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[en] COUPLED SYSTEMS IN MECHANICS: FLUID STRUCTURE INTERACTIONS / [pt] SISTEMAS ACOPLADOS EM MECÂNICA: INTERAÇÕES FLUIDO-ESTRUTURADAMIEN FOINY 11 December 2017 (has links)
[pt] As interações fluido-estrutura são muito comuns na engenharia mecânica e civil porque muitas estruturas, como pontes, plataformas de petróleo, linhas de transmissão ou turbinas eólicas, estão diretamente em contato com um fluido, que pode ser o ar, no caso de vento, ou água, que irá perturbar a estrutura através de ondas. Um papel importante do engenheiro é prevenir a falha da estrutura devido às instabilidades criadas pelas interações fluidoestrutura. Este trabalho apresentará em primeiro lugar todos os conceitos básicos necessários para o estudo de problemas de interação fluido-estrutura. Assim, é realizada uma análise dimensional visando classificar os problemas de fluido-estrutura. A classificação é baseada na velocidade reduzida, e algumas conclusões sobre as conseqüências das interações fluido-estrutura podem ser feitas em termos de estabilidade ou, o que é mais interessante, de instabilidade. De fato, usando modelos simplificados, pode-se mostrar instabilidades estáticas e dinâmicas, induzidas por fluxo, que podem ser críticas para a estrutura. As partes finais do trabalho apresentarão uma estrutura não-linear específica, uma ponte suspensa. Primeiro, a formulação de um modelo simplificado unidimensional é explicada e, em seguida, através de uma discretização por elementos finitos, é realizado um estudo
dinâmico. Além disso, algumas conclusões são apresentadas sobre a dinâmica das pontes suspensas. A última parte deste trabalho apresenta um método que foi uma importante fonte de publicação para nós, o método de decomposição regular. / [en] Fluid-structure interactions are very common in mechanical and civil engineering because many structures, as bridges, offshore risers, transmission lines or wind turbines are directly in contact with a fluid, which can
be air, which will be source of wind, or water, which will perturb the structure through waves. An important role of the engineer is to prevent structure failure due to instabilities created by the fluid-structure interactions. This work will first present all the basic concepts needed for the study of fluid-structure interaction problems. Thus, a dimensional analysis of those problems is performed and also all the equations governing such cases are presented. Then, thanks to the dimensional analysis made, a classification of problems, namely based on the reduced velocity, can be done and some conclusions
concerning the consequences of the fluid-structure interactions can be drawn in terms of stability or, which is more interesting, instability. Indeed, using simplified models one can show static and dynamic flow-induced instabilities that may be critical for the structure. The final parts of the work will present a specific non-linear structure, a suspension bridge. First the formulation of a simplified one-dimensional model is explained and then, through a finite element discretization, a dynamical study is performed. Also,
some conclusions are made concerning the dynamic of suspension bridges. The last part of this work presents a method that was an important source of publication for us, the Smooth Decomposition method.
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A atividade do NHE3 em túbulo proximal é inibida pela sinalização enviesada do receptor de angiotensina II tipo 1/beta-arrestina / Proximal tubule NHE3 activity is inhibited by beta-arrestin-biased angiotensin II type 1 receptor signalingCarla Patrícia Amorim Carneiro de Morais 03 February 2016 (has links)
Os receptores medeiam a maioria das respostas fisiológicas em resposta a diversidade de estímulos. A ativação da sinalização mediada pelo receptor de angiotensina II tipo 1 é o principal responsável pelos efeitos do hormônio angiotensina II (Ang II) nos tecidos alvo. No rim concentrações fisiológicas de Ang II aumentam a atividade no túbulo proximal da isoforma 3 do trocador de Na+/H+ (NHE3). Este efeito é crucial para a manutenção do volume extracelular e pressão arterial. Evidências recentes mostraram que a ativação seletiva da sinalização enviesada da beta-arrestina/ receptor AT1 induz diurese e natriurese independentemente da sinalização via proteína G. Neste estudo testamos a hipótese de que a sinalização enviesada do receptor AT1/ beta-arrestina inibe a atividade do NHE3 no túbulo proximal, bem como investigar os possíveis mecanismos moleculares que medeio este efeito. Para tal, nós determinamos os efeitos do composto TRV120023, que se liga ao receptor AT1, bloqueando o acoplamento da proteína G e estimulando a sinalização da beta-arrestina, na função do NHE3 in vivo e in vitro. A atividade do NHE3 foi medida quer em túbulo proximal nativo, por meio de microperfusão estacionária, bem como em uma linha celular de túbulo proximal de gamba (OKP), por meio de recuperação de pH intracelular dependente de Na+. Os nossos resultados mostram que o TRV120023 na concentração de 10-7 M inibe marcadamente a atividade do NHE3 em túbulo proximal quer in vivo quer in vitro, sendo que este efeito é completamente abolido nas células silenciadas para a beta-arrestina 1 e 2 através de RNA de interferência. Adicionalmente, a estimulação do NHE3 pela Ang II é completamente suprimida pelo TRV120023 quer in vivo quer in vitro. A inibição do NHE3 pelo TRV120023 foi associada com a diminuição do NHE3 expresso na superfície da membrana plasmática em células OKP e com a redistribuição entre o corpo e a base das microvilosidades em túbulo proximal de rato. A diminuição do NHE3 na superfície da membrana plasmática em células OKP estava associado com um aumento na internalização do NHE via endocitose mediada por clatrina. A inibição do NHE3 mediada pela beta-arrestina não envolve a sinalização do receptor AT2, cAMP/ PKA, Akt e ERK1/2. Estes achados indicam que a sinalização enviesada do receptor AT1/beta-arretina inibe a atividade do NHE3 em túbulo proximal, pelo menos em parte, devido a alterações na localização subcelular do NHE3 / Cell surface receptors mediate most of our physiological responses to an array of stimulus. The triggering of the angiotensin II type I (AT1) receptor signaling is the major control point in the regulation of the ultimate effects of the peptide hormone angiotensin II (Ang II) on its target tissue. In the kidney physiological concentrations of Ang II upregulate the activity of proximal tubule Na+/H+ exchanger isoform 3 (NHE3). This effect is crucial for maintenance of extracellular fluid volume homeostasis and blood pressure. Recent findings have shown that selective activation of the betaarrestin-biased AT1 receptor signalingpathway induces diuresis and natriuresis independent of G-protein mediated signaling. This study tested the hypothesis that activation of this AT1 receptor/beta-arrestin signaling inhibits NHE3 activity in proximal tubule as well as investigate the underlying molecular mechanisms mediating this effect. To this end, we determined the effects of the compound TRV120023, which binds to the AT1R, blocks G protein coupling, and stimulates beta-arrestin signaling, on NHE3 function in vivo and in vitro. NHE3 activity was measured in both native proximal tubules, by stationary microperfusion, and in opossum proximal tubule (OKP) cells, by Na+-dependent intracellular pH recovery. Our results showed that 10-7 MTRV120023 remarkably inhibited proximal tubule NHE3 activity both in vivo and in vitro, and the effect was completely abolished in OKP cells silenced for beta-arrestin 1 and 2 by small interference RNA. Additionally, stimulation of NHE3 by Ang II was completely suppressed by TRV120023 both in vivo as well as in vitro. Inhibition of NHE3 activity by TRV120023 was associated with a decrease in NHE3 surface expression in OKP cells and with a redistribution from the body to the base of the microvilli in the rat proximal tubule. The decreased surface NHE3 in OKP cells was associated with an increase in NHE3 internalization via clathrin mediated endocytic. Beta-arrestin mediated NHE3 inhibition did not involve AT2 receptor, cAMP/ PKA, Akt and ERK1/2 signaling. These findings indicate that biased signaling of the AT1 receptor/beta-arrestin pathway inhibits NHE3 activity in the proximal tubule at least in part due to changes in NHE3 subcellular localization
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Dinâmica não linear de sistemas de levitação magnéticaArbex, Hassan Costa [UNESP] 05 July 2012 (has links) (PDF)
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Previous issue date: 2012-07-05Bitstream added on 2014-06-13T20:08:53Z : No. of bitstreams: 1
arbex_hc_me_bauru.pdf: 6292419 bytes, checksum: 8c3b08ad3eb377db975bacb303c4ceda (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O propósito deste trabalho foi estudar as não linearidades na dinâmica de sistemas mecânicos e eletromecânicos. Entre eles inclui-se um corpo em levitação. As não linearidades levam o movimento da estrutura para o Efeito Sommerfeld. Por este fato, o trabalho do motor fica próximo ou na frequência de ressonância. Quando a estrutura atinge a condição de ressonância, a melhor parte da energia é consumida para gerar vibrações de grande amplitude sem nenhuma mudança sensível na frequência do motor. Neste trabalho, foi verificado o fenômeno para alguns sistemas não ideais inclusive o sistema com levitação magnética, discutindo uma forma de conduzir o sistema à condição de ressonância e evitar o absorvedor de energia que ocorre com o efeito Sommerfeld / This paper studies the nonlinearities in dynamics of mechanics and electro mechanics non ideal systems. One of them is a magnetically levitated body. These nonlinearities lead the motion of the structure to the Sommerfeld Effect. For this reason the motor's near or in resonance frequency. When the structure achieves resonance condition, the best part of the energy is consumed to generate large amplitude vibration, with no sensitive change in the motor frequency. In this paper, is checked whether the phenomenon in some non ideal systems and also, if occurs with magnetic levitation. Will be discussed how to drive the system to ressonance condition and to avoid the energy sink that occurs with the Sommerfeld effect
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Reconstrucao tridimensional de superficies de fratura de materiais compositos do tipo CFRP / Three-dimensional reconstruction of fracture surfaces of CFRP type composite materialsLOBO, RAQUEL de M. 09 October 2014 (has links)
Made available in DSpace on 2014-10-09T12:26:37Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:06:22Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP
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Dinâmica do acoplamento de dois osciladores caóticos de Rössler / Dynamic of the coupling between two chaotic Rössler oscillatorsPrants, Willian Tiago 26 July 2012 (has links)
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Willians Prants.pdf: 18721085 bytes, checksum: 3872eb4cc3f6155fd37e124cf75d4e35 (MD5)
Previous issue date: 2012-07-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this work we analyze the dynamics of two continuous time models: (i) the Rössler model, a model for the Lorenz system, composed by a set of three differential equations of first order, autonomous, and has only one nonlinearity and (ii) the model of two coupled chaotic Rössler oscillators, built by the linear coupling between two Rössler systems and controlled by two coupling parameters Є e θ, which correspond to intensity and symmetry of the coupling. For the first model, we find analytically the equilibrium points and analyzed by the method of Routh-Hurwitz, their stability. We construct numerically the parameters space a × b, a × c and c × b identifying the regions of chaotic regime and detect typical periodic structures immersed in these regions. For the second model, we construct numerically the parameter space for the coupling parameters Є e θ, and we find a periodic region immersed in chaos characterizing the effect of suppression of chaos. By analyzing the second largest Lyapunov exponent we detect a hiperchaotic region. For both models we use bifurcation diagrams to analyze the periodic structures and to determine the routes to chaos / Neste trabalho analisamos a dinâmica de dois modelos a tempo contínuo: (i) o modelo de Rössler, um modelo para o sistema de Lorenz, composto pelo conjunto de três equações diferenciais, de primeira ordem, autônomo e que apresenta apenas uma não-linearidade e (ii) o modelo de dois osciladores caóticos de Rössler acoplados, construído pelo acoplamento linear entre dois sistemas de Rössler e controlado por dois parâmetros de acoplamento Є e θ, que correspondem a intensidade e simetria de acoplamento. Para o primeiro modelo, encontramos analiticamente os pontos de equilíbrio e analisamos, através do método de Routh-Hurwitz, suas
estabilidades. Construímos numericamente os espaços de parâmetros a × b, a × c e c × b identificando as regiões de regime caótico e detectamos estruturas periódicas típicas imersas nessas regiões. Para o segundo modelo, construímos numericamente o espaço de parâmetros para os parâmetros de acoplamento Є e θ, e encontramos uma região periódica imersa em caos, caracterizando o efeito de supressão de caos. Analisando o segundo maior expoente de Lyapunov detectamos uma larga região hipercaótica. Para ambos os modelos usamos diagramas de bifurcação para analisar as estruturas periódicas e determinar as rotas para o caos.
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Análise da transferência de calor acoplada por condução e radiação em meios semitransparentes com aplicação ao método flashRodrigues, Pedro Sinval Ferreira 01 March 2013 (has links)
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Previous issue date: 2013-03-01 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The emergence of new materials has generated a significant growth for determination with accuracy of your thermophysical properties. The knowledge of these properties for several kinds of materials is essential for any research or engineering project that the heat transfer is relevant, because it´s from these that the rates of heat transfer in a process can be calculated. Method flash is one that stands out most among methods for thermal characterization of materials, in that the front surface of a sample is subjected to an energy pulse of high intensity and short duration, at the same time the temperature of the back surface is measured to determine the thermal diffusivity of the material. This thesis presents a methodology to thermal characterization of semitransparent material using method flash. For this, is made an analysis of the problem of heat transfer with coupling conduction-radiation, where the simultaneous solution of energy equation and the radiative transfer equation (RTE) makes necessary. The finite volume method was used to numerically solve the energy equation and the discrete ordinates method to solve the ETR. A computer code was developed in MATLAB to solve the equations, which is tested and validated with existing cases in the literature. / O crescente aparecimento de novos materiais tem gerado um aumento bastante expressivo na demanda pela determinação com maior exatidão e menor incerteza de medição das suas propriedades termofísicas. O conhecimento destas propriedades para os diversos tipos de materiais é essencial em qualquer pesquisa ou projeto de engenharia onde a transferência de calor tenha relevância, pois é a partir destas que podem ser feitos os cálculos das taxas de transferência de calor presentes num determinado processo. Dentre os métodos utilizados para caracterização térmica dos materiais, o método flash é um dos que mais se destaca. Nele a superfície frontal de uma amostra é submetida a um pulso de energia de alta intensidade e curta duração, sendo o aumento da temperatura na superfície traseira medido e utilizado para determinar a difusividade térmica do material. Neste contexto, o presente trabalho tem como objetivo apresentar uma metodologia para caracterização térmica de materiais semitransparentes através do método flash. Para isso, é feita uma análise do problema da transferência de calor com acoplamento conduçãoradiação, onde uma solução simultânea da equação da energia e da equação da transferência radiativa (ETR) se faz necessária. O método dos volumes finitos foi utilizado para resolver numericamente a equação da energia e o método das ordenadas discretas para resolver a ETR. Um código computacional em MATLAB foi elaborado para resolução das equações obtidas, sendo este testado e validado com casos existentes na literatura.
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Análise da transferência simultânea de calor e massa nos processos de absorção de vapor em soluções binárias via GITTSilva, Frank Werley Xavier da 30 July 2010 (has links)
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Previous issue date: 2010-07-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The simultaneous heat and mass transfer phenomenon presents on the absorbers of
the absorption refrigeration machine was studied by Generalized Integral Transform
Technique GITT, for three practical interest cases with growing degree of difficulty in
your mathematical formulation. The two first occur over an inclined flat plane with laminar
flow regime. It is considered the fully developed flow and obtained the explicit velocity
profile with constant thickness film. The adiabatic and isothermal wall is analyzed. The
third case, that represent a real condition of operation occur over external surface of a
single tube. It models the falling film on a tube where the thickness of the film varies along
the perimeter.
The phenomenon studied, classified like diffusion problem coupled, presents a
strong couplement on the liquid-vapor interface and so, the energy and concentration
equations are simultaneously solved.
The solutions are obtained from two auxiliary eigenvalues problems for
concentration and energy problems. Following the GITT formalism, a hybrid analyticnumerical
solution to the potentials is described.
Results of practical interest are found such as Sherwood and Nusselt numbers,
mass flux in the interface and average potentials. / O fenômeno da transferência simultânea de calor e massa presente nos
absorvedores das máquinas de refrigeração por absorção foi estudado pela Técnica da
Transformada Integral Generalizada, do inglês Generalized Integral Transform Technique
GITT, para três casos de interesse prático com crescente grau de dificuldade em sua
formulação matemática. Os dois primeiros se referem a uma placa plana inclinada com
escoamento em regime laminar, com perfil de velocidades conhecido e com a espessura da
película constante ao longo do escoamento. Esta situação é examinada para as condições
limites: parede adiabática e parede isotérmica. O terceiro caso, mais próximo da condição
real de operação, modela o escoamento sobre um tubo onde a espessura da película varia ao
longo do perímetro.
O fenômeno, classificado como problema de difusão acoplado, apresenta um forte
acoplamento na interface líquido-vapor e com isso as equações que representam as
distribuições de energia e concentração da película líquida durante o escoamento, não
podem ser solucionadas separadamente.
A solução é construída com base em dois problemas auxiliares: um para a energia
e outro para a concentração. Seguindo o formalismo da GITT, os potenciais são obtidos de
forma híbrida analítico-numérico.
Resultados de interesse práticos são obtidos como números de Sherwood e de
Nusselt, bem como o fluxo de massa na interface e os potenciais médios.
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Estudo da reação entre o metanol e o acetato de etila em catalisadores Mg/La por espectroscopia no infravermelho acoplada a espectrometria de massas / Study of the reaction between methanol and ethyl acetate on Mg/La catalysts by infrared spectroscopy coupled with mass spectrometryAdão de Souza Gonçalves 27 February 2015 (has links)
A transesterificação metílica em meio homogêneo é catalisada por bases, tais como hidróxidos e alcóxidos de sódio ou potássio e se processa em baixa temperatura de reação, mesmo em escala industrial. A utilização de catalisadores formados por sólidos básicos aparece como uma alternativa promissora aos processos homogêneos convencionais, tendo em vista as inúmeras vantagens como a redução da ocorrência das reações indesejáveis de saponificação e redução de custos dos processos pela diminuição do número de operações associadas. Em estudos anteriores realizados pelo grupo, catalisadores a base de Mg/La com diferentes composições químicas (9:1, 1:1 e 1:9) mostraram-se promissores para a obtenção de ésteres metílicos via reação de transesterificação, porém não foi possível fazer uma correlação entre atividade catalítica e as propriedades físico-químicas quando toda a série foi considerada. Assim, a realização de um estudo de caráter fundamental, baseado em reações modelo e uso de moléculas sonda, permite avançar no entendimento das propriedades de superfície destes catalisadores. Portanto, o presente trabalho estuda a reação entre metanol e acetato de etila em catalisadores a base de Mg/La utilizando espectroscopia de reflectância difusa no infravermelho com transformada de Fourier (DRIFTS) acoplada a espectrometria de massas (MS) identificando os intermediários e produtos formados para determinar a rota reacional. As análises de difração de raios X mostram que os precursores são predominantemente compostos por carbonatos hidratados de magnésio (Mg/La 1:1 e 9:1) e de lantânio (Mg/La 1:9). Os perfis de decomposição térmica e difratogramas de raios X obtidos a partir de tratamento térmico in situ indicaram que estes carbonatos se decompõem apenas a partir de 750 C. As análises de Dessorção a Temperatura Programada realizadas com moléculas sonda, metanol e acetato de etila, mostraram a adsorção em maior quantidade do metanol independente da composição química do sólido. A partir dos resultados obtidos por DRIFTS-MS foi proposta uma rota reacional para a reação de transesterificação do acetato de etila e metanol, que ocorre via adsorção do metanol e do acetato de etila na superfície do catalisador, seguida da formação de um intermediário tetraédrico formado pelas moléculas adsorvidas, que sofre um rearranjo formando etanol, acetato de metila, acetona e metano. Simultaneamente, parte do metanol adsorvido como metoxi monodentado é desidrogenado formando formiatos que são dessorvidos na forma de formaldeído e decompostos formando CO2 e H2 / The methylic transesterification of vegetable oils catalyzed by sodium or potassium hydroxides or alkoxides is carried out in homogeneous media at a low reaction temperature, even on an industrial scale. However, the homogeneous reaction has some disadvantages such as the sensitivity of the catalyst to the presence of free fatty acids and/or water in the oil feedstock, which causes the occurrence of undesirable saponification reactions. On the other hand, the use of basic solid catalysts appears as a promising alternative to conventional homogeneous processes, since it reduces the occurrence of undesirable reactions of saponification and decreases the process costs due to the reduction of the number of operations associated. In a previous studies of the group, Mg/La catalysts with different chemical compositions (9:1, 1:1 and 1:9) showed good results for the production of methyl esters via transesterification reaction. However, it was not possible to make a correlation between catalytic activity and the basic properties when the whole series was considered. Therefore, the realization of a fundamental study based on model reactions and the use of probe molecules may lead to the comprehension of the surface properties of these catalysts. Thus, in this work, the reaction between methanol and ethyl acetate catalyzed by a series of Mg/La-catalysts was studied using diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy (DRIFTS) coupled to mass spectrometry (QMS) aiming at identify the intermediates and products formed to determine the reaction route. The analysis of X-ray diffraction showed that the precursors are mainly hydrated carbonates of magnesium (Mg/La 1:1 and 9:1) and lanthanum (Mg/La 1:9). The TG profiles and in situ X-ray difratograms obtained during the thermal decomposition of the precursors indicate that these carbonates decompose at 750 C or above. Temperature Programmed Desorption analysis carried out with probe molecules, methanol and ethyl acetate, showed a higher amount of methanol adsorbed on the catalyst surface. From the results obtained by DRIFTS-MS a reaction route for the transesterification reaction of methanol and ethyl acetate was proposed. The reaction occurs via adsorption of methanol and ethyl acetate on the catalyst surface. These adsorbed species react forming an adsorbed tetrahedral intermediate which undergoes rearrangement producing ethanol, methyl acetate, acetone and methane. Simultaneously, the methanol adsorbed as a monodentate methoxy specie is dehydrogenated forming formates species that are decomposed in CO2 and H2
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Estudo do acoplamento entre superf?cies seletivas de frequ?ncia assim?tricas em estruturas de multicamadas / Estudo do acoplamento entre superf?cies seletivas de frequ?ncia assim?tricas em estruturas de multicamadasMani?oba, Robson Hebraico Cipriano 18 June 2012 (has links)
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Previous issue date: 2012-06-18 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / This work presents the development of new microwaves structures, filters and high gain antenna, through the cascading of frequency selective surfaces, which uses fractals D?rer and Minkowski patches as elements, addition of an element obtained
from the combination of the other two simple the cross dipole and the square spiral. Frequency selective surfaces (FSS) includes a large area of Telecommunications and have been widely used due to its low cost, low weight and ability to integrate with others microwaves circuits. They re especially important in several applications, such as airplane, antennas systems, radomes, rockets, missiles, etc. FSS applications in high
frequency ranges have been investigated, as well as applications of cascading structures or multi-layer, and active FSS.
In this work, we present results for simulated and measured transmission characteristics of cascaded structures (multilayer), aiming to investigate the behavior of the operation in terms of bandwidth, one of the major problems presented by frequency
selective surfaces. Comparisons are made with simulated results, obtained using commercial software such as Ansoft DesignerTM v3 and measured results in the laboratory. Finally, some suggestions are presented for future works on this subject / Este trabalho apresenta o desenvolvimento de novas estruturas de micro-ondas, filtros multi-banda ou banda larga, atrav?s do cascateamento de superf?cies seletivas em frequ?ncia, que usa patches fractais de D?rer pentagonal e Minkowski como elementos, al?m de um elemento obtido a partir da combina??o de outros dois mais simples que s?o o dipolo em cruz e a espira quadrada. Superf?cies seletivas em frequ?ncia (FSS) abrangem uma grande ?rea das Telecomunica??es e t?m sido largamente utilizadas devido a seu baixo custo, peso reduzido e possibilidade de se integrar com outros circuitos de micro-ondas. Elas s?o
especialmente importantes em diversas aplica??es, como avi?es, sistemas de antenas, radomes, foguetes, m?sseis, etc. Aplica??es de FSS em faixas de frequ?ncia elevadas t?m sido investigadas, assim como aplica??es destas estruturas em cascata ou multicamadas, FSS ativas. Nesse trabalho, s?o apresentados resultados simulados e medidos para as
caracter?sticas de transmiss?o de estruturas cascateadas (multicamadas), com intuito de investigar o comportamento do funcionamento em termos de largura de banda, um dos
grandes problemas apresentados por superf?cies seletivas em frequ?ncia. S?o feitas compara??es entre resultados simulados, obtidos utilizando software comercial como Ansoft DesignerTM v3 e resultados medidos em laborat?rio. S?o apresentadas, ainda, sugest?es de continuidade do trabalho
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An?lise de escalabilidade de uma implementa??o paralela do simulated annealing acopladoSilva, Kayo Gon?alves e 25 March 2013 (has links)
Made available in DSpace on 2014-12-17T14:56:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2013-03-25 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / This paper analyzes the performance of a parallel implementation of Coupled Simulated
Annealing (CSA) for the unconstrained optimization of continuous variables problems. Parallel
processing is an efficient form of information processing with emphasis on exploration of
simultaneous events in the execution of software. It arises primarily due to high computational
performance demands, and the difficulty in increasing the speed of a single processing core.
Despite multicore processors being easily found nowadays, several algorithms are not yet suitable
for running on parallel architectures. The algorithm is characterized by a group of Simulated
Annealing (SA) optimizers working together on refining the solution. Each SA optimizer runs
on a single thread executed by different processors. In the analysis of parallel performance and
scalability, these metrics were investigated: the execution time; the speedup of the algorithm
with respect to increasing the number of processors; and the efficient use of processing elements
with respect to the increasing size of the treated problem. Furthermore, the quality of
the final solution was verified. For the study, this paper proposes a parallel version of CSA
and its equivalent serial version. Both algorithms were analysed on 14 benchmark functions.
For each of these functions, the CSA is evaluated using 2-24 optimizers. The results obtained
are shown and discussed observing the analysis of the metrics. The conclusions of the paper
characterize the CSA as a good parallel algorithm, both in the quality of the solutions and the
parallel scalability and parallel efficiency / O presente trabalho analisa o desempenho paralelo de uma implementa??o do Simulated Annealing
Acoplado (CSA, do ingl?s Coupled Simulated Annealing) para otimiza??o de vari?veis
cont?nuas sem restri??es. O processamento paralelo ? uma forma eficiente de processamento
de informa??o com ?nfase na explora??o de eventos simult?neos na execu??o de um software.
Ele surge principalmente devido ?s elevadas exig?ncias de desempenho computacional e ? dificuldade
em aumentar a velocidade de um ?nico n?cleo de processamento. Apesar das CPUs
multiprocessadas, ou processadores multicore, serem facilmente encontrados atualmente, diversos
algoritmos ainda n?o s?o adequados para executar em arquiteturas paralelas. O algoritmo
do CSA ? caracterizado por um grupo de otimizadores Simulated Annealing (SA) trabalhando
em conjunto no refinamento da solu??o. Cada otimizador SA ? executado em uma ?nica thread,
e essas executadas por diferentes processadores. Na an?lise de desempenho e escalabilidade
paralela, as m?tricas investigadas foram: o tempo de execu??o; o speedup do algoritmo com
respeito ao aumento do n?mero de processadores; e a efici?ncia na utiliza??o de elementos de
processamento com rela??o ao aumento da inst?ncia do problema tratado. Al?m disso, foi verificada
a qualidade da solu??o final. Para o estudo, esse trabalho analisa uma vers?o paralela do
CSA e sua vers?o serial equivalente. Ambos algoritmos foram analisados sobre 14 fun??es de
refer?ncia. Para cada uma dessas fun??es, o CSA ? avaliado utilizando de 2 a 24 otimizadores.
Os resultados obtidos s?o exibidos e comentados observando-se as m?tricas de an?lise. As conclus?es
do trabalho caracterizam o CSA como um bom algoritmo paralelo, seja na qualidade
das solu??es como na escalabilidade e efici?ncia paralela
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