simulação numa plataforma gráfica. / This work presents the development of BGJ software in LabVIEW in order to generate files compatible with the format exportable to OrCAD signs, which characterize the components of deterministic and random jitter, to simulate and analyze the performance of digital phase detector circuits in asynchronous communications. The simulations of phase detectors are in OrCAD program, which allows the simulation with high precision electronic circuits, using the modeling of electronic semiconductor components. Thus, this research brings the possibility to share files generated in scientific and academic standing of such software in a unique tool in the development of electronic circuits or CRC CRD-level simulation on a graphics platform.

Orientador: Andre Luis Morelato França / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-21T03:02:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Martins_MarcosOtacioPrado_M.pdf: 7781694 bytes, checksum: bef906ac044bfc36dd70f3b45ceb9f58 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Este trabalho tem por objetivo modelar e simular computacionalmente o comportamento transitório de sistemas de geração elétrica de plataformas marítimas de petróleo. A modelagem dos componentes do sistema elétrico foi efetuada através da representação por modelos operacionais, usando-se funções de transferência organizadas na forma de diagramas de blocos, na forma adequada ao"software MATLAB". Para os geradores síncronos e motores de indução utilizou-se modelo detalhados, sendo os geradores representados pelo modelo IV (estado subtransitório) e os motores pelo modelo de 5ª ordem (levado em consideração os transitórios do estator e rotor). Na representação dos reguladores de tensão utilizou-se os modelos tipo 1 e tipo 2 IEEE, enquanto que na representação das forças motrizes utilizou-se para a turbina a gás o modelo simplificado. No caso dos motores diesel foi empregada a técnica de identificação experimental de sistemas para obter a função de transferência agregada do conjunto gerador/motor/regulador de velocidade, dada a indisponibilidade de parâmetros fornecidos pelos fabricantes. Tanto para realizar a identificação quanto as simulações foi utilizado o "sofware MATLAB" Nas simulações executadas para validar os modelos operacionais desenvolvidos neste trabalho foram utilizados dados experimentais dos sistemas de geração elétrica das Plataformas Petrobrás-15 e Petrobrás-18. Os resultados de simulação obtidos foram satisfatórios, principalmente os obtidos com a identificação da função de transferência agregada do conjunto gerador/motor/regulador de velocidade. Conclui-se essa é uma alternativa valida para representação matemática da força motriz e regulador de velocidade, na ausência dos modelos ou parâmetros fornecidos pelo fabricante / Abstract: This work reports a comprehensive approach in modeling and simulating the electrical system transient behavior of offshore oil platforms. The modeling of system components is based on operational model representation using transfer functions. The system components that are modeled include diesel engines, gas turbines, synchronous generators, AVRs, speed govemors and large induction motors. The synchronous machines are represented by a two-axis model including subtransient effects (model IV) and the induction motors are represented by a fifth-order model. The IEEE type 1 and Type 2 models are used to represent the automatic voltage regulators (AVR) and the gas turbines are represented by a simplified model. In the case of diesel-driven generators the diesel engine/speed govemor/generator units are modeled as a block from experimental tests, due to the lack of reliable parameters to be fumished by manufactures. Identification techniques are used to obtain the diesel-driven generator/govemor transfer functions from experimental data. The identification and simulation have been performed with the software Matlab. The approach has been tested on two offshore oil platforms Petrobrás-15 and Petrobrás-18, showing results that are in very good agreement with measured values / Mestrado / Mestre em Engenharia de Petróleo