Orientador: Luiz Antonio Barreira San Martin, Marco Antonio Teixeira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-05T23:39:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Patrao_MauroMoraesAlves_D.pdf: 1206233 bytes, checksum: 5ea367b133840cc39b04e05a28c59d28 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A presente tese fornece uma abordagem que estabelece conexões entre dinâmica e teoria de semigrupos. Esta abordagem, denominada de teoria de semigrupos de sombreamento, é aplicada com sucesso no estudo de semifluxos de endomorfismos de uma classe bastante ampla de fibrados, que inclui a classe dos fibrados projetivos. Os semifluxos de endomorfismos de um fibrado generalizam, por meio da linguagem geométrica de fibrados, os semifluxos de produto cruzado associados a um cociclo, definidos em fibrados triviais / Abstract: The present thesis provides an approach which establishes connections between dynamics and the theory of semigroup. This approach, named theory of shadowing semigroups, is successfully applied to study semiflows of endomorphisms of a wide class of fiber bundles, which includes the class of the projective bundles. The semiflows of endomorphisms of a fiber bundle generalize, by using the geometric concept of fiber bundle, the skew-product semiflows associated to a cocycle, which are defined in trivial bundles / Doutorado / Geometria e Topologia/Sistemas Dinamicos / Doutor em Matemática

Orientador: Jose Manoel Balthazar, Helder Anibal Hermini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-07T00:18:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rafikova_Elvira_M.pdf: 3918519 bytes, checksum: 739b1ab8bbabb497b9c71ffc87975974 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Esse trabalho investiga um sistema dinâmico não- ideal que pertence a uma classe especial dos sistemas dinâmicos. O objeto de estudo desse trabalho é um rotor que consiste de um disco preso a uma barra elástica e excitado por uma fonte de energia de potência limitada. O sistema se desloca transversalmente e verticalmente além de possuir uma coordenada de rotação. Um estudo numérico do problema é realizado para investigar a dinâmica não-linear do sistema. Simulações numéricas tais como: diagramas de espaço de fase, curvas de resposta em freqüência, diagramas de bifurcação e expoentes de Lyapunov mostram uma forte influência da fonte de energia na resposta do sistema e revelam oscilações regulares e irregulares. Além disso, o efeito Sommerfeld é observado, assim como o salto na resposta em freqüência quando o parâmetro de controle do motor é variado. Finalmente comprova-se que os regimes irregulares presentes no movimento do sistema tem uma natureza caótica / Abstract: This work investigates a non- ideal dynamic system that is a special group of dynamics systems. The object studied in this work is a rotor composed of an elastic shaft carrying a disc which is excited by a limited power supply. The system has tranversal and vertical displacement and a coordinate of rotation of the disco A numerical study is done here in order to investigate the non-linear dynamics of the system. Numerical simulations such as: space-state diagrams, frequency response diagrams, bifurcations diagrams and Lyapunov exponent show the strong influence of the energy source on system response, and reveal regular and irregular motions. Besides, Sommerfeld effect is observed, as well as the jump in system response, when a control parameter of the energy source is varied. Futhermore, it is shown that the irregular regimes that occur in the system's motion are of chaotic nature / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Jorge Sergio Perez Gallardo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Educação Fisica / Made available in DSpace on 2018-07-22T02:25:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Isayama_HelderFerreira_M.pdf: 3180019 bytes, checksum: 83310962b6c7af8b8646d17dd9e9c3e7 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: O objetivo deste estudo foi verificar se existe variação na execução dos padrões de movimento arremessar e receber em duas situações ambientais diferentes: situação laboratorial (onde ocorreu um maior controle das variáveis) e situação "natural" (próxima da situação que ocorre em aula de Educação Física). Os participantes deste estudo foram 28 crianças de ambos os sexos e com 4 anos de idade. As crianças em movimento foram filmadas realizando as duas habilidades motoras fundamentais - arremessar e receber - nas situações laboratorial e "natural". A análise dos dados foi auxiliada por uma TV e um vídeo cassete, que foram analisados de acordo com uma descrição adaptada do movimento apresentada por GALLAHUE (1989). Neste sentido, o arremessar foi dividido em três componentes: membros superiores; tronco e pernas/pés, o receber também foi dividido em três componentes: braços/antebraços; mãos e tronco/pernas/pés. A análise estatística (teste não paramétrico de Friedman) revelou diferenças significativas para dois componentes (tronco e pernas/pés) no arremessar e tronco/pernas para o receber. Em todos os casos em que foi verificada uma diferença significativa a performance na situação "natural" foi superior à situação laboratorial. Além dos resultados suportarem a influência da noção das restrições na realização do movimento, também indicam que precauções devem ocorrer quando resultados laboratoriais são aplicados às situações práticas de ensino da Educação Física / Abstract: The purpose of this study was to identify variations in the performance motor pattern of throwing and catching in two different enviromental conditions: laboratorial situation (where bigger control of variable was available) and natural situation (a situation near to that of a physical education class). The participants of this study were twenty eight children of both sex and with four years of age. The children were video taped while performing the two fundamental motor skills throwing and catching, in the laboratorial and natural situations. The data was analyzed through a TV and video cassette, following an adapted desscription of the skill proposed by GALLAHUE (1989). The throwing and the catching were divided in three components: superior limb, trunk and legs/feet and arm/forearm, hand and trunkllegs/feet, respectively. The statistical analysis (Friedman's non-parametric test) showed statisticaliy significant differences for two throwing components (trunk and legs/feet) and trunkllegs/feet for catching. In all the cases in that a significant difference was identify, performance in the "natural" condition was superior than laboratorial condition. Further the results supported the influence of the constraints notion in the skills execution and they showed that precautions must happen when laboratorial results are applied to the practical situations of physical education teaching / Mestrado / Educação Motora / Mestre em Educação Física

Orientador: Alberto Luiz Serpa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-10T21:19:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_DanielAugusto_M.pdf: 6268866 bytes, checksum: 3faebe29f9ec8e8f665d11ac095420f8 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Esta dissertação aborda a aplicação de técnicas modernas de controle de sistemas dinâmicosao problema de detecção de falhas. Duas diferentes abordagens de detecção são utilizadas: estimação da falha e geração de resíduo. Tanto na estimação de falha quanto na geração de resíduo é formulado um problema H1 cujo objetivo é encontrar um filtro que garanta robustez a distúrbios.No caso da geração de resíduos, o índice H- é utilizado como critério de desempenho adicional para garantir a sensibilidade à falha e é transformado em um critério H1. O projeto H1 é abordado sob o ponto de vista de desigualdades matriciais lineares. Falhas e distúrbios devem apresentar comportamento em freqüência distintos para que os filtros consigam separar os efeitos dos mesmos. Para garantir o desempenho nas regiões em freqüência de interesse são utilizados filtros de ponderação. Em contraposição a essa abordagem, os resultados recentes da literatura sobre o lema generalizado de Kalman-Yakubovi?c-Popov e o controle H1 restrito na freqüência também são usados como ferramentas de projeto independentes de filtros de ponderação. Os métodos sãocomparados usando modelos de simulação e experimentos no âmbito de estruturas flexíveis / Abstract: This dissertation adresses the application of modern techniques from control of dynamicsystems to the problem of fault detection. Two different approaches are used: fault estimation and residual generation. Both fault estimation and residual generation are formulated as an H1 problem whose objective is to find a filter ensuring robustness to disturbance. In the case of residual generation, theH- index is used as an additional performance criterion to ensure fault sensitiveness and is transformed into an H1 criterion. The H1 design is treated from the point of view of linear matrix inequalities. Faults and disturbances must have distinct frequency distributions so the filter is able to separate them. Weighting functions are used to guarantee performance at the frequency region of interest. In contrast with this approach, recent results from literature on the generalisedKalman-Yakubovi?c-Popov lemma and frequency restricted H1 control are also used as design methods whose application is independent of weighting functions. All methods are compared using simple simulation models and experiments with flexible / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Alberto Luiz Serpa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-11T04:04:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mazoni_AlyssonFernandes_M.pdf: 2883879 bytes, checksum: a514d74c83605535d0c2eaf4a060356f (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Esta dissertação aborda técnicas modernas de controle robusto H8 para sistemas dinâmicos lineares. Com isso pretende-se dizer que são usados como ferramentas matemáticas os resultados da teoria de controle de sistemas lineares para o caso com incertezas de vários tipos admitidas sobre o modelo. Os modelos são primariamente estruturas flexíveis e os métodos de projeto são implementados usando exclusivamente a solução de problemas sujeitos a desigualdades matriciais lineares. São abordadas as incertezas paramétrica, dinâmica e politópica com o objetivo de apresentar métodos matemáticos de projeto de controladores para os sistemas incertos. Para o caso de incerteza dinâmica, apresenta-se a técnica de filtros de ponderação. Em contraposição a essa abordagem, os resultados recentes da literatura sobre o lema generalizado de Kalman-Yakubovi?c-Popov e o H8 restrito na freqüência também são usados como métodos de controle independentes de filtros de ponderação. Os métodos são comparados usando modelos de simulação e experimentos no âmbito de estruturas flexíveis. Palavras-chave: Teoria dos sistemas dinâmicos, Programação Convexa, Sistema de controle por realimentação / Abstract: This dissertation deals with modern techniques from the Robust H8 Control of Linear Dynamic Systems. By this it is meant that the results from linear control systems theory are used as mathemathical tools when considering several kinds of uncertainty on the models. These models are mostly of flexible structures and the design methods are implemented using solely the solution of problems subjected to linear matrix inequalities. The types of uncertainty approached are: parametric, dynamic and polytopic; this is done aiming to present mathematical design methods for the uncertain systems considered. When dealing with dynamic uncertainty, the weighting functions are introduced. In contrast with this approach, recent results from literature on the generalised Kalman-Yakubovi?c-Popov lemma and frequency restricted H8 are also used as control design methods whose application is independent of weighting functions. All methods are compared using simple simulation models and experiments with flexible structures . Keywords: Theory of dynamical systems, Convex programming, Feedback control systems / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientadores: Mário Jorge Dias Carneiro, Marco Antonio Teixeira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-19T10:54:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Damasceno_JosueGeraldo_D.pdf: 1045427 bytes, checksum: 2cb1e5f51924e8667d69ad7267aeaa4e (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Descrevemos algumas propriedades dinâmicas de uma família de aplicações bilhares sobre curvas convexas (ovais) as quais são deformadas pelo fluxo de curvatura. Quando a mesa se deforma, a razão entre as curvaturas mínima e máxima converge a 1 e por um resultado clássico de Gage e Hamilton, depois de uma normalização, as curvas tendem a um círculo. Como conseqüência, a região de Lazutkin, isto é, a região que contém cáusticas convexas, cresce gradualmente. Descreveremos algumas bifurcações dinâmicas nesse processo, em particular, descreveremos o que acontece com a família de órbitas de período dois e as órbitas "zig-zag" / Abstract: We describe some dynamical properties of one parameter families of billiards on convex curves (ovals) which are deformed by the curvature flow. As the billiard table deforms, the ratio between minimal and maximal curvature converges to 1 and by a classical result of Gage and Hamilton [GH], after a normalization, the curves tend to a circle. As a consequence, the Lazutkin region, i.e. the region that contains convex caustics, gradually increases. We describe some dynamical bifurcations in this process, in particular, we describe what happens with the family of period two orbits and the "zig-zag"orbits / Doutorado / Matematica / Doutor em Matemática

Orientador : João Mauricio Rosario / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-03T08:57:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 David_SergioAdriani_D.pdf: 6908391 bytes, checksum: 3f7717f958c96997fd34af75cca160e5 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Neste trabalho desenvolveu-se a modelagem dinâmica de estruturas flexíveis, a investigação de seu comportamento não linear por meio de simulações numéricas e a validação experimental através da montagem de um protótipo. Ressalta-se que em se tratando de sistemas não lineares, embora existam métodos de procedimento, não existe uma teoria única que possa atender às diferentes aplicações e necessidadesde análise não linear. Dessa maneira, abordou-se formas específicas de se tratar duas aplicações distintas, uma envolvendo manipuladores robóticos flexíveis e a outra um oscilador mecânico flexível. Desenvolveu-se ferramentas de modelagem, simulação, análise e implementação. A aplicação envolvendo o oscilador mecânico flexível teve âmbitos experimentais e os resultados de alguns ensaios sugerem uma boa concordância com o modelo teórico. Os resultados obtidos desse trabalho e o aparato experimental montado, ambos, permitem que diversas investigações futuras ainda possam ser realizados definidas e podem agregar conhecimento sobretudo aos interessados em temas relacionados à estruturas flexíveis e análise não linear / Abstract: This work deserihes the dynamic modeling of flexible structures. the investigation about its nonlinear behaviour through numerical simulations and the construction of an experimental appararus in order to validate the model. I outline the fact that to deal with nonlinear systems, although there are conduct method, there isn't a unique theory that could to attend to different applications and necessities of nonlinear analysis. For this reason, specific approach had been presented to deal with two applications, flexible robot manipulators and flexible mechanical oscillator. Dynamic modeling, numerical simulation, analysis and implement are performed. The application which involves the flexible mechanical oscillator have experimental scope and the results have showed a good agreement with the theoretical model. The results obtained and the experimental apparatus COnstructed. both, allow sundry future investigations and can add knowledge specially to the interested in flexible structures and nonlinear analysis / Doutorado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientadores : Jose Manoel Balthazar, Paulo Roberto G. Kurka / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-03T22:10:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Guilherme_KarendeLolo_M.pdf: 1561806 bytes, checksum: bd2a262ba245e5c1a8378de074061666 (MD5) Previous issue date: 2004 / Mestrado

Orientadores: Rodney Carlos Bassanezi, Laecio Carvalho de Barros / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-04T03:22:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Magnago_KarineFaverzani_D.pdf: 4968735 bytes, checksum: d2d7f169f303816c10985c62cb0bb240 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Neste trabalho, nós estudamos o modelo logístico discreto com variável de estado incerta, modelada por meio de subconjuntos fuzzy; determinamos pontos fixos exclusivos da equação fuzzy correspondente, bem como uma família de órbitas periódicas assintoticamente estáveis. Realizamos simulações iterativas que podem também considerar a taxa de crescimento intrínseco incerta. Na seqüência, estudamos modelos de metapopulação de moscas varejeiras, aplicados às espécies Lucilia eximia e Chrysomya albiceps. Utilizamos sistemas baseados em regras fuzzy, com subjetividade de ambiente na estimativa da sobrevivência e migração. Consideramos migração dirigida e habitat fragmentado em sítios com distribuição espacial cíclica ou alinhada. Realizamos a análise dos equilíbrios no caso particular: dois sítios interligados, e simulações nos demais casos. Comparamos o modelo logístico discreto e o modelo local utilizado nos modelos de metapopulação propostos / Abstract: ln this work, we study discrete logistic model with uncertain state variable, modeled by fuzzy subsets; we determine fixed points of corresponding fuzzy equation, as well as a family of stable periodic orbits. We present simulations that can also consider uncertain intrinsic growth rate. We study metapoplllation models of blowfiies applied to the species Lucilia eximia and Chrysomya albiceps. We use fuzzy rules based systems with subjective environment to estimate survival and migration rates. We consider directional migration and habitat broken into fragments at patches with cyclic or aligned space distribution. We analyze the equilibria in the particular case: two interlinked patches, and we simulate in other cases. We compare discrete logistic model and the local model used in the proposed metapopulation models / Doutorado / Matematica Aplicada / Doutor em Matemática Aplicada

Orientadores: Paulo Regis Caron Ruffino, Pedro Jose Catuogno / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-04T04:01:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vieira_MarceloGoncalvesOliveira_M.pdf: 798971 bytes, checksum: f8f23c9cc6bf1a5acb8f987a59bb2b28 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Este trabalho aborda a homotopia monotônica, uma variante apropriada de homotopia, de trajetórias de sistemas de controle. Primeiro é introduzido um conceito de regularidade para funções de controle e depois é considerada a definição de homotopia monotônica de trajetórias regulares de um sistema de controle 'sigma' evoluindo sobre uma variedade M. Em seguida são mostrados que o conjunto 'gama' ('sigma', x) de classes de homotopia monotônica das trajetórias regulares do sistema 'sigma' a partir de um estado fixo tem um estrutura de variedade diferenciável. Outro resultado importante é a caracterização para trajetórias monotonicamente homotópicas (contidas no conjunto dos pontos acessíveis a partir de x) via os levantamentos das mesmas à variedade 'gama' ('sigma', x). Finalmente, são feitas considerações sobre homotopia monotônica e trajetórias de um sistema estocástico / Abstract: This work accosts the monotonic homotopy, an appropriate variant of homotopy of trajectories of control systems. It is introduced a concept of regularity for control functions and it is considered the de¯nition of monotonic homotopy of regular trajectories of a given control system 'sigma' on a manifold M. Then it is shown that the set 'gama' ('sigma', x) of monotonic homotopy classes of regular trajectories of 'sigma' starting at a given fixed point x has a differentiable manifold structure with the same dimension of M. Another important result is the caracterization of monotonic homotopy of trajectories (on acessible points set starting at x) via the lifts of same trajectories on the manifold 'gama' ('sigma', x). Finally, we make same considerations about monotonic homotopy and trajectories of an stochastic system / Mestrado / Matematica / Mestre em Matemática