Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-10-04T22:24:00Z No. of bitstreams: 1 MichelleCristinaVarelaDosSantos_DISSERT.pdf: 2578443 bytes, checksum: cbf87aab557f25c12ac2e240f11654b7 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-10-13T21:55:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 MichelleCristinaVarelaDosSantos_DISSERT.pdf: 2578443 bytes, checksum: cbf87aab557f25c12ac2e240f11654b7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-13T21:55:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MichelleCristinaVarelaDosSantos_DISSERT.pdf: 2578443 bytes, checksum: cbf87aab557f25c12ac2e240f11654b7 (MD5) Previous issue date: 2017-03-30 / Entre o final do s?culo XX e in?cio do s?culo XXI, muitos cientistas passaram a se interessar na din?mica de sistemas complexos e os fen?menos envolvidos, tais como, os sistemas cr?ticos. Esses sistemas n?o-lineares apresentam propriedades descritas por leis de pot?ncia. Fen?menos cr?ticos constituem sistemas complexos, que n?o possuem propriedades bem descritas pelas leis da termodin?mica. O presente trabalho apresenta um modelo energ?tico critico auto-organizado, ou seja, que possui Criticalidade Auto-Organizada (SOC), criado para explicar a atividade coletiva espont?nea em um tecido animal sem a necessidade de um controle muscular ou de sistema nervoso central. O modelo prot?tipo descreve um tecido epitelial cuboide formado por uma ?nica camada de c?lulas, como a cavidade digestiva interna de alguns animais simples ou primitivos. O tecido ? composto por c?lulas que absorvem nutrientes e armazenam energia, com probabilidade p, para participar de atividade do tecido. Cada c?lula pode estar em dois estados: o de alta energia capaz de se tornar ativa ou de baixo consumo metab?lico e em repouso. Qualquer c?lula pode ser ativada espontaneamente, com uma probabilidade muito baixa, e ent?o propagar uma atividade coletiva entre seus vizinhos que compartilham energia suficiente. As c?lulas do tecido que participam da atividade consomem toda a sua energia. Foi observada uma rela??o tipo lei de pot?ncia, P(s) ? s?, para a probabilidade de ter um movimento coletivo de tamanho s. A constru??o deste modelo ? an?logo ao modelo Forest Fire Model. Essa abordagem produz naturalmente um estado cr?tico para a atividade do tecido animal, al?m de explicar a auto sustenta??o das atividades em um tecido animal vivo sem controle de feedback. / Since the end of the twentieth century and the beginning of the twenty-first century, many scientists have become interested in the study of the dynamics of complex systems and in critical systems. This class of non-linear systems has properties described by power laws. Critical phenomena is characteristics of complex systems that has properties not well described by the laws of thermodynamics. The present work presents a self-organized critical (SOC) energy model, created to explain spontaneous collective activity in a given animal tissue without the necessity of a muscular control or central nervous system. This prototype model introduces a cuboid epithelial tissue formed by a single layer of cells, such as the internal digestive cavity of some primitive animals. The tissue is composed of cells that absorb nutrients and store energy, with probability p, to participate in a collective tissue motion. Each cell can be in two states: the high-energy state able to become active or low-metabolic and at rest. Any cell can be activated spontaneously, with a very low probability, and starts a collective activity with its neighbors that share enough energy. The tissue cells that participate in the oscillation consume all their energy. It is observed a power law relation, P(s) ? s?, for the probability of having a collective motion with s cells. The construction of this model is analogous to the Forest Fire SOC model. This approach naturally produces a critical condition for the oscillation of the animal tissue, in addition, it explains self-sustaining activities in a living animal tissue without feedback control.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Um grande nÃmero de sistemas complexos sÃo constituÃdos de partes ou componentes individuais interligados. A comunicaÃÃo nestes sistemas à essencial para a sua existÃncia sendo necessÃrio o estudo de sua capacidade de se comunicar dependendo da quantidade de informaÃÃo que està circulando na rede. A dinÃmica do transporte de pacotes de informaÃÃo em tais sistemas e o surgimento de seu congestionamento sÃo problemas de elevado interesse cientÃfico e econÃmico. Neste trabalho, nÃs determinamos como os elementos de vÃrios modelos de rede espacialmente embebidos, sendo redes regulares e redes de Kleinberg, alteram suas propriedades dinÃmicas de transporte de pacotes tratando-as como redes de comunicaÃÃo. Mais precisamente, estudamos uma transiÃÃo de fase contÃnua de segunda ordem de uma fase de transporte de pacote livre para uma fase de congestÃo, quando os pacotes sÃo acumulados na rede, e descrevemos esta transiÃÃo por meio de expoentes crÃticos. Para as redes regulares em $1D$ e $2D$, vimos que respectivamente, o parÃmetro crÃtico $p_c$ escala com expoentes de aproximadamente $-1$ e $-0.5$ para o tamanho do sistema. Jà nas redes de Kleinberg, nÃs mostramos que o melhor cenÃrio, quando o trÃfego de pacotes à mais resiliente para o aumento do nÃmero de pacotes, à conseguido quando os atalhos sÃo adicionados à rede entre dois nÃs, nomeadamente nÃs $ i $ e $ j $, com probabilidade $P(r_ {ij}) sim r_{ij}^{-alpha}$ quando $alpha = d $, onde $ d $ à a dimensÃo da estrutura subjacente. AlÃm disso, este resultado à obtido nÃo sà a partir da mediÃÃo direta do parÃmetro de ordem, ou seja, a relaÃÃo entre o nÃmero de pacotes nÃo entregues e pacotes gerados, mas tambÃm à suportada pela nossa anÃlise de tamanho finito. / A great number of systems defined as complex consist of interconnected parts or individual components performing a network or graph. Communication between the parts is essential for their existence so that it is necessary a better understanding of their ability to communicate depending on the amount of information that transits. The dynamics of package transport in these systems and the emergence of congestion are problems of high scientific and economic interest. In this work we investigate the dynamical properties of transport of packages (informations) between sources and previously defined destinations, considering different models of spatially embbeded networks such as lattice and Kleinberg. More precisely, we study a second-order continuous phase transition from a phase of free transport to a congestion phase, when the packages are accumulated in certain regions of the network. By means of a Finite Size Scaling, we describe this phase transition characterizing its critical exponents. For 1D and 2D lattice networks, we observe that the critical parameter $p_c$ scales with exponents approximately $-1$ and $-0.5$ with respect to the system size. In the case of Kleinberg newtorks where shortcuts between two nodes $i$ and $j$ are added to the network according to a probability distibution given by $P(r_ {ij}) sim r_{ij}^{-alpha}$, we show that the best scenario occurs when $alpha = d$, where $d$ is the dimention of the topology structure. In this regime, package traffic were shown to be more resilient to the increase of number of packages in the network. The confirmation of our result is obtained not only from direct measure of order parameter, that is, the ratio between undelivered and generated packets, but is also supported by our analysis of finite size.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Usamos EvoluÃÃes de Schramm-Loewner (SLE) para expor a origem de interfaces anisotrÃpicas presentes em percolaÃÃo. Mais precisamente, nossos resultados, obtidos atravÃs de extensas simulaÃÃes numÃricas, indicam que os perÃmetros de agregados encontrados em duas variantes do modelo de percolaÃÃo tÃm como limite termodinÃmico evoluÃÃes de Loewner dirigidas por movimentos Brownianos anÃmalos. PercolaÃÃo em multi-camadas exibe comportamento superdifusivo e percolaÃÃo direcionada subdifusivo. Testamos a conexÃo entre difusÃo anÃmala e anisotropia usando sÃries temporais com correlaÃÃo de longo alcance em lei de potÃncia (movimentos Brownianos fracionÃrios) como funÃÃes diretoras nas SLE@. Nossa hipÃtese à corroborada pelo fato de que os traÃos obtidos sÃo distintamente anisotrÃpicos. Sob a estrutura conceitual das SLE, nosso estudo revela novas perspectivas para interpretaÃÃes matemÃticas e fÃsicas de processos nÃo-Markovianos em termos de caminhos anisotrÃpicos em criticalidade, e vice-versa. / We disclose the origin of anisotropic percolation perimeters in terms of the Stochastic Loewner Evolution (SLE) process. Precisely, our results from extensive numerical simulations indicate that the perimeters of multi-layered and directed percolation clusters at criticality have as scaling limits the Loewner evolution of an anomalous Brownian motion, being superdiffusive and subdiffusive, respectively. The connection between anomalous diffusion and fractal anisotropy is further tested by using long-range power-law correlated time series (fractional Brownian motion) as driving functions in the evolution process. The fact that the resulting traces are distinctively anisotropic corroborates our hypothesis. Under the conceptual framework of SLE, our study therefore reveals new perspectives for mathematical and physical interpretations of non-Markovian processes in terms of anisotropic paths at criticality and vice-versa.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-03-08T13:00:17Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertacao_LeonardoDallaPorta.pdf: 4244662 bytes, checksum: 214ab17f2ee3583441af553e0a0a7931 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-08T13:00:17Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertacao_LeonardoDallaPorta.pdf: 4244662 bytes, checksum: 214ab17f2ee3583441af553e0a0a7931 (MD5) Previous issue date: 2016-10-06 / FACEPE / Avalanches neuronais, assim como oscilações e sincronização, são padrões de atividade espontânea observados em redes neuronais. O conceito de avalanches neuronais foi concebido na última década. Esse padrão de atividade tem distribuições de tamanhos P(s) e durações P(d) invariantes por escala, i.e., obedecem relações do tipo lei de potência P(s) ∼ s −τ, com expoente τ ≃ 3/2, e P(d) ∼ d−τt, com expoente τt ≃ 2, respectivamente. Essas propriedades são compatíveis com a ideia de que o cérebro opera em um regime crítico. A partir dessas constatações, muitos estudos teóricos e experimentais reportaram os potenciais benefícios de um cérebro operando na criticalidade, como por exemplo a máxima sensibilidade aos estímulos sensoriais, máxima capacidade de informação e transmissão e uma ótima capacidade computacional. Modelos da classe de universalidade de percolação direcionada (DP) têm sido amplamente utilizados para explicar a estatística invariante por escala das avalanches neuronais. Porém estes modelos não levam em consideração a dinâmica dos neurônios inibitórios e, além disso, como apresentam uma transição de fase entre um estado absorvente e uma fase ativa, torna-se difícil conciliar o modelo com correlações temporais de longo alcance que são observadas experimentalmente em diferentes escalas espaciais. Neste contexto, um novo modelo computacional (CROs, do original em inglês Critical Oscillations) surgiu na literatura (Poil et al., J. Neurosci., 32 9817, 2012), incluindo neurônios inibitórios e buscando conciliar correlações temporais com avalanches neuronais. Neste modelo não há uma fase absorvente, e uma suposta transição de fases ocorre entre uma fase ativa e outra com oscilações coletivas. Devido à ausência de uma fase absorvente, avalanches neuronais são definidas comparando-se a atividade instantânea da rede com um limiar que depende da mediana da atividade total. Justamente na linha crítica do espaço de parâmetros, quando há uma balanço entre excitação e inibição neuronal, avalanches neuronais invariantes por escala são observadas juntamente com correlações temporais de longo alcance (ruído 1/ f). No presente trabalho, um estudo mais profundo a respeito dos resultados reportados para o modelo CROs foi realizado. As oscilações neuronais mostraram-se robustas para diferentes tamanhos de rede, e observamos que a dinâmica local reflete a dinâmica oscilatória global da rede. Correlações temporais de longo alcance foram observadas (num intervalo de escalas temporais) através da técnica de Detrended Fluctuation Analysis, sendo robustas perante modificações no tamanho da rede. O resultado foi confirmado pela análise direta do espectro, que apresentou decaimento do tipo 1/ f numa determinada faixa de frequências. O diagrama de fases do modelo mostrou-se robusto em relação ao tamanho da rede, mantendo-se o alcance das interações locais. Entretanto, os resultados mostraram-se fortemente dependentes do limiar utilizado para detecção das avalanches neuronais. Por fim, mostramos que distribuições de durações de avalanches são do tipo lei de potência, com expoente τt ≃ 2. Este resultado é inédito e o valor encontrado coincide com o expoente crítico da classe de universalidade de DP na dimensão crítica superior. Em conjunto, nossos resultados fornecem mais evidências de que o modelo CROs de fato apresenta uma transição de fases. / Neuronal avalanches, as well as waves and synchronization, are types of spontaneous activity experimentally observed in neuronal networks. The concept of neuronal avalanches was conceived in the past decade. This pattern of activity has distributions of size P(s) and duration P(d) which are scale invariant, i.e., follow power-law relations P(s) ∼ s−τ, with exponent τ ≃ 3/2, and P(d) ∼ d−τd, with exponent τt ≃ 2, respectively. These properties are compatible with the idea that the brain operates in a critical regime. From these findings, many theoretical and experimental studies have reported the potential benefits of a brain operating at criticality, such as maximum sensitivity to sensory stimuli, maximum information capacity and transmission and an optimal computational capabilities. Models belonging to the directed percolation universality class (DP) have been widely used to explain the scale invariant statistic of neuronal avalanches. However, these models do not take into account the dynamics of inhibitory neurons and, since as they present a phase transition between an absorbing state and an active phase, it is difficult to reconcile the model with long-range temporal correlations that are observed experimentally at different spatial scales. In this context, a new computational model (CROs, Critical Oscillations) appeared in the literature (Poil et al., J. Neurosci., 32 9817, 2012), including inhibitory neurons and seeking to reconcile temporal correlations with neuronal avalanches. In this model there is no absorbing phase, and a supposed phase transition occurs between an active phase and another with collective oscillations. Due to the lack of an absorbing phase, neuronal avalanches are defined comparing by the instant network activity with a threshold that depends of the total activity median. Precisely at the critical line in parameter space, when a balance between neuronal excitation and inhibition occurs, scale invariant neuronal avalanches are observed with long-range temporal correlations (1/ f-like noise). In the present work, a deeper study about the results reported for the CROs model was performed. Neuronal oscillations have been shown to be robust to increasing network sizes, and it was observed that local dynamic reflects the oscillatory global dynamic of the network. Long-range temporal correlations were observed (in a range of time scales) via Detrended Fluctuation Analysis, being robust against changes in network size. The result was confirmed by direct analysis of the spectrum, which showed a decay like 1/ f in a given frequency band. The phase diagram of the model was robust with respect to the network size, as long as the range of local interactions was kept. However, the results were dependent of the threshold used to detect neuronal avalanches. Finally, we have shown that the distributions of avalanches duration follows a power-law with exponent τt ≃ 2. This result is unprecedented and the value obtained coincides with the critical exponent of the DP universality class in the upper critical dimension. Together, our results provide further evidence that in fact the CROs model presents a phase transition.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-05-16T15:31:03Z No. of bitstreams: 1 Maria das Vitorias Alexandre Serafim.pdf: 1174058 bytes, checksum: 26daf1539c49632b8d63defc6ea7713e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-16T15:31:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maria das Vitorias Alexandre Serafim.pdf: 1174058 bytes, checksum: 26daf1539c49632b8d63defc6ea7713e (MD5) Previous issue date: 2016-02-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Studies related to greenhouse gas emission behavior are very important to understand the global warming. In the last decades, investigations have been carried out to know how the main gases behave in the earth’s surface. Among them, great emphasis is given to nitrous oxide (N2O), because of its high heat capacity and its permanency time in the atmosphere. The emissions of N2O from the soil are highly variable, with a long range and this characteristic difficult the study of this gas, becoming the statistical inference of this measure a hard task. Before that, a series of empirical methods have been more and more used in the estimating emissions of the nitrous oxide from agricultural and forestry system. However, these methods do not appear adequate to explain the great variability observed in the values of N2O in terms of a probability density function, because of the conceptual form of these models. Besides, phenomena with the same characteristics of the nitrous oxide emissions of the soil were better described as critically self-organized system (SOC). So, it was directed to the question in order to find self-organized criticality evidence of N2O in different uses of the soil and in different environmental setting such as temperature changes. To answer the objectives of this work were broached some theoretical and practical results of the SOC idea and it was evaluated the behavior of the nitrous oxide emission in a natural rainforest soil, observing if the emissions show a SOC behavior both in a natural soil and when the same is heated. Also, SOC presence in the N2O emission of the soil in different lands uses, such as pasture and sugarcane, was investigated. / O estudo relacionado ao comportamento da emissão dos gases de efeito estufa é de grande importância para se compreender o aquecimento global. Nas últimas décadas, investigações vem sendo realizadas visando conhecer a maneira como os principais gases se comportam na superfície terreste, dentre eles grande destaque é dado ao óxido nitroso (N2O), devido a sua elevada capacidade de aquecimento e seu tempo de permanência na atmosfera. A emissão de N2O do solo é altamente variável, com um longo alcance e esta característica dificulta o estudo desse gás, tornando um pouco difícil a inferência estatística desta medida. Diante disso, uma série de métodos empíricos têm sido cada vez mais utilizados na estimativa das emissões do óxido nitroso a partir de sistemas agrícolas e florestais. No entanto, esses métodos não parecem adequados para explicar a grande variabilidade observada nos valores de N2O em termos de uma função de densidade, devido à forma conceitual desses modelos. Além disso, fenômenos com as mesmas características da emissão do óxido nitroso do solo foram melhor descritos como sistemas criticamente auto-organizados (SOC). Desta forma, foi direcionado à questão de se encontrar evidências de criticalidade auto-organizada nas emissões de N2O em diferentes usos do solo e em diferentes cenários ambientais tais como mudança de temperatura. Para atender os objetivos desse trabalho foram abordados alguns resultados teóricos e práticos da ideia de SOC e avaliou-se o comportamento da emissão do óxido nitroso em um solo natural de floresta tropical, observando se o evento apresenta um padrão de comportamento SOC, quando o solo encontra-se em temperatura ambiente e quando o mesmo é aquecido, além de estudar também a presença de SOC na emissão do N2O do solo em diferentes usos da terra como Pastagens e Cana-de-Açucar, discutindo os principais resultados obtidos. Os dados utilizados neste estudo são referentes a fluxos de N2O, estimados a partir de câmaras fechadas.

Vários problemas do mundo real podem ser analisados como problemas de otimização. Na bioinformática, em especial, como exemplos podem ser citados o alinhamento múltiplo de sequências, a filogenia, a predição de estruturas de proteínas e RNA, entre outros. As Meta-heurísticas Populacionais (MhP) são técnicas baseadas em interações de conjuntos de soluções candidatas, como elementos de uma população, utilizadas na otimização de funções. Seu uso é especialmente interessante na otimização de problemas onde há conhecimento parcial ou nenhum do espaço de busca. O objetivo deste trabalho é investigar o uso de auto-organização da população de um sistema imunológico artificial (AIS) a fim de aplicá-lo no problema de docking, que pode ser visto como um problema de otimização multimodal complexo. O AIS é um tipo de MhP inspirado na microevolução do sistema imunológico adaptativo de organismos complexos. Neste, as soluções candidatas representam células do sistema imunológico que busca se adaptar para a eliminação de um patógeno. O desenvolvimento do algoritmo foi baseado no opt-aiNet, que utiliza dos princípios das teorias de seleção clonal e maturação de afinidade para realizar a otimização de funções. Adicionalmente, o opt-aiNet, inspirado na teoria de redes imunológicas, realiza uma etapa de supressão, que busca eliminar soluções semelhantes, aumentando assim a diversidade populacional. Esta etapa é computacionalmente custosa, dado que é feito o cálculo da distância entre todos os possíveis pares de células (soluções) afim de eliminar aquelas próximas de acordo com um dado critério. A proposta deste trabalho é o desenvolvimento de um algoritmo de supressão auto-organizável, inspirado no fenômeno da criticalidade auto-organizada, buscando diminuir a influência da seleção de parâmetros e a complexidade da etapa de supressão. O algoritmo proposto foi testado em um conjunto de funções contínuas conhecidas e comumente utilizadas pela comunidade de computação evolutiva. Os resultados obtidos foram comparados com aqueles de uma implementação do opt-aiNet. Em adição, foi proposta a utilização de operadores de mutação com distribuição q-gaussiana nos AISs desenvolvidos. O algoritmo foi também aplicado no problema de docking rígido baseado em complementaridade de superfícies e minimização de colisões, especificamente no docking de proteínas. Os resultados foram comparados com aqueles de um algoritmo genético, resultando em um melhor desempenho obtido pelo algoritmo proposto. / Many real world problems can be described as optimization problems. In bioinformatics in special, there is multiple sequence alignment, filogeny and RNA and Protein structure prediction, among others. Population based metaheuristics are techniques based in the interaction of a set of candidate solutions as elements of a population. Its use is specially interesting in optimization problems where there is little or no knowledge of the search space. The objective of this work is to study the use of self-organization of population in an artificial imune system for use in the docking problem, considered a complex multimodal optimization problem. The artificial imunme system is a type of population based methaheuristics inspired in the microevolution of the adaptive immune system of complex organisms. Candidate solutions represent cells of the immune system adapting its antibodies to eliminate a pathogen. The development of the algorithm was based in the opt-aiNet, based in the principles of clonal selection and affinity maturation for function optimization. Additionally, the opt-aiNet, inspired in theories of immune network, makes a suppression stage to eliminate similiar solutions and control diversity. This stage is computationally expensive as it calculates the distance between every possible pair of cells (solutions) eliminating those closer than a threshold. This work proposes a self-organized suppression algorithm inspired in the self-organized criticality, looking to minimize the influence of parameter selection and complexity of the suppression stage in opt-aiNet. The proposed algorithm was tested in a set of well-known functions in the evolutionary computation community. The results were compared to those of an implementation of the opt-aiNet. In addition, we proposed a mutation operator with q-Gaussian distribution for the artificial immune systems. The algorithm was then applied in the rigid protein docking problem based in surface complementarity and colision avoidance. The results were compared with a genetic algorithm and achieved a better performance.

Neste trabalho estudamos o modelo Olami-Feder-Christensen (OFC). Fortes correlações espaciais e temporais dificultam a obtenção de resultados analíticos para este modelo. Assim, nossas investigações foram realizadas através de simulações computacionais. A fim de identificar o regime estacionário de forma eficiente e econômica desenvolvemos algumas estatrégias. Também percebemos que a escolha adequada da configuração inicial pode antecipar ou retardar o início do regime estacionário. Por fim, a criticalidade do modelo foi estudada através de uma abordagem totalmente nova. Em vez de tentarmos identificar o comportamento crítico do sistema por meio da distribuição de avalanches, definimos uma grandeza , que em um processo ramificado simples seria a taxa de ramificação do sistema. Analisando o comportamento dessa variável em um espaço de fases verificamos que o modelo OFC e sua versão aleatória (que de antemão sabemos que só apresenta criticalidade no regime conservativo) tem um comportamento bastante similar. Obtivemos, ao contrário do que se acreditava, fortes evidências de que o modelo OFC apenas exibe criticalidade no regime conservativo. / We have investigated the Olami-Feder-Christensen model. The model presents strong temporal and spatial correlations what makes it very difficult to perform analytical calculations. So our treatment was numerical. We developed strategies to identify the regime with high level of accuracy. We noticed that depending on the initial configurations, the statistical stationary state can be reached faster. Finally we have investigated the criticality of the model through new strategy. Instead of looking for powers laws, we defined a quantity , very similar to the branching ratio in a simple branching process. We were able to show the behavior of the Olami-Feder-Christensen and the random version of this model are similar. We got strong numerical evidences that, in opposition to previous results, the Olami-Fedel-Christensen model is critical only in the conservative regime.

A análise de segurança de criticalidade nuclear é uma atividade mandatória sob o ponto de vista de licenciamento de uma instalação que manipula qualquer quantidade de material físsil. Este trabalho apresenta uma metodologia de análise para uma instalação fabril que processa e estoca ligas de urânio enriquecido. Trata-se da verificação da instalação para que se evite qualquer evento de acidente nuclear, seja por um equipamento inseguro, seja por um arranjo inseguro dos materiais. Todo o ciclo do urânio, principalmente as instalações envolvidas na fabricação do combustível nuclear, é avaliado quanto à segurança contra a criticalidade nuclear. A disponibilidade de informações relacionadas à segurança das instalações para combustíveis de reatores de potência comerciais (PWR e BWR, das siglas em inglês para reator de água pressurizada e reator de água fervente, respectivamente) utilizando o dióxido de urânio (UO2) com baixo nível de enriquecimento são amplamente compartilhadas. No entanto, informações sobre parâmetros seguros de criticalidade nuclear voltadas para combustíveis à base de ligas de urânio com nível de enriquecimento médio (até 20%) são raras na literatura. Dessa forma, o trabalho proposto visa suprir essa carência ao desenvolver um método de análise de criticalidade voltada para uma instalação destinada à fabricação de combustível nuclear, utilizando ligas metálicas urânio com 20% de enriquecimento. / Nuclear Criticality Safety analysis is a mandatory licensing activity for a facility that handles a certain amount of fissile material. This work presents an analysis methodology for a plant which processes and stores uranium alloys enriched. It is the verification of the facility in order to avoid any nuclear accident event, either by unsafe equipament or by an unsafe arrangement of materials. The whole uranium cycle, mainly the facilities involved in manufacturing of nuclear fuel is evaluated for safety against nuclear criticality. The availability of information related to facilities safety for fuel of commercial power reactors facilites (PWR and BWR, Pressurized Water Reactor and Boiling Water Reactor respectively) using the mixed oxide of uranium (UO2) with low enrichment level are widely shared. However, information of safe parameters focused on the nuclear criticality of uranium alloys based fuels with average enrichment level (up to 20%) are scarse in the literature. Thus, the proposed work aims to fill this need by developing a criticality analysis method focused on a facility dedicated to the manufacture of nuclear fuel using uranium alloys with 20% degree of enrichment.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-07-06T13:13:20Z No. of bitstreams: 1 JESUALDO GOMES DAS CHAGAS - DISSERTAÇÃO PPGMAT 2005..pdf: 575823 bytes, checksum: 521b6019d4248d58632cebebfe23bec8 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-06T13:13:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JESUALDO GOMES DAS CHAGAS - DISSERTAÇÃO PPGMAT 2005..pdf: 575823 bytes, checksum: 521b6019d4248d58632cebebfe23bec8 (MD5) Previous issue date: 2005-09 / Neste trabalho, estudamos a existência de infinitas soluções para o problema ∆u + |u| 4n−2 u = 0, u ∈ C 2(Rn), n ≥ 3, as quais possuem energia finita e que mudam de sinal. Para tanto, usaremos argumentos desenvolvidos por Ding [9]. Neste caso, resolveremos um problema, na esfera Sn, que é equivalente ao problema em questão. / In this work, we study the existence of infinite solutions to the problem ∆u + |u| 4n−2 u = 0, u ∈ C 2(Rn), n ≥ 3, which has finite energy and change sign. To do this, we use arguments developed by Ding [9]. In this case, we solve a problem, on sphere Sn, that is equivalent to theproblem in question.

Made available in DSpace on 2015-05-15T11:46:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 899692 bytes, checksum: d08b5615c89c2ad179f1f6dda0a8c410 (MD5) Previous issue date: 2014-06-14 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In this work, we study issues related the existence, nonexistence and regularity of solutions to semilinear Schrödinger equations of type u + a(x)u = jujp2u; u 2 H1(RN); where N 2, p > 2 if N = 2 and 2 < p < 2N=(N 2) if N 3 and the potential a(x) is a positive function that belongs to L1(RN). To obtain the results, we use a Linking Theorem and the Principle of Symmetric Criticality. / Neste trabalho, estudamos questões relacionadas a existência, não-existência e regularidade de soluções para equações de Schrödinger semilineares do tipo u + a(x)u = jujp2u; u 2 H1(RN); onde N 2, p > 2 se N = 2 e 2 < p < 2N=(N 2) se N 3 e o potencial a(x) é uma função positiva que pertence a L1(RN). Para obtenção dos resultados, usamos um Teorema de Linking e o Princípio da Criticalidade Simétrica.