Submitted by Marta Toyoda (1144061@mackenzie.br) on 2018-10-09T18:14:36Z No. of bitstreams: 2 Daneele Saraçol Tusnski.pdf: 4058221 bytes, checksum: b1d5f8ffb7c0a537e1fd3b66e0ee93a1 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Paola Damato (repositorio@mackenzie.br) on 2018-10-17T18:23:36Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Daneele Saraçol Tusnski.pdf: 4058221 bytes, checksum: b1d5f8ffb7c0a537e1fd3b66e0ee93a1 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-17T18:23:36Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Daneele Saraçol Tusnski.pdf: 4058221 bytes, checksum: b1d5f8ffb7c0a537e1fd3b66e0ee93a1 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-08-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Fundo Mackenzie de Pesquisa / The emission of 𝛾-rays in solar flares is produced by interactions of primary electrons and ions accelerated to high energies with nuclei in the ambient solar atmosphere. The analysis of the 𝛾-ray spectra observed during solar flares provides important diagnostics on the mechanisms of primary particle acceleration and on the structure and evolution of the ambient plasma. In this work we investigate the high energy nuclear processes that occur in solar flares using FLUKA, a package of general purpose integrated routines for Monte Carlo calculations of particle transport and interactions in matter. Our main aim is to validate FLUKA as an effective tool for the modeling of nuclear processes in the context of solar flares. In order to accomplish that, we have performed simulations of the 𝛾-ray spectrum considering realistic models for the ambient solar atmosphere and beams of accelerated ions (protons, 𝛼-particles and heavier nuclei) with different energy and angular distributions. From the results obtained in the simulations with FLUKA, we have built templates for the nuclear de-excitation lines emission spectrum and for the full 𝛾-ray emission spectrum, which were incorporated to the program OSPEX for the fitting of spectra from observed events. Using these templates in combination with standard-functions avaiable in the programa OSPEX we have obtained statistically reasonable fittings for the 𝛾-ray spectra of the July 23, 2002 and June 12, 2010 solar flares, similar to the fittings obtained with templates built from nuclear de-excitation lines emission spectra calculated with the code developed by Murphy et al. (2009). To the best of our knowledge, the fittings carried out with the FLUKA templates for the full 𝛾-ray emission spectrum can be regarded as the first attempt to use a single code to implement a self-consistent treatment of the several spectral components in the energy range from ∼ 100’s keV to ∼ 100’s MeV. / A emissão de raios-𝛾 em explosões solares é produzida por interações de elétrons e íons primários acelerados a altas energias com núcleos na atmosfera solar ambiente. A análise dos espectros de raios-𝛾 observados durante as explosões solares fornece diagnósticos importantes sobre os mecanismos de aceleração das partículas primárias e sobre a estrutura e evolução do plasma ambiente. Neste trabalho investigamos os processos nucleares de alta energia que ocorrem em explosões solares utilizando o FLUKA, um pacote de rotinas integradas de uso geral para o cálculo Monte Carlo do transporte e das interações de partículas na matéria. Nosso principal objetivo é validar o FLUKA como ferramenta efetiva para a modelagem de processos nucleares no contexto de explosões solares. Para tanto, realizamos simulações do espectro de raios-𝛾 considerando modelos realísticos para a atmosfera solar ambiente e feixes de íons acelerados (prótons, partículas-𝛼 e núcleos mais pesados) com diferentes distribuições energéticas e angulares. A partir dos resultados obtidos nas simulações com o FLUKA, construímos templates para o espectro de emissão de linhas de desexcitação nuclear e para o espectro completo de emissão de raios-𝛾, os quais foram incorporados ao programa OSPEX para o ajuste de espectros de eventos observados. Utilizando esses templates em combinação com funções-padrão disponíveis no programa OSPEX obtivemos ajustes estatisticamente razoáveis para os espectros de raios-𝛾 das explosões solares de 23 de julho de 2002 e 12 de junho de 2010, semelhantes aos ajustes obtidos com templates construídos a partir de espectros de emissão de linhas de desexcitação nuclear calculados com o código desenvolvido por Murphy et al. (2009). Até onde sabemos, os ajustes realizados com os templates FLUKA para o espectro completo de emissão de raios-𝛾 podem ser considerados como a primeira tentativa de utilizar um único código para implementar um tratamento auto-consistente das várias componentes espectrais na faixa de energia de ∼ 100’s keV a ∼ 100’s MeV.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-03-04T10:45:15Z No. of bitstreams: 1 leandrodamottaborges.pdf: 2242416 bytes, checksum: 10ac80b836250ec857dfe2dc8f819119 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-04-24T01:49:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 leandrodamottaborges.pdf: 2242416 bytes, checksum: 10ac80b836250ec857dfe2dc8f819119 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-24T01:49:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 leandrodamottaborges.pdf: 2242416 bytes, checksum: 10ac80b836250ec857dfe2dc8f819119 (MD5) Previous issue date: 2013-09-27 / Este trabalho apresenta o estudo, dimensionamento e gestão de um sistema solar fotovoltaico isolado da rede elétrica para alimentar cargas de equipamentos de automação industrial. Um exemplo de aplicação são unidades de comando e sinalização ferroviária que, em alguns casos, são comandadas por relés e, mais atualmente, sendo substituídas por Controladores Lógico Programáveis. No sistema solar fotovoltaico isolado, o excedente de energia elétrica produzida nos painéis solares fotovoltaicos é armazenado em baterias eletroquímicas estacionárias de chumbo-ácido para posterior aproveitamento durante o período noturno e de baixa produção de eletricidade. Esse tipo de bateria apresenta efeito de memória, não pode sofrer descarga profunda ou ser submetida a tensões elevadas. Assim, este trabalho visa especificar e dimensionar um sistema solar fotovoltaico para aplicações em cargas de automação industrial isolados da rede elétrica, bem como assegurar elevada vida útil da bateria eletroquímica de chumbo-ácido sem prejudicar o rastreamento de máxima potência dos painéis solares fotovoltaicos. Para isso, uma estratégia de gestão de energia possibilita alterar o controle do conversor CC-CC que realiza a interconexão entre os painéis solares fotovoltaicos e a bateria eletroquímica. Resultados de simulação computacional apontam para o bom desempenho conceitual do sistema e seu potencial para a aplicação pretendida. / This work presents the study, design and management of a stand-alone photovoltaic system to feed industrial automation load. E examples of application are railway signaling unit controls, which in some cases are controlled by electromechanical relays and more currently being replaced by programmable logical controllers. In a stand-alone photovoltaic system, the excess of electricity produced in the photovoltaic panels is stored in lead-acid stationary electrochemical batteries for later use during the night and low electricity production periods. This kind of battery presents memory effect, cannot have deep discharge or be subjected to high voltages. Thus, this work aims to specify and size a solar photovoltaic system for applications in industrial automation loads isolated from the grid, as well as ensuring longer lifetime to electrochemical battery of lead-acid without harming the maximum power tracker of photovoltaic panels. For this, a strategy for changing power management enables the control of DC-DC converter that performs the interconnection of photovoltaic panels and electrochemical battery. Results of computer simulation indicate the good conceptual performance of the system and its potential for the intended application.

Submitted by isabela.moljf@hotmail.com (isabela.moljf@hotmail.com) on 2017-08-09T11:18:45Z No. of bitstreams: 1 sebastiaomaurofilho.pdf: 637836 bytes, checksum: 0629945b7a9ce79385454dd5fb18c92f (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-08-09T13:36:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 sebastiaomaurofilho.pdf: 637836 bytes, checksum: 0629945b7a9ce79385454dd5fb18c92f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-09T13:36:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 sebastiaomaurofilho.pdf: 637836 bytes, checksum: 0629945b7a9ce79385454dd5fb18c92f (MD5) Previous issue date: 2017-01-26 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Nesta tese aplicamos o método perturbativo, em nível clássico, à Gravidade de Quarta Ordem e à Relatividade Geral estendida pelo Grupo de Renormalização (RGGR). Para explorar as perturbações métricas, na teoria da Gravidade de Quarta Ordem, nós usamos a formulação de campos auxiliares para uma métrica de fundo curva e arbitrária. O caso em que a métrica de fundo é Ricci-plano foi elaborada em detalhes. Notamos que o uso de campos auxiliares tornará a análise perturbativa mais simples e os resultados mais claros. Como uma aplicação, nós reconsideramos os resultados para a estabilidade do buraco negro de Schwarzschild e discutimos alguns avanços para o buraco negro de Kerr na Gravidade de Quarta Ordem. Nós também usamos o método perturbativo para explorar os limites newtoniano e pós-newtoniano de RGGR. No Sistema Solar, RGGR depende de um único parâmetro adimensional /9, e ele é tal que para /9 = 0 a Relatividade Geral é obtida. Para estudar o limite newtoniano fizemos uso da técnica de transformação conforme e da dinâmica do vetor de Laplace-Runge-Lenz (LRL). Isso nos permitiu estimar o limite superior de P dentro do Sistema Solar em dois casos: um quando é levado em conta o efeito de potencial externo e outro quando ele não é considerado. Anteriormente, foi encontrado que este parâmetro satisfaz o seguinte limite /9 < 10-21, quando o efeito de potencial externo é ignorado. Entretanto, como nós mostramos esse limite cresce cinco ordens de magnitude P < 10-16 quando tal efeito é considerado. Além disso, mostramos que para um certo limite, RGGR pode ser facilmente testada usando o formalismo parametrizado pós-newtoniano (PPN). / In this thesis we applied the perturbative method, on a classical level, to the fourth-order gravity and the Renormalization Group extended General Relativity (RGGR). We will consider auxiliary fields formulation for the general fourth-order gravity on an arbitrary curved back-ground to analyze the metric perturbations in this theory. The case of a Ricci-flat background was elaborated in detail. We noticed that the use of auxiliary fields helps to make the pertur-bative analysis easier and the results more clear. As an application we reconsider the stability problem of the Schwarzschild and Kerr black holes in the fourth-order gravity. We also used the perturbative method to develop the Newtonian and post-Newtonian limits of RGGR. In the Solar System, RGGR depends on a single dimensionless parameter 0, and this parameter is such that for 0 = 0 one fully recovers General Relativity in the Solar System. In order to study the Newtonian limit we used the conformal transformation technique and the dynamics of the Laplace-Runge-Lenz vector (LRL). In this way, we could estimate the upper bound for 0 within the Solar System in two case: the case where the external potential effect is considered and the another when it is not considered. Previously this parameter was constrained to be 0 < 10-21, without considering the external potential effect. However, as we showed, when such an effect is considered this bound increases by five orders of magnitude, O < 10-16. Moreover, we showed that under a certain approximation RGGR can be easily tested using the parametrized post-Newtonian (PPN) formalism.

Submitted by Marta Toyoda (1144061@mackenzie.br) on 2018-10-09T18:48:03Z No. of bitstreams: 2 Andre Luiz Garcia Pereira.pdf: 3744578 bytes, checksum: a771cb04ee2c242cc6b35d79cfdc34ff (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Paola Damato (repositorio@mackenzie.br) on 2018-10-17T18:19:38Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Andre Luiz Garcia Pereira.pdf: 3744578 bytes, checksum: a771cb04ee2c242cc6b35d79cfdc34ff (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-17T18:19:38Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Andre Luiz Garcia Pereira.pdf: 3744578 bytes, checksum: a771cb04ee2c242cc6b35d79cfdc34ff (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-08-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The Submillimeter Solar Telescope (SST) operates simultaneously and independently with a multibeam focal array at 212 and 405 GHz. Since 1999, the SST daily monitors in different modes of observation the solar activity generating binary files from which solar maps can be extracted. The identification of Active Regions in these maps is affected by the strong atmospheric attenuation and inaccuracies of the telescope's pointing, therefore, maps are visually inspected to manually extract the Active Regions. This is a lengthy process for performing a statistical analysis over the 20-year data set already recorded. To automatize the process artificial intelligence techniques of machine learning and computer vision were proposed. A Convolutional Neural Network was created within the Keras framework for the classification of the SST maps and then, a computer vision algorithm in the OpenCV framework was used for the automatic detection of ARs. This hybrid approach allowed the identification of more than 400 active regions between January 2002 and December 2017 and their physical properties were statistically analysed. The results were validated comparing with previous works which were carried out with a visual identification and manual extraction procedure, and a good agreement was found. Moreover, we present for the first time, evidence of a positive correlation between the brightness temperature at 212 GHz and the flux density at 2.8 GHz (the S component) along the solar cycle. / O Telescópio Solar Submilimétrico (SST) opera simultaneamente e de forma independente, com uma matriz focal multifeixe em 212 e 405 GHz. Desde 1999, o SST monitora diariamente em diferentes modos de observação a atividade solar gerando arquivos binários dos quais mapas solares podem ser extraídos. A identificação de Regiões Ativas nesses mapas é afetada pela forte atenuação atmosférica e imprecisões dos apontamentos do telescópio, portanto, os mapas são visualmente inspecionados para extração manual as Regiões Ativas. Este é um processo demorado para a realização de uma análise estatística ao longo do conjunto de dados de 20 anos já registrado. Para automatizar o processo, foram propostas técnicas de inteligência artificial de aprendizado de máquina e de visão computacional. Uma Rede Neural Convolucional foi criada dentro do framework Keras para a classificação dos mapas SST e, em seguida, um algoritmo de visão computacional no framework OpenCV para a detecção automática das Regiões Ativas. Esta abordagem híbrida permitiu a identificação de mais de 400 Regiões Ativas entre janeiro de 2002 e dezembro de 2017 e a análise estatística de suas propriedades físicas. Os resultados foram validados a partir da comparação com trabalhos anteriores, que foram realizados com um procedimento de identificação visual e extração manual, e foi encontrada boa concordância. Além destes resultados, mostramos pela primeira vez evidências de uma correlação positiva entre a temperatura de brilho em 212 GHz e o fluxo em 2.8 GHz (componente S).