Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T20:22:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2013-07-16T18:02:31Z : No. of bitstreams: 1 161179.pdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Esta dissertação apresenta um algoritmo incremental para geração do Diagrama de Voronoi interno a um contorno arbitrário convexo.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T20:51:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 103706.pdf: 3259262 bytes, checksum: 10c155fd5eec5abd7b49106708bbc4de (MD5) Previous issue date: 1996 / Neste trabalho é resolvido numericamente o modelo elíptico do problema da convecção natural em canais abertos, usando o método dos volumes finitos em coordenadas coincidentes com a fronteira. Para o tratamento das condições de contorno na entrada do canal, uma importante questão numérica quando o problema é formulado elipticamente, e proposta uma metodologia de cálculo, onde tanto a pressão como a velocidade são corrigidas durante o processo evolutivo de cálculo. Para a validação da metodologia de aplicação das condições de contorno mencionadas acima, são usados os diversos resultados experimentais e numéricos existentes na literatura para os canais formados por duas placas planas verticais. Finalmente, o problema de convecção natural em canais em forma de "L" é resolvido variando-se o número de Rayleigh e as dimensões geométricas.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-12-05T22:27:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 318881.pdf: 16104320 bytes, checksum: b17788d2798b81604c2686a0311a7bde (MD5) Previous issue date: 2013 / Para o fresamento de cavidades as estratégias de geração de trajetórias mais utilizadas são a paralela ao contorno e a paralela a uma direção, apesar de que as trajetórias geradas com essas estratégias normalmente gerem segmentos com um elevado ângulo de incidência da ferramenta em cantos e em regiões estreitas. A utilização das trajetórias trocoidais tem sido proposta recentemente para evitar ou minimizar esses segmentos que são considerados críticos. Nesta dissertação é apresentado um método para gerar trajetórias trocoidais de ferramentas para cavidades de 2,5D utilizando a transformada do eixo médio, a qual foi implementada na linguagem Octave, e a sua avaliação foi efetuada em provas reais de fresamento. O método proposto, denominado OC2PATH, parte de representações poligonais da cavidade, incluindo ilhas, e o diagrama do eixo médio é calculado como uma série de pontos. Esses pontos são ordenados e agrupados formando linhas. Os pontos são utilizados para gerar uma trajetória trocoidal gerando círculos com centro sobre esses pontos. Com o intuito de evitar que a ferramenta percorra duas vezes a mesma área é utilizada uma simulação baseada em pixel aplicada ao tempo de geração da trajetória. Também e apresentado um método que utiliza as trajetórias geradas e as informações de uma família de ferramentas para obter a sequência de ferramentas que permite minimizar os tempos de fresamento. Para avaliar esta proposta, foi usinada uma cavidade complexa em aço P-20 utilizando tanto com a implementação em Octave do método quanto o programa computacional comercial NX (da Siemens) para gerar as trajetórias. São apresentadas análises detalhadas dos tempos para cada programa, comparando-se as demandas de potência de usinagem ao longo do tempo. O método apresentado gera as trajetórias para a usinagem de cavidades, e de fato há uma limitação da profundidade radial de corte ao longo da trajetória, porém as trajetórias trocoidais normalmente têm um comprimento maior (de 1,5 a 2,5 vezes) do que as trajetórias paralelas ao contorno e aquelas que utilizam estratégias combinadas (como a trajetória gerada pelo software comercial usado na comparação) <br> / Abstract: The two most used tool-path generation strategies for milling a pocket are direction-parallel and contour-parallel, although the tool paths obtained with these strategies usually create regions with a high cutter sweep angle in corners and narrow slots which can be problematic to machine. The utilization of a trochoidal tool path has been proposed recently in order to avoid the occurrence of these regions. In this dissertation, a method for generating trochoidal tool paths for 2½D pocket milling using a medial axis transform is proposed, which is implemented in the Octave computer language, and an evaluation of the resulting tool path in real milling tests is presented. In order to achieve this goal, first the pocket and islands are represented as polygons, and the medial axis transform is calculated as a series of points. The points are then sorted and grouped, generating lines by an algorithm. After that, they are used as centers of circles in order to generate the trochoidal tool path. The tool path length is generated using a pixelbased simulation limiting air cuts. A method for minimize the machining time by cutting tool selection and area segmentation using the generated tool-paths is also presented. The presented method was evaluated through machining a pocket in a P20 tool steel, using tool paths generated with the proposed method (referred to as OC2PATH) and the commercial software NX (from Siemens). Detailed analysis for each tool and tool path is carried out, including graphs and images of cutting power requirements. The proposed method generates the toolpaths and NC code, and in fact there is a limitation in the radial depth of cut along the toolpath. However, the obtained toolpaths are lengthier (usually between 1.5 and 2.5 times) than the contour-parallel toolpaths and combined tool-paths (as those obtained with the commercial software used as a means of comparison).

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção. / Made available in DSpace on 2012-10-21T04:20:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 190154.pdf: 2672817 bytes, checksum: 061ecab04093d34d4c4276a074872a3b (MD5) / Na área de distribuição de materiais em logística, existe um problema difícil de resolver, que é o atendimento de todos os pontos de uma área de distribuição, no menor tempo e na menor distância possíveis. O presente trabalho tem como objetivo dividir uma determinada área de distribuição de materiais a fim de obter um conjunto de zonas para cada uma das quais está associado um veículo que percorrerá uma distância a ser aproximada de forma a satisfazer restrições espaciais e temporais, minimizando o custo de operação da frota. O processo utilizado transforma o espaço contínuo em discreto e mantém ao mesmo tempo a robustez do modelo. Isso é possível, graças à aproximação baseada em uma função contínua para a obtenção das zonas dentro do espaço de distribuição. Para se conseguir a função contínua, é utilizada a aproximação em uma malha que cobre toda a área através de splines de ordem 2. Utilizando aproximações contínuas sobre a malha, a divisão da área em sub áreas (zonas), inicialmente será obtida de forma seqüencial através de uma distribuição por coordenadas polares. Após a 1a divisão, os baricentros de cada distrito são fixados para dar base a ajustes feitos em todas as zonas, com a aplicação do diagrama de Voronoi multiplicativo com pesos. Estes ajustes visam apropriar melhor estes distritos (zonas), modificando suas fronteiras. Os resultados obtidos com a aplicação do método demonstraram robustez com um custo computacional muito baixo, o que propicia uma utilização continuada possibilitando variações de configurações para se determinar o tipo ou capacidade de veículos mais adequados ao material objeto de distribuição.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção. / Made available in DSpace on 2012-10-22T01:37:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 201658.pdf: 1666555 bytes, checksum: ff7c0f12fb0d8eebda7ef9493fdcde28 (MD5) / Compreendendo a eficácia do uso do Diagrama de Voronoi na obtenção de soluções em Logística, a presente tese, além de abordar os métodos e ferramentas que vêm sendo utilizados no dimensionamento e otimização de sistemas de distribuição física de produtos, investiga e propõe a implementação de um Algoritmo Genético, por ser um método clássico para problemas combinatoriais, e outro iterativo, para garantir maior consistência nas respostas sistêmicas. Analisando particularmente metodologias aplicáveis a sistemas de distribuição, este estudo considera a necessidade de dimensionamento e otimização de tempo e carga, para a resolução de problemas com um único depósito e frota homogênea de veículos, considerando possíveis bloqueios de difícil transposição nos percursos. Os mais significativos critérios empregados na defesa desta perspectiva são a utilização de uma aproximação contínua, o equilíbrio de cargas e tempos entre as zonas e propriedades de diversos tipos de diagramas de Voronoi, incluindo o diagrama de Voronoi com obstáculos. Além de mencionar os benefícios proporcionados pelos instrumentais desenvolvidos, esta tese apresenta um comparativo entre os resultados observáveis dos processos de Algoritmo Genético e do iterativo.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T19:46:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T01:51:19Z : No. of bitstreams: 1 152682.pdf: 7545585 bytes, checksum: 357f4dafad3a665d4abd932fe9e9e4f5 (MD5) / O sistema de equações gerados da discretização das EDP's de Navier-Stokes através do MVF é de segunda ordem e necessita de uma forma de linearização para que possa ser resolvida como um sistema linear de equações. Normalmente, o sistema de equações gerado da discretização é linearizado, seja na discretização de termos não-lineares, seja na linearização de termos fonte, possibilitando que a solução destas não linearidades possa ser obtida de forma iterativa. O presente trabalho visa, essencialmente, implementar nova linearização na discretização das equações de Navier-Stokes usando a expansão via Série de Taylor, conforme o método de Newton, com interpolação UpWind de 1a ordem. O objetivo é otimizar o custo computacional envolvido na solução do sistema de equações lineares gerado da discretização.

Orientador: Sérgio Augusto Cunha / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Educação Física / Made available in DSpace on 2018-08-17T12:23:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santana_JulianaExel_M.pdf: 6461488 bytes, checksum: 731aaed1e02fe448da4b39f4f7b8fb28 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O desempenho de jogadores de futebol de elite durante uma partida é diretamente influenciado por fatores físicos, psicológicos, técnicos, táticos e entre outros. Um suporte científico capaz de buscar e aplicar metodologias que quantifiquem esses fatores é uma fonte importante de informações para que técnicos e treinadores tenham melhores condições de efetuar uma boa preparação da sua equipe. Dentro dos estudos cinemáticos no esporte, a videogrametria tem se mostrado uma ferramenta acurada para a obtenção da posição dos jogadores em função do tempo. Dentro dos aspectos táticos de um jogo de futebol, a forma como uma equipe divide o campo em áreas de responsabilidade e como essa distribuição se dá ao longo do jogo pode ser descrita através de técnicas matemáticas. Nesse sentido, o objetivo deste estudo será apresentar uma forma de representação da área de responsabilidade de jogadores de futebol durante partidas oficiais, através do Diagrama de Voronoi. Para tal, foram coletadas as imagens de 4 jogos de futebol. Os processos de segmentação das imagens e de rastreamento dos jogadores para a obtenção dos dados 2D em função do tempo foram realizados através do software DVideo®. Para as análises, foi aplicado a metodologia do Diagrama de Voronoi nas coordenadas 2D de 33 jogadores de uma mesma equipe, a cada instante de tempo, em cada jogo. Dado um conjunto de pontos no plano (que nesse caso, representam as posições dos jogadores em função do tempo), o Diagrama de Voronoi divide o plano em regiões de acordo com as distâncias entre os pontos desse conjunto, chamados Polígonos de Voronoi. As áreas dos polígonos foram calculadas. Essa ferramenta permite, através de uma representação por mapas de superfície, obter um resumo dos locais do campo contidos nos Polígonos de Voronoi associados a cada jogador, durante todo o jogo. As áreas de responsabilidade foram maiores para goleiros, laterais e atacantes, quando comparados aos zagueiros e volantes e meias.Para caracterizar a região de responsabilidade dos jogadores, foi utilizado o contorno topográfico correspondente às áreas do campo contidas nos Polígonos dos jogadores por no mínimo 60% do jogo. Os resultados obtidos para os jogos estudados mostram que o contorno que caracteriza a área de responsabilidade para os jogadores é uma boa ferramenta qualitativa e quantitativa, que representa a forma como os jogadores dividem a área do campo entre si. A utilização do Diagrama de Voronoi se mostrou uma técnica eficiente na determinação das áreas de responsabilidade dos jogadores. Técnicos e treinadores podem dessa maneira obter informações adicionais importantes para a criação de melhores estratégias de posicionamento da sua equipe para uma melhor cobertura do espaço do campo de futebol / Abstract: The performance of football elite players is directly influenced by physical, psychological, technical and tactical aspects. A scientific support capable of seek and apply methodologies to quantifying these factors is an important source of information to coaches improve their conditions to well prepare their teams. About football tactical aspects, the manner a team share the pitch in responsibility areas and how this distribution behaviours during the match can be described through mathematical techniques. Thus, the aim of this study is to show players' responsibility area during official matches using Voronoi Diagram (VD). To do so, we collected images of 4 football matches. To extract 2D players' coordinates during the entire match, images segmentation, tracking and 2D reconstruction were performed in DVideo® software. In the analysis, VD method was applied to players' 2D coordinates to all 33 players of a same team, at each instant of time and in the 4 matches. Given a set of points on plan (representing players positions as function of time), VD share the plan in regions according to distances between all points of the set, called Voronoi polygons (VP). Voronoi areas were calculated a determined as players' responsibility areas. This tool permits obtaining a summary of pitchlocations inside Voronoi polygons of each player, during the entire match, using hitmaps. To characterize responsibility areas, the contours of hitmaps corresponding to pitch areas inside VP by, at least, 60% of the match were performed. The results showed contours as an effective tool to qualitatively and quantitatively represent responsibility areas in a match. Besides, mathematical properties related to known geometric structures, as convex polygons, facilitate calculating areas. They showed be higher to goalkeepers, external defenders and forwards when compared to central defenders, defensive and offensive midfielders / Mestrado / Biodinamica do Movimento Humano / Mestre em Educação Física

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia de Produção / Made available in DSpace on 2012-10-23T08:41:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 244893.pdf: 1337327 bytes, checksum: b62c127a54507a6f701d7ff1aa3db96e (MD5) / Este trabalho trata do problema de localização ótima de Estações de Emergência, localizadas no Corpo de Bombeiros, em que é necessário calcular o número de ambulâncias em cada estação, para atender a população de uma determinada região. Esse procedimento é realizado por meio da teoria das filas, devendo-se, para isso, considerar: o tempo médio de deslocamento da ambulância até a ocorrência, o número de chamadas diárias extremas para cada estação e também o tempo de espera na fila. O tempo médio de deslocamento é calculado pela teoria dos valores extremos, em que se considera somente o maior valor observado em cada dia. O tempo de espera, na fila, deve ser atribuído pelos administradores, podendo ser maior ou menor, dependendo, muitas vezes, de recursos financeiros. Neste trabalho, é considerado um tempo de espera, na fila, de um minuto e, para o deslocamento, de quatro minutos, num total de cinco minutos, podendo esse valor ser alterado para outras situações. Pelo diagrama de Voronoi multiplicativo por pesos, é realizada a divisão da área em estudo, nesse caso, a cidade de Curitiba-PR, onde há nove estações de emergência, sendo que cada ponto de estação será considerado como centro gerador de regiões. A otimização das colocações das estações é realizada com os modelos contínuos minmax e minmaxmin por meio do método simplex, em que é otimizado cada ponto de localização da Estação do Corpo de Bombeiros. A abordagem permite calcular, para um determinado conjunto de dados, o número suficiente de ambulâncias sem que haja limitação com relação à quantidade de unidades, o que dispensa o uso de simulação. Sendo assim, a metodologia apresentada é um instrumento que pode ser aplicado para qualquer região, desde que se tenham os dados relativos às ocorrências e os tempos de deslocamento, registrados num período considerado. Os algoritmos e software utilizados demonstraram uma boa performance para os modelos usados, contribuindo para a melhoria do sistema e rapidez no atendimento emergencial.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção. / Made available in DSpace on 2012-10-24T00:08:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 262017.pdf: 4380391 bytes, checksum: 4f3403a867051baad0790b3d60c9aedc (MD5) / Este trabalho tem por finalidade o desenvolvimento de uma ferramenta computacional baseada em conceitos de Diagramas de Voronoi e Programação Não-linear para estudar e definir o espaçamento ideal entre paradas de transporte coletivo de uma região urbana com o objetivo de minimizar o tempo médio de viagem dos passageiros até o seu destino. Foi utilizada como parâmetro a densidade demográfica da região afetada pela linha como parâmetro de demanda de utilização da linha. Ao final, aplica-se a ferramenta a uma região metropolitana com os dados reais disponíveis de sua densidade demográfica. Os resultados obtidos demonstraram a possibilidade de redução do número de paradas existentes atualmente, com redução no tempo de viagem dos usuários. O sistema também resolveu problemas de divisão regional de áreas afetas às paradas determinando a região de abrangência de cada uma delas. This work has the purpose to develop a computational tool based on the concepts of Voronoi Diagrams and Non-linear Programming to study and define the ideal bus-stop spacing in urban areas in order to minimize the total travel time of all passengers until their destination. The demographic density of the region was used as a parameter of the demand of the region. The tool will be applied to a metropolitan region with real data available about the population density function. The results showed that it is possible to reduce the number of bus stops with a considerable reduction in the travel time of the users. The model also solved problems of regional division of the affected areas to each bus-stop determining the scope area of each one of them.