O objeto de estudo deste trabalho é caracterizar um transdutor magnético de posição absoluto de longo percurso e robusto quanto à sua resposta dinâmica. O transdutor foi concebido na dissertação de mestrado do autor e denominada de ¨Régua Magnética¨na qual foi estudada a sua resposta estática. Diferentemente de outros transdutores magnéticos este tem como princípio de funcionamento a divisão do fluxo magnético entre dois caminhos distintos, cujas dimensões variam em função da movimentação da bobinas de excitação. Neste estudo analisa-se então a resposta dinâmica do transdutor, pois, quando o seu carro se desloca com velocidade constante, há uma modificação na grandeza física que é responsável pelo sinal de saída correlacionado à posição daquele carro. O estudo foi desenvolvido em dois transdutores de aproximadamente 2 m de comprimento confeccionados com lâminas de Fe-Si cortadas a laser. Os sinais de tensão induzida nas culatras, corrente e fluxo magnético no eletro-ímã do carro bem como o sinal de posição deste são coletados por um dispositivo digital e processados em um computador de modo a se poder obter as curvas estáticas e dinâmicas e assim compará-las. Com este propósito, foi desenvolvida uma bancada original de ensaio de transdutores de posição lineares para a medição da diferença dos sinais entre o caso estático e o dinâmico, denominado de diferença dinâmica, na qual foi empregado um transdutor de posição resistivo para a referência de posição, um sistema de aquisição de sinais para a medição das grandezas envolvidas no processo e um conjunto movimentador e servomotor para controle da velocidade e posição da parte móvel do transdutor. No final deste trabalho são comparados os resultados analíticos e experimentais obtidos como antes descritos. / The aim of this work is to characterize a long-span absolute magnetic position transducer that presents a robust dynamic response. The transducer was conceived by the MSc studies of the author and is called named “Magnetic Ruler” by which its static response was studied. Unlike other magnetic transducers, the magnetic ruler is based on the principle of the division of magnetic flux between two distinct magnetic paths that depends on the linear position of its movable part along the span of the transducer. This present study examines the dynamic response of the transducer when its movable part or car is moving with constant speed. Under such conditions, there is a change in the signal output that is correlated to the position of that car. The study was conducted by means of two transducers of approximately 2-m long laminations of Si-Fe that were laser cut. The voltage signals induced through the search coils on the end yokes, current and magnetic flux in the excitation coil on car, and the position are acquired by a digital device and processed by a computer. That is done to obtain the static and the dynamic curves and, thus, to allow the comparison between the two behaviors. With this objective, a specially built and unique test bench was developed to test linear position transducers under static and dynamic cases. The difference between the two results is called dynamic difference. That test bench employs a resistive position transducer to provide position reference, a signal acquisition system for measuring the quantities involved in the process, and a controlled traction system based on a servo system to control the speed and the position of the moving part of the transducer under test. At the end this work the analytical and experimental results obtained as described above are compared.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2014. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-11-20T15:47:05Z No. of bitstreams: 1 2014_DavidMiguelChalcoPari.pdf: 4575756 bytes, checksum: 9fb94745d33c2740f0df6da0cf32fce7 (MD5) / Approved for entry into archive by Patrícia Nunes da Silva(patricia@bce.unb.br) on 2014-11-26T13:29:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_DavidMiguelChalcoPari.pdf: 4575756 bytes, checksum: 9fb94745d33c2740f0df6da0cf32fce7 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-26T13:29:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_DavidMiguelChalcoPari.pdf: 4575756 bytes, checksum: 9fb94745d33c2740f0df6da0cf32fce7 (MD5) / No âmbito dos sistemas de dissipação de energia passiva para proteção sísmica de estruturas de edifícios, os dissipadores de energia metálicos têm sido comumente usados. O foco deste trabalho está em um desses dispositivos - o amortecedor ADAS (Added Damping And Stiffness). A análise das estruturas que empregam estes dispositivos requer a utilização de métodos de análise não linear. Este trabalho apresenta uma metodologia detalhada pararealizar a análise dinâmica tempo-história não linear de pórticos planos com amortecedores ADAS pelo método dos elementos finitos. Adicionalmente mostram-se: o modelo força deslocamento bilinear para o comportamento não linear histerético do dispositivo ADAS, o algoritmo return-mapping para integrar este modelo bilinear e a idealização em elementos finitos do dispositivo ADAS. Na metodologia proposta são utilizados conjuntamente o método de Newmark, o método de Newton-Raphson e o algoritmo return-mapping para obtera resposta da estrutura ao longo do tempo.A implementação computacional desta metodologia se materializa com a criação de um programa computacional capaz de realizar a análise acima mencionada. A eficiência da metodologia proposta e a validade do programa criado são avaliadas por meio de dois exemplos académicos, nos quais se comparam os resultados das análises com os do programa de computador SAP2000. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Within the framework of passive energy dissipation systems for seismic protection of building structures, the metallic yield dampers have been commonly used. The focus of this study is on one of these devices - the ADAS (Added Damping And Stiffness) damper. The analysis ofstructures employing these devices requires the use of nonlinear analysis methods. This study presents a detailed methodology to perform the nonlinear time-history dynamic analysis of plane frames with ADAS dampers by finite element method. In addition are presented: the bilinear force-displacement model for the hysteretic nonlinear behavior of the ADAS device, the return-mapping algorithm to integrate this bilinear model, and the finite elementide alization of the ADAS device. In the proposed methodology the Newmark method, the Newton-Raphson method and the return-mapping algorithm are used together to obtain the response of the structure over time. The computational implementation of this methodology is materialized with the creation of a computational program capable of performing the aforementioned analysis. The efficiency of this proposed methodology and the validity of the created program are evaluated by means of two academic examples, in which we compare the results of the analyses with the ones of the computer program SAP2000.

O objeto de estudo deste trabalho é caracterizar um transdutor magnético de posição absoluto de longo percurso e robusto quanto à sua resposta dinâmica. O transdutor foi concebido na dissertação de mestrado do autor e denominada de ¨Régua Magnética¨na qual foi estudada a sua resposta estática. Diferentemente de outros transdutores magnéticos este tem como princípio de funcionamento a divisão do fluxo magnético entre dois caminhos distintos, cujas dimensões variam em função da movimentação da bobinas de excitação. Neste estudo analisa-se então a resposta dinâmica do transdutor, pois, quando o seu carro se desloca com velocidade constante, há uma modificação na grandeza física que é responsável pelo sinal de saída correlacionado à posição daquele carro. O estudo foi desenvolvido em dois transdutores de aproximadamente 2 m de comprimento confeccionados com lâminas de Fe-Si cortadas a laser. Os sinais de tensão induzida nas culatras, corrente e fluxo magnético no eletro-ímã do carro bem como o sinal de posição deste são coletados por um dispositivo digital e processados em um computador de modo a se poder obter as curvas estáticas e dinâmicas e assim compará-las. Com este propósito, foi desenvolvida uma bancada original de ensaio de transdutores de posição lineares para a medição da diferença dos sinais entre o caso estático e o dinâmico, denominado de diferença dinâmica, na qual foi empregado um transdutor de posição resistivo para a referência de posição, um sistema de aquisição de sinais para a medição das grandezas envolvidas no processo e um conjunto movimentador e servomotor para controle da velocidade e posição da parte móvel do transdutor. No final deste trabalho são comparados os resultados analíticos e experimentais obtidos como antes descritos. / The aim of this work is to characterize a long-span absolute magnetic position transducer that presents a robust dynamic response. The transducer was conceived by the MSc studies of the author and is called named “Magnetic Ruler” by which its static response was studied. Unlike other magnetic transducers, the magnetic ruler is based on the principle of the division of magnetic flux between two distinct magnetic paths that depends on the linear position of its movable part along the span of the transducer. This present study examines the dynamic response of the transducer when its movable part or car is moving with constant speed. Under such conditions, there is a change in the signal output that is correlated to the position of that car. The study was conducted by means of two transducers of approximately 2-m long laminations of Si-Fe that were laser cut. The voltage signals induced through the search coils on the end yokes, current and magnetic flux in the excitation coil on car, and the position are acquired by a digital device and processed by a computer. That is done to obtain the static and the dynamic curves and, thus, to allow the comparison between the two behaviors. With this objective, a specially built and unique test bench was developed to test linear position transducers under static and dynamic cases. The difference between the two results is called dynamic difference. That test bench employs a resistive position transducer to provide position reference, a signal acquisition system for measuring the quantities involved in the process, and a controlled traction system based on a servo system to control the speed and the position of the moving part of the transducer under test. At the end this work the analytical and experimental results obtained as described above are compared.

A Bacia do Itajaí foi gerada nos estágios finais do Ciclo Brasiliano (Neoproterozóico) compreendendo uma seqüência sedimentar de tratos de sistemas de nível baixo e transgessivos. Por meio de técnicas de análises de lineamentos obtidos pela interpretação de imagens de satélite e análise estrutural de feições mesoscópicas integrado aos dados litoestratigráficos foram diferenciados os principais eventos associados à tectônica modificadora da Bacia do Itajaí. Lineamentos podem ser agrupados em WNW-ESE, ENE-WSW, E-W e NW, sendo estes últimos com freqüente relação de corte mais jovem. A estrutura principal reconhecida na bacia é a Zona de Cisalhamento Itajaí- Perimbó (ZCIP), orientada segundo N55-65E, junto a qual ocorrem às feições tectônicas mais expressivas na bacia como um todo. Estruturas mesoscópicas relacionadas ao primeiro e principal evento de deformação, são falhas direcionais dextrais R´ = N10-40W e sinistrais R = N15-30E, empurrões orientados segundo ENE, dobras com planos axiais paralelos aos traços do empurrão e deslizamentos intraestratais com estrias orientadas segundo N-S. Estas estruturas sugerem um campo de tensão com sigma 1 de azimute = 170, o qual reativou o ZCIP por tectônica oblíqua sinistral, durante o primeiro evento deformacional da bacia. Durante o primeiro evento deformacional ocorreu uma significativa inversão de estruturas primárias na porção SE-SW da BI, na qual as unidades estratigráficas inferiores foram invertidas e empurradas oblíquamente sobre as seqüências superiores. O segundo evento deformacional caracteriza-se pela geração de falhas direcionais sinistrais com direção N30W-S30E e dextrais E-W, e pela reativação dos sistemas de falhas pré-existentes. Tais estruturas podem ser relacionadas aos processos finais de deformação da Bacia do Itajaí. Eventos deformacionais com reativação de estruturas pré-existentes ocorreram no processo de rifteamento e separação dos continentes da América do Sul e África, destacando-se as movimentações de falhas E-W, NE e NW, com componentes direcionais e extensionais. / The Itajái Basin was formed during the late stages of the Brasiliano Cycle (Neoproterozoic) with sedimentary sequence of low and transsigressive tracts. Based on lineament analyses obtained from satellite images and structural analyses of mesoscopic features the main structural events related to modifying tectonic of this basin have been recognized. The lineaments are oriented at WNW-ESE, ENE-WSW, E-W and NWSE, whereas the latter ones occur often as the younger structures. The main structure of the Itajaí Basin is the N55-65E-trending Itajaí-Perimbó Shear Zone (IPSZ) where are exposed the most expressive structures of the basin. Mesoscopics structures associated with the first and main deformation event are dextral (R’ = N10-40W) and sinistral (R = N15-30E) transcurrent faults, inverse faults oriented at ENE, folds and intraestratal displacement slicken lines oriented at N-S. These structures suggest a stress field with sigma 1 = 170, which reactivated the IPSZ by an oblique sinistral tectonic during the first deformational event of the basin. In this event occurred inversion of primary sedimentary structures in south portion of the Itajaí Basin, where some lower stratigraphic units have been also inverted and oblique thrusted over the younger units. The second deformational event is characterized by the generation of N30W-S30E-trending left-handed and E-W-trending right-handed dextral transcurrent faults, as well by the reactivation of the pre-existing structures. These structures are here related to the late stage of deformation of the Itajaí Basin. Younger deformational events with reactivation of earlier structures occurred during the Mesocenozoic rifting and drifting of South America and Africa, as the reactivation of E-W-, NE- and NW-trending faults with directional and extensional components.

A análise da iteração solo-estrutura em fundações é um importante campo de pesquisa que ainda tem um grande progresso a ser feito. No presente trabalho foi desenvolvido um programa computacional para a análise da interação solo-estrutura de fundações de concreto armado. Este tema abrange duas áreas da engenharia civil: estruturas e geotecnia. O método dos elementos finitos foi usado no trabalho na seqüência para resolver o problema considerando estado plano de defonnação e comportamento elastoplásti.co dos materiais estudados (solo, concreto e aço). A linguagem de programação MATLAB foi usada em toda esta pesquisa como alternativa ao FORTRAN. O MATLAB foi escolhido uma vez que é uma linguagem de programação que permite facilmente construir uma interfàce de pré e pósprocessamento amigável. Os passos para a solução completa do problema foram os seguintes: Primeiramente um programa foi desenvolvido considerando o comportamento elastoplástico com critérios de plastificação e ruptura específicos para o concreto e solo. Soluções analíticas fechadas foram usadas para checar a precisão do programa. O segundo passo foi a introdução do reforço de aço no concreto por meio de um modelo para armaduras. Logo após, um modelo de fissuras para o concreto 1racionado foi in1roduzido no programa. Na seqüência o programa de pré e pós-processamento foi desenvolvido para gerar a malha de elementos finitos (pré-processamento), distribuição tensões e deformações, mapa de fissuras, etc (pósprocessamento). Finalmente, os parâme1ros constitutivos do solo, concreto e aço foram calibrados e várias situações reais de interação do solo-concreto de fundações de concreto armado foram simuladas. Nesta dissertação são encontrados resultados para as pressões de contato sapata-solo. Diferentes diagramas de tensões de interfàce foram obtidos em função rigidez relativa do elemento estrutural de concreto armado-solo. Na análise mnnérica, rigidez relativa desempenhou uma relevante função no comportamento mecânico do elemento estrutural de concreto armado (sapata) e da base de assentamento (solo), uma vez ruptura em ambos os casos esteve diretamente relacionada a esta grandeza. São encon1rados, em função da rigidez relativa, resultados indicativos dos modos de falha da fundação, excessiva plastificação do solo em fundações com rigidez relativa alta, e a plastificação armaduras, esmagamento do concreto, formação de fissuras, bielas e confinamento concreto para fundações de rigidez relativa baixa. Na análise numérica, obteve-se resultados importantes com relação ao projeto de fundações. Estes resultados foram cOnITontadoscom normas, destacando-se as discordâncias com relação às recomendações da nonna brasileira Projeto e Execução de Fundações" NBR-6122 (1996) para os diagramas de tensões interface sapata-solo usados no dimensionamento de fundações de concreto armado.

Submitted by Marcele Costal de Castro (costalcastro@gmail.com) on 2017-09-06T13:49:37Z No. of bitstreams: 1 ORLANDO JOÃO AGOSTINHO GONÇALVES FILHO M.pdf: 3479960 bytes, checksum: 788866d03aa8e681975a6dbbd7a5036a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-06T13:49:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ORLANDO JOÃO AGOSTINHO GONÇALVES FILHO M.pdf: 3479960 bytes, checksum: 788866d03aa8e681975a6dbbd7a5036a (MD5) Previous issue date: 1978-11 / O presente trabalho tem por objetivo a análise dinâmica linear de cascas finas arbitrárias pelo método dos elementos finitos. São utilizados elementos triangulares planos com dezoito graus de liberdade. As equações gerais de movimento são obtidas a partir do Princípio de Hamilton e resolvidas pela aplicação do método de Superposição Modal, podendo-se considerar a atuação de amortecimento viscoso por meio de percentagens do amortecimento Crítico. Elaborou-se um programa automático de linguagem FORTRAN IV para o computador BURROUGHS B-6700, que permite obter as propriedades vibratórias e a resposta dinâmica a diversas solicitações de caráter determinístico, inclusive gradientes térmicos. Apresenta-se por fim alguns exemplos numéricos.

A inferência de estratégias ofensivas em esportes coletivos pode ser realizada a partir da análise dos padrões de jogo observados durante a disputa. Para que isso ocorra, há a necessidade da formalização de classes de comportamentos específicos para a modalidade de forma a discriminar perfis de jogo com base na identificação das ações mais recorrentes. No basquetebol as ações são encadeadas ao longo da posse de bola, sendo que os diferentes tipos de sequências de ações contêm características que os diferenciam e podem influenciar diretamente no desfecho do ataque. Nesse trabalho foi apresentada uma proposta contendo diferentes possibilidades de sequenciamento de dinâmicas ofensivas baseadas em um modelo teórico descrito na literatura. Os procedimentos de validação do sequenciamento de dinâmicas ofensivas e os testes de reprodutibilidade e objetividade realizados junto a técnicos de basquetebol apresentaram valores elevados demonstrando a consistência dos critérios para a elaboração de 27 tipos de concatenações dependentes (Qui-quadrado >0,78). Além disso, a estrutura desenvolvida foi concluída através da aplicação do constructo a jogos de basquetebol da liga profissional Americana (NBA) (28 partidas, dentre as quais 10 partidas do confronto entre Spurs x Thunder, 10 partidas referentes ao confronto entre Heat e Pacers e 8 partidas da disputa envolvendo Heat e Spurs, sendo analisados ambos os ataques em cada confronto, válidos pela temporada regular e na fase de playoffs). Os resultados gerados a partir da análise foram apresentados através de árvores de decisão e grafos de modo a facilitar a visualização dos comportamentos identificados. A árvore de decisão apresentou as ações na sequência exata em que ocorreram nas posses de bola, enquanto os grafos mostraram os encadeamentos mais recorrentes entre duas dinâmicas ofensivas. Assim ambas as técnicas se mostraram complementares e auxiliaram na observação e análise dos perfis de jogo de cada equipe e na realização de inferências acerca de sua estratégia ofensiva. A formalização dos tipos de sequenciamento de ações ofensivas pode auxiliar treinadores e profissionais do basquetebol no desenho de estratégias, análise dos padrões de suas equipes e adversários e estruturação de sessões de treinamento que considerem os comportamentos ofensivos de modo dinâmico e contextualizado dentro de um encadeamento lógico de ações de jogo / The inference of offensive strategy in team sports can be performed through the analysis of game patterns observed during the games. To achieve such a goal, formal classes of behavior have to be developed for each sport to discriminate the most recurrent offensive actions. In basketball, the game actions are usually linked along a ball possession and different types of sequences of actions contain features that differentiate then and can directly influence the offense outcome. In this study a proposal containing different possibilities of offensive dynamic sequencing based on a theoretical model described in the literature was presented. Validation procedures of sequencing offensive dynamics and reliability and objectivity tests performed with basketball coaches presented high score demonstrating the consistency of the developed criteria and resulting in the creation of 27 types of dependent concatenations (Chi-square >0,78). In addition, the developed structure was completed by applying the construct in professional basketball games of National Basketball Association (NBA) (28 games, of which 10 matches related to the dispute between Spurs vs Thunder, 10 matches between Heat and Pacers and 8 matches from the dispute involving Heat and Spurs, being analyzed both attacks on each match, valid for regular season and playoffs). The results from the data analysis were presented by decision trees and graphs to facilitate the visualization of the identified behaviors. Decision trees presented the offensive actions in the exact sequence in which they occurred in ball possessions while the graphs showed the most recurrent concatenation between two offensive dynamics. Both techniques showed to be complementary and allowed the observation and analysis of game profiles of each team and to make inferences about offensive strategy. The formalization of types os sequencing of offensive actions can help coaches and basketball professionals to design game strategies, to analyse offensive patterns from their teams and the opponets and to structuring sessions of practice that consider offensive behaviors in a dynamic view and contextualized within a logical sequence of game actions

Utilizados na extração de petróleo em alto mar, os risers são elementos que conectam a unidade flutuante ao poço no fundo do mar. Eles estão sujeitos às condições ambientais do local onde estão instalados, as quais podem variar no tempo. Em geral, divide-se o estudo do comportamento global dos risers em duas análises: estática e dinâmica. Na análise estática são levados em conta os carregamentos que podem ser considerados constantes no tempo, são eles: peso próprio, empuxo e força da correnteza. Já na análise dinâmica são considerados os carregamentos causados pela movimentação da unidade flutuante, pelas ondas e pela liberação de vórtices. A dinâmica de risers é essencialmente não-linear, principalmente por causa do amortecimento viscoso, que é quadrático com a velocidade relativa, e devido ao contato unilateral entre o riser e o solo. O problema dinâmico pode ser simulado de duas maneiras: no domínio do tempo e no domínio da freqüência. A análise do domínio do tempo é, geralmente, mais demorada, pois a solução é obtida para cada passo de tempo, porém as não-linearidades inerentes ao comportamento da estrutura podem ser consideradas de forma direta. A análise no domínio da freqüência, por sua vez, costuma ser mais rápida, pois o estado estacionário é diretamente obtido, porém, as não-linearidades do problema devem ser devidamente tratadas. O objetivo deste trabalho foi estudar a dinâmica global de risers com foco na modelagem das não-linearidades no domínio do tempo, bem como estudar uma forma de lineariza-las para o domínio da freqüência. Partiu-se de uma análise estática pré-existente, que no domínio da freqüência é a configuração em torno da qual o riser se movimenta. O modelo dinâmico foi obtido através do Método dos Elementos Finitos e o riser foi representado por um elemento de pórtico. Para a análise no domínio da freqüência uma forma de linearização do amortecimento viscoso foi desenvolvida neste trabalho baseada, em uma metodologia já utilizada em casos bidimensionais. Além disso, o contato com o solo foi representado por molas lineares, que recuperam o movimento no plano horizontal e a curvatura corrigida através de uma técnica de camada limite. Com base nos resultados obtidos, pode-se dizer que essas linearizações tiveram o efeito desejado, pois compararam muito bem com os resultados do modelo não-linear. Já no domínio do tempo o amortecimento viscoso pode ser representado de forma não linear, assim como o contato com solo, representado através do contato unilateral, atrito, força de sucção e trincheira. Foram feitas comparações, sempre que possível, com o software comercial Orcaflex 9.2a. / Used in offshore oil exploitation risers are elements that connect the floating unit to the oil well on the seabed. They are exposed to the environmental conditions of the site where they are installed. Normally, the risers global behavior is divided in static and dynamic analyses. The static loads acting on the pipe are: weight, buoyancy and current load. The loads considered in the dynamic analysis are caused by the floating units motion and by the waves. The riser dynamics is essentially non-linear mainly due to the viscous damping, which is quadratic in velocity and due to the unilateral contact between the riser and the seabed. The dynamic simulation can be performed in time domain and in frequency domain. The time domain analysis usually takes longer to perform because the solution is obtained at each time-step. However, the non-linearities of the problem can be considered. The frequency domain analysis is normally faster than the time domain analysis, once the stationary state is directly obtained, nevertheless, the non-linearities must be removed. The objective of this work is to study the risers global dynamics focusing on the modeling of the non-linearities in time domain, as well as removing them for the frequency domain analysis. The static configuration is the initial configuration of the dynamic analysis and the frequency domain dynamic is modeled to be a perturbation of it. The dynamic model was obtained through the Finite Element Method and the riser was represented by a beam element. The only non-linearities covered in this work are caused by the viscous damping and the soil-structure contact. For the frequency domain analysis it was developed, in this work, a way to linearize the viscous damping based on a methodology already in use for two-dimensional analysis. Besides that, the contact with the seabed was represented by linear springs and the curvature was corrected afterwards through a boundary layer technique. Considering that the results compared very well with the ones obtained with a non linear model, one can say that these linearizations had the desired effect. In the time domain analysis the viscous damping could be represented in the non linear form as well as the soil-structure contact, which was represented through the unilateral contact, friction, suction force and trench. Whenever possible, the results were compared with the ones obtained with Orcaflex 9.2a.

O desempenho de um software depende das múltiplas otimizações no código realizadas por compiladores modernos para a remoção de computação redundante. A identificação de computação redundante é, em geral, indecidível em tempo de compilação, e impede a obtenção de um caso ideal de referência para a medição do potencial inexplorado de remoção de redundâncias remanescentes e para a avaliação da eficácia de otimização do código. Este trabalho apresenta um conjunto de métodos para a análise da efetividade de otimização de código através da observação do conjunto completo de instruções dinamicamente executadas e referências à memória na execução completa de um programa. Isso é feito por meio do desenvolvimento de um algoritmo de value numbering dinâmico e sua aplicação conforme as instruções vão sendo executadas. Este método reduz a análise interprocedural à análise de um grande bloco básico e detecta operações redundantes de memória e operações escalares que são visíveis apenas em tempo de execução. Desta forma, o trabalho estende a análise de reuso de instruções e oferece tanto uma aproximação mais exata do limite superior de otimização explorável dentro de um programa, quanto um ponto de referência para avaliar a eficácia de uma otimização. O método também provê uma visão clara de hotspots de redundância não explorados e uma medida de localidade de valor dentro da execução completa de um programa. Um modelo que implementa o método e integra-o a um simulador completo de sistema baseado em Power ISA 64-bits (versão 2.06) é desenvolvido. Um estudo de caso apresenta os resultados da aplicação deste método em relação a executáveis de um benchmark representativo (SPECInt2006) criados para cada nível de otimização do compilador GNU C/ C++. A análise proposta produz uma avaliação prática de eficácia da otimização de código que revela uma quantidade significativa de redundâncias remanescentes inexploradas, mesmo quando o maior nível de otimização disponível é usado. Fontes de ineficiência são identificadas através da avaliação de hotspots e de localidade de valor. Estas informações revelam-se úteis para o ajuste do compilador e da aplicação. O trabalho ainda apresenta um mecanismo eficiente para explorar o suporte de hardware na eliminação de redundâncias. / Software performance relies on multiple optimization techniques applied by modern compilers to remove redundant computation. The identification of redundant computation is in general undecidable at compile-time and prevents one from obtaining an ideal reference for the measurement of the remaining unexploited potential of redundancy removal and for the evaluation of code optimization effectiveness. This work presents a methodology for optimization effectiveness analysis by observing the complete dynamic stream of executed instructions and memory references in the whole program execution, and by developing and applying a dynamic value numbering algorithm as instructions are executed. This method reduces the interprocedural analysis to the analysis of a large basic block and detects redundant memory and scalar operations that are visible only at run-time. This way, the work extends the instruction-reuse analysis and provides both a more accurate approximation of the upper bound of exploitable optimization in the program and a reference point to evaluate optimization effectiveness. The method also generates a clear picture of unexploited redundancy hotspots and a measure of value locality in the whole application execution. A framework that implements the method and integrates it with a full-system simulator based on Power ISA 64-bit (version 2.06) is developed. A case study presents the results of applying this method to representative benchmark (SPECInt 2006) executables generated by various compiler optimization levels of GNU C/C++ Compiler. The proposed analysis yields a practical analysis that reveals a significant amount of remaining unexploited redundancies present even when using the highest optimization level available. Sources of inefficiency are identified with an evaluation of hotspot and value locality, an information that is useful for compilers and application-tuning softwares. The thesis also shows an efficient mechanism to explore hardware-support for redundancy elimination.

Estruturas alteadas são fortemente afetadas pelas ações naturais, que são por sinal, as ações de maior complexidade na engenharia estrutural em função do grande número de variáveis envolvidas. O vento é uma destas ações e também uma das mais importantes em condições gerais. Em projeto, a ação do vento é normalmente considerada através das indicações normativas de cada país, que são, em função de sua complexidade, descritas na forma de métodos estático equivalentes, suficientes para maioria dos casos. Este critério não difere ao se tratar de linhas de transmissão, no entanto, grande parte das normas do mundo basearam-se no comportamento das torres autoportantes, mas que vêm sendo igualmente utilizadas em projetos de torres estaiadas. Por este motivo, se propõe a análise estatística de esforços de uma torre estaiada, modelada em conjunto com os demais componentes de uma linha de transmissão, de modo a compará-los aos resultados obtidos pelo método estático equivalente da IEC 60826 (IEC 2003). A hipótese de carregamento estudada é a ação transversal do vento na linha. Na simulação numérica, diversos campos aleatórios de velocidades são gerados, sendo as ações também calculadas pela formulação da norma IEC 60826. Os campos foram gerados por dois diferentes métodos, o método de Deodatis (1996) e método de Riera e Ambrosini (1992), ambos baseados no método de superposição de ondas. O espectro de velocidades utilizado neste trabalho é o espectro de Davenport. Apesar de saber da importância de outras fontes de não linearidades, foram consideradas neste trabalho: a não linearidade geométrica dos componentes, computada automaticamente com o uso do método de integração explícito por diferenças finitas centrais, e a não linearidade física dos cabos suspensos. Diferentes parâmetros de amortecimento foram testados para os componentes estruturais. Nos resultados é possível observar que a IEC 60826 mostrou-se suficiente na estimativa de esforços da maioria dos elementos analisados, no entanto, nas barras pertencentes ao mastro da torre verificaram-se valores normativos inferiores aos calculados pelo método numérico. Nestas barras, a diferença chegou a aproximadamente 22% pelo método de Deodatis (1996) e a 12% pelo método de Riera e Ambrosini (1992), ambos na configuração de menor amortecimento testada e para o intervalo de confiança de 98%. / High structures are strongly affected by natural loads, which are the most complexity loads in the structural engineering due the large number of variables involved. The wind is one of these actions and one of the most important in general conditions. In design, the action of wind is normally accounted through the country‟s standards indications which, due to its complexity, are usually descripted by equivalent static methods, enough in the most cases. This criterion does not differ for transmission lines, however, the most of standards in the world were based on the self-support towers behavior, but they are also being used for guyed towers design. Therefore, in this study is proposed a statistic analysis of internal forces in the guyed tower elements, modeled together with the other transmission lines components, in order to compare them with the results obtained by equivalent static method of IEC 60826 (IEC 2003). The load hypothesis is the across wind action. In the numerical simulation, several random velocity fields were generated, the actions being calculated by the formulation of IEC 60826 standard. The fields were generated by two different methods, the method of Deodatis (1996) and the method of Riera and Ambrosini (1992), both of them are based in the wave superimposition method. The power wind spectrum (PSD) used in this work is the Davenport‟s spectrum. Although knowing the importance of other nonlinearities, were considered in this work: the geometric non-linearity of all elements, which are automatically computed by explicitly integration method by central finite differences used, and the physic non-linearity of suspended cables. Different damping rates were considered for the structural components. In the results, it is possible to observe that the IEC 60826 was enough in the estimation of internal forces on the majority of elements analyzed, however, on the tower mast bars were verified normative values smaller than those obtained by numerical method. In these bars, the difference among analyses reached 22% by Deodatis (1996) method and 12% by Riera e Ambrosini (1992) method, both of them considering the lower tested damping configuration and the 98% confidence interval.