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\"Armazenamento distribuído de dados e checkpointing de aplicações paralelas em grades oportunistas\" / Distributed data storage and checkpointing of parallel applications in opportunistic grids

Camargo, Raphael Yokoingawa de 04 May 2007 (has links)
Grades computacionais oportunistas utilizam recursos ociosos de máquinas compartilhadas para executar aplicações que necessitam de um alto poder computacional e/ou trabalham com grandes quantidades de dados. Mas a execução de aplicações paralelas computacionalmente intensivas em ambientes dinâmicos e heterogêneos, como grades computacionais oportunistas, é uma tarefa difícil. Máquinas podem falhar, ficar inacessíveis ou passar de ociosas para ocupadas inesperadamente, comprometendo a execução de aplicações. Um mecanismo de tolerância a falhas que dê suporte a arquiteturas heterogêneas é um importante requisito para estes sistemas. Neste trabalho, analisamos, implementamos e avaliamos um mecanismo de tolerância a falhas baseado em checkpointing para aplicações paralelas em grades computacionais oportunistas. Este mecanismo permite o monitoramento de execuções e a migração de aplicações entre nós heterogêneos da grade. Mas além da execução, é preciso gerenciar e armazenar os dados gerados e utilizados por estas aplicações. Desejamos uma infra-estrutura de armazenamento de dados de baixo custo e que utilize o espaço livre em disco de máquinas compartilhadas da grade. Devemos utilizar somente os ciclos ociosos destas máquinas para armazenar e recuperar dados, de modo que um sistema de armazenamento distribuído que as utilize deve ser redundante e tolerante a falhas. Para resolver o problema do armazenamento de dados em grades oportunistas, projetamos, implementamos e avaliamos o middleware OppStore. Este middleware provê armazenamento distribuído e confiável de dados, que podem ser acessados de qualquer máquina da grade. As máquinas são organizadas em aglomerados, que são conectados por uma rede peer-to-peer auto-organizável e tolerante a falhas. Dados são codificados em fragmentos redundantes antes de serem armazenados, de modo que arquivos podem ser reconstruídos utilizando apenas um subconjunto destes fragmentos. Finalmente, para lidar com a heterogeneidade dos recursos, desenvolvemos uma extensão ao protocolo de roteamento em redes peer-to-peer Pastry. Esta extensão adiciona balanceamento de carga e suporte à heterogeneidade de máquinas ao protocolo Pastry. / Opportunistic computational grids use idle resources from shared machines to execute applications that need large amounts of computational power and/or deal with large amounts of data. But executing computationally intensive parallel applications in dynamic and heterogeneous environments, such as opportunistic grids, is a daunting task. Machines may fail, become inaccessible, or change from idle to occupied unexpectedly, compromising the application execution. A fault tolerance mechanism that supports heterogeneous architectures is an important requisite for such systems. In this work, we analyze, implement and evaluate a checkpointing-based fault tolerance mechanism for parallel applications running on opportunistic grids. The mechanism monitors application execution and allows the migration of applications between heterogeneous nodes of the grid. But besides application execution, it is necessary to manage data generated and used by those applications. We want a low cost data storage infrastructure that utilizes the unused disk space of grid shared machines. The system should use the machines to store and recover data only during their idle periods, requiring the system to be redundant and fault-tolerant. To solve the data storage problem in opportunistic grids, we designed, implemented and evaluated the OppStore middleware. This middleware provides reliable distributed storage for application data, which can be accessed from any machine in the grid. The machines are organized in clusters, connected by a self-organizing and fault-tolerant peer-to-peer network. During storage, data is codified into redundant fragments, allowing the reconstruction of the original file using only a subset of those fragments. Finally, to deal with resource heterogeneity, we developed an extension to the Pastry peer-to-peer routing substrate, enabling heterogeneity-aware load-balancing message routing.
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Análise do uso de novas tecnologias na troca e armazenamento de informações de saúde e o segredo profissional / Analysis of the use of new technologies in the exchange and storage of health information and in relation to the professional secrecy

Jacob, Carlos Henrique 26 February 2010 (has links)
O caráter privativo das informações de saúde, reconhecido e valorizado desde a antigüidade clássica, hoje é considerado como um dos fatores indispensáveis à manutenção da sociedade, das garantias constitucionais de liberdade e também, em última instância, à própria democracia. Essa importância é demonstrada pela existência do segredo profissional, que, para as profissões da área da saúde (como medicina, odontologia, psicologia, nutrição etc.) de um modo positivo, coloca aos profissionais a necessidade de se guardar segredo a respeito de todas as informações sobre as quais adquire-se conhecimento no exercício de suas profissões. No Brasil, a questão da manutenção do segredo profissional das profissões de saúde adquire um caráter dramático quando se leva em consideração a implementação da Troca de Informações em Saúde Suplementar por parte da Agência Nacional de Saúde Suplementar, autarquia especial que regula o setor de saúde suplementar. Pretendendo facilitar a troca de informações entre prestadores de serviços e operadoras, e também permitir e homogeneizar a obtenção de informação para o estabelecimento de políticas públicas, a Troca de Informações em Saúde Suplementar já é realizada desde 2008, envolvendo todas as informações de saúde de mais de 52 milhões de beneficiários. A utilização de tecnologias de troca de informação e a criação de bancos de dados, associados a um histórico de vazamento de dados sensíveis, criam dúvidas sobre a manutenção do segredo profissional e o caráter privado das informações de saúde. Neste trabalho, foi analisada a legislação estruturante da Troca de Informações em Saúde Suplementar no que diz respeito aos requisitos de segurança para a troca e armazenamento de informação sensível com o intuito de verificar se essa legislação supre, de modo eficaz, a exigência de proteção à manutenção do caráter privativo das informações de saúde que existe nos Códigos de Ética Profissionais e no Código Civil Brasileiro. Apesar das exigências para a segurança das informações ser, hoje, adequada à manutenção do segredo profissional enquanto essas informações são trocadas ou encontram-se armazenadas nas operadoras de planos de saúde, a norma se fia nos requisitos estabelecidos por um órgão privado cujas prioridades, naturalmente, podem, no futuro, não estar vinculadas exclusivamente ao maior bem social. Ademais, não se observa na legislação uma atenção ou recomendações dedicadas ao profissional em consultório isolado e que armazena os dados de seus pacientes em computadores pessoais previamente ao envio via internet. Além disso, em consultas realizadas à ANS em agosto e setembro de 2009 a respeito dos dados transmitidos pelas operadoras à Agência para o cumprimento do disposto nos artigos 20 e 32 da lei 9656/98, não se obteve resposta a respeito de quais dados são repassados pelas operadoras à ANS, nem sobre quais os padrões de segurança a que estes dados estão submetidos, nem, tampouco, sobre quais os indivíduos que têm acesso a estes dados, indicando falta da necessária transparência que é essencial a uma autarquia regulatória de um setor de interesse social. Estes fatos indicam claramente que a manutenção do segredo profissional está em risco nas atuais condições. / Health information is valued and recognized as sensible and private since ancient times. It is also considered one of the most important factors in maintaining and supporting the fabric of society, the constitutional guarantee of liberty and also, democracy itself. Health professionals have the duty to keep all their patients information private. In Brazil, this acquires a dramatic character when one considers the recently implemented Information Exchange in Suplementary Health (TISS) by the Agência Nacional de Saúde Suplementar, governments regulating bureau for the suplementary health sector. Intending to facilitate the information exchange between service providers and health operators, and also to standardize the process of obtaining and providing information for policy makers, the Information Exchange has been in use since 2008 and involves identifiable health information of more than 52 million users. Technologies to allow health information exchange and the creation of data banks associated with sensible information data leaks raise doubts over the ability to keep health information safe from prying eyes. In this study, the structural legislation of the Information Exchange in Suplementary Health was analysed regarding the safety requirements proposed for the health information exchange and storage, to verify if it addresses the demand that exists in professional codes of ethics and also in Brazils Código Civil to protect the privacy of health information. Although - by todays standards - the requirements for information security are deemed adequate for the safekeeping and in addressing the need for privacy and security while the information is exchanged or stored by the health plans operators, theres no dedicated attention to recomendations for the professionals on their small practice offices, who hold their patients information on their personal computers. Also, the law establishes that a private agency is responsible for dictating the requirements that keep the information safe, a measure that is not entirely risk-safe as the interests of the private sector may shift with the market, leaving the social needs/interests behind. Besides these facts, when consulting the Agência Nacional de Saúde Suplementar in august and september 2009 regarding what kind of data is transmitted by the Health Plans operators and what kind of security measures are undertaken to protect this data, no answer was obtained, indicating a lack of transparency that is apalling in a regulatory bureau that serves the society. These facts clearly indicate that the maintenance of professional secrecy and patient privacy is threatened in current conditions. Keywords: computer systems security management, professional secrecy, information accountability, Agência Nacional de Saúde Suplementar (Brazil)
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VerbNet.Br: construção semiautomática de um léxico verbal online e independente de domínio para o português do Brasil / VerbNet.BR: the semi-automatic construction of an on-line and domain-independent Verb Lexicon for Brazilian Portuguese

Scarton, Carolina Evaristo 28 January 2013 (has links)
A criação de recursos linguístico-computacionais de base, como é o caso dos léxicos computacionais, é um dos focos da área de Processamento de Línguas Naturais (PLN). Porém, a maioria dos recursos léxicos computacionais existentes é específica da língua inglesa. Dentre os recursos já desenvolvidos para a língua inglesa, tem-se a VerbNet, que é um léxico com informações semânticas e sintáticas dos verbos do inglês, independente de domínio, construído com base nas classes verbais de Levin, além de possuir mapeamentos para a WordNet de Princeton (WordNet). Considerando que há poucos estudos computacionais sobre as classes de Levin, que é a base da VerbNet, para línguas diferentes do inglês, e dada a carência de um léxico para o português nos moldes da VerbNet do inglês, este trabalho teve como objetivo a criação de um recurso léxico para o português do Brasil (chamado VerbNet.Br), semelhante à VerbNet. A construção manual destes recursos geralmente é inviável devido ao tempo gasto e aos erros inseridos pelo autor humano. Portanto, há um grande esforço na área para a criação destes recursos apoiada por técnicas computacionais. Uma técnica reconhecida e bastante usada é o uso de aprendizado de máquina em córpus para extrair informação linguística. A outra é o uso de recursos já existentes para outras línguas, em geral o inglês, visando à construção de um novo recurso alinhado, aproveitando-se de atributos multilíngues/cross-linguísticos (cross-linguistic) (como é o caso da classificação verbal de Levin). O método proposto neste mestrado para a construção da VerbNet.Br é genérico, porque pode ser utilizado para a construção de recursos semelhantes para outras línguas, além do português do Brasil. Além disso, futuramente, será possível estender este recurso via criação de subclasses de conceitos. O método para criação da VerbNet.Br é fundamentado em quatro etapas: três automáticas e uma manual. Porém, também foram realizados experimentos sem o uso da etapa manual, constatando-se, com isso, que ela pode ser descartada sem afetar a precisão e abrangência dos resultados. A avaliação do recurso criado foi realizada de forma intrínseca qualitativa e quantitativa. A avaliação qualitativa consistiu: (a) da análise manual de algumas classes da VerbNet, criando um gold standard para o português do Brasil; (b) da comparação do gold standard criado com os resultados da VerbNet.Br, obtendo resultados promissores, por volta de 60% de f-measure; e (c) da comparação dos resultados da VerbNet.Br com resultados de agrupamento de verbos, concluindo que ambos os métodos apresentam resultados similares. A avaliação quantitativa considerou a taxa de aceitação dos membros das classes da VerbNet.Br, apresentando resultados na faixa de 90% de aceitação dos membros em cada classe. Uma das contribuições deste mestrado é a primeira versão da VerbNet.Br, que precisa de validação linguística, mas que já contém informação para ser utilizada em tarefas de PLN, com precisão e abrangência de 44% e 92,89%, respectivamente / Building computational-linguistic base resources, like computational lexical resources (CLR), is one of the goals of Natural Language Processing (NLP). However, most computational lexicons are specific to English. One of the resources already developed for English is the VerbNet, a lexicon with domain-independent semantic and syntactic information of English verbs. It is based on Levin\'s verb classification, with mappings to Princeton\'s WordNet (WordNet). Since only a few computational studies for languages other than English have been made about Levin\'s classification, and given the lack of a Portuguese CLR similar to VerbNet, the goal of this research was to create a CLR for Brazilian Portuguese (called VerbNet.Br). The manual building of these resources is usually unfeasible because it is time consuming and it can include many human-made errors. Therefore, great efforts have been made to build such resources with the aid of computational techniques. One of these techniques is machine learning, a widely known and used method for extracting linguistic information from corpora. Another one is the use of pre-existing resources for other languages, most commonly English, to support the building of new aligned resources, taking advantage of some multilingual/cross-linguistic features (like the ones in Levin\'s verb classification). The method proposed here for the creation of VerbNet.Br is generic, therefore it may be used to build similar resources for languages other than Brazilian Portuguese. Moreover, the proposed method also allows for a future extension of the resource via subclasses of concepts. The VerbNet.Br has a four-step method: three automatic and one manual. However, experiments were also carried out without the manual step, which can be discarded without affecting precision and recall. The evaluation of the resource was intrinsic, both qualitative and quantitative. The qualitative evaluation consisted in: (a) manual analysis of some VerbNet classes, resulting in a Brazilian Portuguese gold standard; (b) comparison of this gold standard with the VerbNet.Br results, presenting promising results (almost 60% of f-measure); and (c), comparison of the VerbNet.Br results to verb clustering results, showing that both methods achieved similar results. The quantitative evaluation considered the acceptance rate of candidate members of VerbNet.Br, showing results around 90% of acceptance. One of the contributions of this research is to present the first version of VerbNet.Br. Although it still requires linguistic validation, it already provides information to be used in NLP tasks, with precision and recall of 44% and 92.89%, respectively
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Compartimentação de edifí­cios para a segurança contra incêndio. / Building compartmentation for the fire safety.

Thiago Menezes de Andrade 12 June 2018 (has links)
Os métodos para se projetar um edifício com segurança adequada para a situação de incêndio são pouco estudados e aplicados no Brasil. Essa falta de estudo é ainda mais visível quando nos deparamos com o assunto compartimentação, tópico pouco desenvolvido e ainda não normatizado pela ABNT. A compartimentação, especialmente a vertical, é fundamental para a segurança à vida, pois minimiza a propagação do incêndio entre pavimentos de edifícios. Para validar os procedimentos normatizados de dimensionamento de estruturas em situação de incêndio é necessário considerar que as edificações são compartimentadas. Atualmente as exigências sobre compartimentação são apresentadas apenas em Instruções Técnicas do Corpo de Bombeiros, variando de estado para estado. Neste trabalho é apresentado um estudo sobre a compartimentação, uma análise de sua influência na segurança contra incêndio das edificações e a comparação da visão do assunto em países de quatro continentes distintos. Após um estudo comparativo entre a visão e normatização do Brasil, Portugal, Inglaterra, Hong Kong e Estados Unidos foram realizadas simulações computacionais com base na teoria dos volumes finitos e da fluidodinâmica computacional de forma a se tentar verificar de forma mais aprofundada a influência das exigências de compartimentação na real propagação de um incêndio. Por fim, o principal foco deste trabalho é demonstrar que é possível utilizar a Dinâmica dos Fluidos Computacionais (CFD) de maneira a auxiliar o estudo do incêndio, e possibilitar uma análise mais aprofundada do assunto. / Methods for designing a building with adequate fire safety are poorly studied and applied in Brazil. This lack of study is even more present in the compartmentation subject, much-undeveloped topic and not yet standardized by ABNT. The compartmentation, especially the vertical, is critical to life safety, since it minimizes the spread of fire between building floors, and to validate the standardized procedures for structures in fire situation, because an important hypothesis of design methods is the vertical compartmentation. Currently the requirements of compartmentation are only present in the Technical Instructions of the States Fire Department, varying from state to state. This paper presents a study on compartmentation, its influence on the fire safety of buildings and a comparison of the vision of some countries of four different continents on this subject. After a comparative study of the vision and standardization between countries such as Brazil, Portugal, England, Hong Kong and the United States, computer simulation based on the theory of the finite volumes and computational fluid dynamics were carried out in order to try to check thoroughly the influence of compartmentation requirements in a real fire spread. Ultimately, the main focus of this work is to demonstrate that the Computational Fluid Dynamics (CFD) can be used in order to assist the study of fire, in order to allow a more in-depth analysis of the subject.
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Advanced turbulence modelling for complex aerospace applications.

Enda Dimitri Vieira Bigarella 11 October 2007 (has links)
The objective of the present research work consists in studying complex aerodynamic flows about typical aerospace configuration, in which turbulence effects play a fundamental role. Such study is performed with an available computational tool that is being developed at CTA/IAE. This is a finite-volume code for unstructured 3-D meshes that solves the compressible Reynolds-averaged Navier-Stokes equations. Turbulence effects are added to this numerical tool through turbulence models. Similar work had already been initiated by the author in his master thesis at ITA with less advanced model in that context. Turbulence effects are critical for complex aerospace configurations, such as supercritical or high-lift aerofoils, or space vehicles at atmospheric transonic or supersonic flight, and less advanced turbulence models fail to adequately describe such flows. The investment in more complex turbulence models, such as {em nonlinear} eddy viscosity and Reynolds-stress transport closures, is of fundamental importance to better capture such flows, which are very important in the context of the developments within the aerospace area at CTA/IAE and Embraer. Furthermore, in order to allow for a robust and efficient numerical framework, effort is also driven towards convergence acceleration techniques such as multigrid and variable time stepping procedures, as well as convective flux computation schemes suitable for boundary layer and shocked flows. These flux schemes must be robust and accurate even for highly stretched meshes that support these flow phenomena at reasonable computational costs. The validation of these new implementations, for the applications of interest, is performed by comparison of numerical results with experimental or theoretical data for several flow cases. Flows involving laminar boundary layers and shock waves are used to assess the quality of the convective flux computation schemes. Traditional turbulent-flow validation cases, such as the turbulent boundary layers over a flat plate or within a parallel-wall channel, are considered to address the level of physical representativeness of the chosen models. Finally, typical aerospace flows are evaluated with the best numerical settings resulting from the previously mentioned efforts. Such cases involve transonic and high-lift aerofoils, and transonic and supersonic flows about a space vehicle. In general, good agreement of numerical results with the reference data is obtained.
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Metodologia computacional para o estudo do efeito da cablagem na distribuição de temperatura em equipamentos eletrônicos.

Marcelo Pustelnik 12 March 2004 (has links)
O escopo deste trabalho ée avaliar o efeito da cablagem na modelagem da distribuição de temperatura em equipamentos eletrônicos em racks de aeronaves através do uso de CFD (Computacional Fluid Dynamic). Para alcançar este objetivo, o estudo se concentra na simulação de quatro casos. Os casos padrão e sem ventilação que não consideram o efeito da cablagem. Os casos de velocidade constante e de pressão constante na entrada empregam o efeito do meio poroso. A cablagem ée modelada como um meio poroso, ou seja, um termo fonte ée adicionado nas equações da continuidade, de quantidade de movimento e de energia. O modelo de turbulência escolhido para a simulação ée o k- padrão por ser utilizado freqüentemente em escoamentos turbulentos semelhantes ao caso em estudo, além de reduzir esforços computacionais se comparado ao modelo das tensões de Reynolds ou o LES (Large Eddy Simulation). Uma malha de 93503 elementos ée gerada para a simulação. A partir das temperaturas experimentais, os fluxos de calor de cada equipamento são calculados e empregados como parâmetros de entrada para cada caso. O caso padrão e sem cablagem mostra o escoamento e a distribuição de temperaturas preliminares. O caso sem ventilação e sem cablagem, isto é, em uma condição sem entrada de ar condicionado indica que o efeito da convecção natural ée importante na distribuição de temperatura dos equipamentos. Dentro do caso de velocidade constante, o efeito do meio poroso ée verificado através do cálculo de diversos termos fonte, sendo que o aumento da pressão não afeta a distribuição de temperatura no interior do rack. No último caso, ou seja, de pressão constante com cablagem, diversos termos fontes são empregados e verifica-se que o aumento de velocidade na entrada modifica a distribuição de temperatura nos componentes. A existência de uma velocidade ótima foi notada, ou seja, um acréscimo na velocidade do escoamento na entrada do rack não altera mais a distribuição de temperatura dos equipamentos eletrônicos.
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Utilização de técnicas de CFD para análise de dispositivos hiper-sustentadores.

João Alves de Oliveira Neto 01 December 2009 (has links)
O presente trabalho se insere no desenvolvimento de códigos de simulação em CFD utilizados pelo Instituto de Aeronáutica e Espaço (DCTA/IAE) e pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica (DCTA/ITA) para o cálculo do desempenho aerodinâmico de configurações aeroespaciais diversas. O trabalho enfoca configurações aeronáuticas em condições de alta sustentação e, usualmente, com dispositivos hiper-sustentadores estendidos. A análise do escoamento nestas condições de altos valores de sustentação é muito complexa devido à não linearidade do escoamento e à iminência da separação do mesmo. Para tanto, será utilizado um código computacional em desenvolvimento no Laboratório de Aerodinâmica Computacional do DCTA/IAE/ALA, que utiliza uma formulação de Navier-Stokes com média de Reynolds juntamente com fechamentos de turbulência apropriados. O trabalho também utiliza códigos comerciais de uso corrente na comunidade aeroespacial. É parte integrante do trabalho contribuir para a validação e calibração do código em desenvolvimento para as aplicações de interesse, assim como para a avaliação dos códigos comerciais nestas mesmas aplicações. Tal esforço inclui a análise de modelos de turbulência mais adequados e estudos detalhados de refinamento e topologia de malhas, bem como permitir recomendações quanto aos requisitos para tratar tais problemas em um ambiente industrial. Os estudos consideram configurações bidimensionais de aerofólios com dispositivos hiper-sustentadores. Além disso, foi implementado um método de pré-condicionamento, que é construído a partir de modificações sobre os esquemas compressíveis usuais. Desta forma, obtém-se métodos numéricos mais robustos para o tratamento dos escoamentos encontrados nas faixas de velocidade relevantes para a análise de dispositivos hiper-sustentadores. Com base em uma análise preliminar e resultados obtidos com o código computacional em uma geometria simplificada, constatou-se que as malhas computacionais necessárias para discretizar uma geometria realística de interesse, como, por exemplo, uma configuração 3-D asa-fuselagem, seria da ordem de alguns milhões de volumes. Portanto, foi necessária a paralelização do código computacional para que o mesmo pudesse ser compilado e executado em máquinas com diversos processadores ou em várias máquinas distintas. Este trabalho de paralelização constituiu-se em uma contribuição adicional do presente esforço.
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High-order unstructured spectral finite volume method for aerodynamic applications.

Carlos Breviglieri Junior 20 December 2010 (has links)
An implicit finite volume algorithm is developed for higher-order unstructured computation of inviscid compressible flows. The Spectral Finite Volume method is used to achieve high-order spatial discretization of the domain, coupled with a matrix-free LU-SGS algorithm to solve the linear systems arising from implicit time marching of the governing equations, avoiding the explicit storage of the flux Jacobian matrices. A new limiter formulation for the high-order terms of the reconstruction polynomial is introduced. The issue of mesh refinement in accuracy measurements for unstructured meshes is investigated. A straightforward methodology is applied for accuracy assessment of the higher-order unstructured approach based on entropy levels and direct solution error calculation. The accuracy, fast convergence and robustness of the proposed higher-order unstructured solver for different speed regimes are demonstrated via several known test cases from the literature for the 2nd-, 3rd- and 4th-order discretizations. The possibility of reducing the computational cost required for a given level of accuracy using high-order discretization is demonstrated. The main features of the present methodology include the reconstruction algorithm that yields 2nd-, 3rd- and 4th-order spatially accurate schemes, an implicit time march algorithm, high-order domain boundaries representation and a hierarchical moment limiter to treat flow solution discontinuities.
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Modelos matemáticos e computacionais para simulação do escoamento em motores de combustão interna.

José Francisco de Castro Monteiro 00 December 1999 (has links)
Este trabalho descreve os modelos matemáticos e computacionais utilizados para a simulação numérica do comportamento de motores alternativos de combustão interna. São comparados quatro métodos de diferenças finitas, Filtering Remedy and Methodology (FRAM), MacCormack, Lax-Wendroff de um passo e Lax-Wendroff de dois passos, para a solução das equações do escoamento nos dutos dos sistemas de admissão e exaustão. É apresentada uma metodologia desenvolvida para a obtenção de estabilidade na solução da fronteira dos dutos, em face às variações adversas das propriedades do elemento ao qual o duto está acoplado. Os modelos para plenos, silenciadores, junções e turboalimentadores também são descritos. São mostrados resultados do programa de simulação computacional desenvolvido, para diversas configurações de motores e escoamentos, indicando sua precisão e sua capacidade de tratar as mais diversas configurações de motores.
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Ferramenta computacional para análise de antenas impressas.

Roberto Fernando Moreano Viteri 00 December 2003 (has links)
Neste trabalho é desenvolvida uma ferramenta computacional para a análise de estruturas multicamadas isotrópicas, utilizando um modelo semi-empírico que associa funções de Green espectrais com expressões aproximadas para as densidades de corrente. Para ilustrar a aplicabilidade da ferramenta dipolos impressos e fendas eletromagnéticas são analisados.Inicialmente são determinados os campos eletromagnéticos transformados para cada camada da estrutura. O campo elétrico na região de Fraunhofer é obtido utilizando-se o método da fase estacionária. Em seguida, considerando a versatilidade dessa estrutura, são analisadas as características de irradiação de dipolos impressos e de fendas eletromagnéticas. O programa Mathematica foi o escolhido para se implementar a ferramenta. Com base no desenvolvimento teórico para os dipolos e fendas, redes lineares uniformemente espaçadas, alimentadas com correntes não uniformes são também analisadas, com uma atenção especial à análise de redes pelo método de Dolph-Tchebyscheff. Diagramas de irradiação das redes simulados no Mathematica são comparados com os gerados no programa Ensemble, apresentando uma excelente concordância.Em seguida, as condições para a síntese de uma rede de antenas capaz de satisfazer os requisitos de rejeição de sinais refletidos pelo solo em sistemas GPS (Global Positioning System) são estabelecidas. Alternativas para minimizar este efeito são estudadas, culminando com o estabelecimento de um diagrama de irradiação com uma forma pré-determinada. Este diagrama é sintetizado utilizando-se o método da série de Fourier. Redes de antenas são analisadas no Mathematica e no Ensemble. Os resultados das simulações, também neste caso, estão em excelente concordância.Uma vez estabelecida a rede linear, foram projetados e construídos protótipos com três e cinco fendas eletromagnéticas. Novamente, comparações entre os resultados do programa proposto e o comercial são realizadas. Medidas de impedância de entrada, perda de retorno e de diagramas de irradiação são apresentadas, verificando-se boa concordância entre os resultados teóricos e os experimentais. Fotografias dos protótipos construídos são mostradas ao longo do trabalho.

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