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Cinetica das reações de hidroconversão de residuo de vacuo de petroleo Marlim

Almeida, Rafael Menegassi de 27 July 2018 (has links)
Orientador: Reginaldo Guirardello / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-27T08:18:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Almeida_RafaelMenegasside_D.pdf: 10866159 bytes, checksum: 4bd6a2150cb2f83f827ec8b6dc6a40a3 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Esta dissertação apresenta a obtenção de modelos cinéticos das reações de hidroconversão de resíduo de vácuo Marlim. O presente trabalho fez parte de um convênio com a PETROBRAS. Inicialmente, foram efetuados diversos experimentos de hidroconversão em reator de mistura batelada, empregando-se RV Marlim misturado a óleo decantado de FCC (80/20%p/p) como carga. Os experimentos foram efemados a diversas razões óleo/catalisador (catalisador comercial NiMo em alumina), temperaturas e tempos na temperatura de reação (de O a 4h), a uma pressão de 110 har com t1uxo de hidrogênio. O produto líquido foi analisado no CENPES, sendo obtidos hidrodesmetalização (HDM referente à V) de até 100%, hidrodcssulfurização (HDS) de até 90% e conversões de até 70%. Carga e produtos foram separados em pseudocomponentes de interesse no refino (RV, gasóleo, diesel, nafta e gás). Foram propostas diversas cinéticas de conversão e hidrotratamento (HDS, HDM), envolvendo reações térmicas e catalíticas. As funções minimizadas para ajuste do modelo foram do tipo mínimos-quadrados. Para os dados multiresposta (conversões) foi também utilizado o critério de Box e Draper. Os modelos consistiram de sistemas de equações diferenciais, que foram solucionados ao longo do tempo, levando em conta os perfis experimentais de temperatura. Os métodos de otimização usuais para ajuste de parâmetros apresentaram dificuldades no ajuste devido à existência de muitos mínimos locais. O método de minimização por simulated annealing mostrou melhores resultados, escapando de mínimos locais, ao custo de muitos cálculos da função. Alternativamente, a cada etapa do resfriamento simulado, foi proposta a aplicação de minimização do tipo Newton como aceleração, resultando em um método híbrido. Diversos modelos foram testados, permitindo descriminar efeitos térmicos e catalíticos e tomando as cinéticas próprias para emprego em modelos de reatores de leito expandido ou lama (com diversas concentrações de catalisador) / Abstract: In this work kinetic models are obtained for the Marlim vacuum residua (VR) hydroconversion. This is a joint work with PETROBRAS SA. First, several hydroconversion experiments were held on a stirred batch reactor, the feedstock being Marlim VR mixed with FCC decant oil in a 80/20% weight basis. Several temperatures and oil/catalyst ratios were used (catalyst is a commercial NiMo in y­alumina) at different times (O to 4h), at a 110 bar pressure, being kept hydrogen t1ux. The collected product was analysed at PETROBRAS Research Center 1'acilities (CENPES), being obtained hydrodemetalization (HDM) convcrsion 01' up to 100% (vanadium), hydrodesulfurization (HOS) of up to 90% and hydrocracking (HCC) convcrsion up to 70%. Feedstock and products were separatcd in pseudocompounds 01' intcrest in refining industry (VR, gasoil, diesel oil, naphtha and gas). Several HOM, HOS and HCC kinetics were proposed, involving thermal and catalytic contributions. The resulting models consisted of systcms 01' di1'fcrential equations, which were solved along the time taking into account the experimental temperature profile. The Chi-squarc and Box and Oraper criteria objective 1'unctions were minimised to adjust modcl paramctcrs. The usual optimisation methods (gradientless Nelder & Mead Simplex, and gradicnt local minimisation Newton-kind methods) werc not c1'fcctive , duc to thc cxistencc 01' many local minima. A si11lulated annealing continuous minimisation method showed to be effective. A new more cffective hybrid proposed method was developed, applying a Newton-like method between certain si11lulated annealing steps. Several modcls wcre tested, allowing to unscramblc thermal and catalytic e1'fects in the developed kinetics, allowing them to be applied to different catalyst conccntration reactor hydrodynamic models (likc expandcd or bubble-column rcactors) / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Doutor em Engenharia Química
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Influencia de tempos alternativos de dessensibilização das placas de fosforo do sistema denoptix na qualidade da imagem digital / Performance of alternative DenOptix PSPs erasing times on subjective digital image quality

Melo, Daniela Pita de 28 February 2007 (has links)
Orientador: Guilherme Monteiro Tosoni / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-08T15:57:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Melo_DanielaPitade_M.pdf: 2421264 bytes, checksum: 450ce050ad326e2d47d3b89064367748 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O objetivo, neste trabalho, foi verificar se tempos alternativos de dessensibilização das placas de fósforo do sistema DenOptix causam interferência na qualidade da imagem radiográfica e no diagnóstico de cáries proximais. Foram obtidas imagens de 10 phantoms, constituídos de dentes humanos, utilizando-se placas de fósforo parcialmente dessenbilizadas. Os dez tempos de dessensibilização estudados foram em ordem decrescente: 130s, 98s, 66s, 34s, 25s, 20s, 15s, 10s, 5s e 0s. As imagens foram posteriormente avaliadas, quanto à sua qualidade subjetiva, por dois examinadores. Cada avaliador atribuiu escores para contraste, densidade e nitidez da imagem; para definição das estruturas - esmalte, dentina e junção amelo-dentinária; e para a presença ou ausência de imagem dupla. Os resultados foram submetidos à correlação de Spearman, análise de variância e teste de Tukey. Os tempos de 20s a 130s apresentaram qualidade satisfatória em todos os quesitos abordados. Após esta primeira avaliação, os seis tempos considerados estatisticamente eficazes nos quesitos referentes à qualidade geral da imagem foram submetidos a uma nova avaliação, quanto à presença de cárie proximal. As imagens correspondentes aos tempos selecionados foram interpretadas por cinco avaliadores. Cada avaliador atribuiu um escore para cada uma das faces dentárias interpretadas. Esses escores foram posteriormente comparados ao padrão ouro. Os tempos de dessensibilização alternativos foram avaliados, quanto à sua acurácia no diagnóstico de cárie, por meio da curva ROC. As médias das curvas ROC correspondentes aos tempos de dessensibilização avaliados variaram de 0,61 a 0,66 e não apresentaram diferença estatística significativa entre elas. O desempenho dos tempos de dessensibilização alternativos de 20s a 130s foi satisfatório tanto nos quesitos de qualidade geral da imagem como no diagnóstico de cáries proximais, demonstrando a possibilidade da utilização de tempos alternativos de dessensibilização das placas do sistema DenOptix na redução do tempo de trabalho na clínica diária / Abstract: The aim on this study was to verify if DenOptix¿s phosphor plates alternative erasing times would cause any influence on the image quality and on the diagnosis of approximal caries. Ten human teeth phantoms were radiographed using phosphor plates, partially erased. The chosen erasing times were: 130s, 98s, 66s, 34s, 25s, 20s, 15s, 10s, 5s e 0s. Two observers, independently, evaluated the general quality of each image, scoring the images on contrast, density, sharpness and structures definition (enamel, dentine and enamel-dentine junction). The presence of double image was also evaluated. The resultant data was evaluated using the Spearmen¿s correlation, variance analysis, and Tukey¿s test. The erasing times from 20s to 130s had a satisfactory quality in all the evaluated items. After the first evaluation, the erasing times that showed statistical efficiency in the evaluated quality items of the image went through another evaluation regarding the presence of approximal caries. The images of the selected erasing times were evaluated by five observers. Each observer scored the approximal surfaces of each tooth. The scores were compared to the golden standard. The alternative erasing times were evaluated by their accuracy on predicting caries by means of the ROC curve analysis. The means of the ROC curves of each erasing time evaluated varied from 0,61 to 0,66 and did not show significant statistical difference between them. The alternative erasing times from 20s to 130s was satisfactory both on the quality analysis as on approximal caries diagnosis, what makes the use of those alternative erasing times of DenOptix¿s phosphor plates feasible during clinical practice / Mestrado / Radiologia Odontologica / Mestre em Radiologia Odontológica
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Desenvolvimento e aplicações de modelos de calibração multivariada em espectroanalitica e eletroanalitica

Cerqueira, Eduardo Osorio de 01 August 2018 (has links)
Orientadores : Ronei Jesus Poppi, Lauro Tatsuo Kubota / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-01T22:34:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cerqueira_EduardoOsoriode_D.pdf: 8889961 bytes, checksum: 556dbd484aca448c9c56068675ffee27 (MD5) Previous issue date: 2002 / Doutorado
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Modelação matematica da curva do rebaixamento do cone de depressão em aquiferos freaticos

Garcia, Paulo Roberto 26 July 2002 (has links)
Orientador: Antonio Carlos Zuffo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-02T12:59:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Garcia_PauloRoberto_M.pdf: 7703818 bytes, checksum: 8c5b237f9975b7efb5579ff6a6a4bd54 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: A representação matemática das curvas de depressão em lençóis freáticos como de seus raios de influência são de suma importância nas atividades humanas que envolvem água no subsolo. Essas atividades podem ser de naturezas diversas, tais como: drenagem subterrânea, rebaixamento de nível d'água em obras de engenharia, exploração de água subterrânea para abastecimento, entre outras. O conhecimento desses equacionamentos facilita o gerenciamento de canteiros de obras, possibilita o dimensionamento econômico e alocação de equipamentos adequados às necessidades do local, economiza tempo e dinheiro. As equações existentes são, em sua maioria, deduções empíricas e não muito práticas para aplicação in situ. Este trabalho propõe três modelos representativos dessas equações fundamentados na experiência profissional, na modelagem matemática, no cálculo integral e diferencial e em apenas um teste de bombeamento. Nos três tipos de equações propostos, os parâmetros dos aqüíferos são diretamente considerados, mas, não explicitados; tais equações possibilitam a determinação dessas curvas tanto no regime permanente quanto no transitório. O processo de análise e conclusões baseia-se em regressões não lineares, ajustando-se uma função representativa em um modelo que considera as condições de contorno e as perdas que aparecem no sistema. A análise dos dados dos testes de bombeamentos realizados com aqueles obtidos pelos modelos existentes, evidenciaram tanto a praticidade quanto a simplicidade dos modelos propostos / Abstact: The mathematical representation of the depression curves in free groundwater table as well as their respective influence rays is very important in the human activities that involve groundwater and sub-soil works. Those activities can be proceeding from several sorts, such as: underground drainage, lowering of level of water, groundwater exploration, among others. The Knowledge of those mathematical representations facilitates the management of building sites, it makes possible the economical set up and allocation of appropriate equipments to the needs of the place, it saves time and money. The existent equations are, in their majority, empiric deductions and their application are not very practices usage out of offices. This work proposes three representative models of those equations based on the professional experience, mathematical modeling, integral and differential calculation and on a pumping test. In the proposed equations the aquifers parameters are directly considered but no expressed_ such equations make possible the determination of those curves not on1y the permanent regime but also in the transitory. The process analysis and conclusions are based on no lineal regressions_ being adjusted a representative function in a model that considers the outline conditions and the losses that appear in the system. The data analysis of the pumping tests, accomplished with those obtained by the existent models, evidenced not on1Y the practicably but also the simplicity of the proposed models / Mestrado / Recursos Hidricos / Mestre em Engenharia Civil
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Desenvolvimento e aplicação de modelos matemáticos baseados em redes neurais artificiais e modelos estatísticos na predição de propriedades físico-químicas da gasolina petroquímica

ANJOS, Luiz Carlos Araújo Dos January 2003 (has links)
Made available in DSpace on 2014-06-12T18:07:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo8017_1.pdf: 1263164 bytes, checksum: e48a9b059b0410e5c02bb10ce648c242 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2003 / Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco / A formulação da gasolina petroquímica é efetuada simplesmente pela mistura de correntes industriais de hidrocarbonetos provenientes de diferentes unidades de processamento petroquímico. Tais correntes devem apresentar composições químicas tais que, após a mistura, o blend formado tenha um espectro de composição total característico da gasolina. Sendo assim, a grande problemática consiste em, sabendo-se que correntes petroquímicas podem ser utilizadas na formulação da gasolina, determinar o melhor conjunto de frações volumétricas de tais correntes que deve ser usado para conferir propriedades físico-químicas de acordo com os parâmetros de qualidade desse combustível. Para se alcançar esse objetivo, é necessário inicialmente desenvolver modelos matemáticos para predição das propriedades físico-químicas da mistura das correntes. É apresentado, na presente dissertação, o desenvolvimento de modelos empíricos, baseados em redes neurais artificiais e em modelos estatísticos polinomiais, que, como será mostrado, partindo-se das frações volumétricas de cinco correntes petroquímicas usadas na formulação da gasolina, foram capazes de efetuar predições eficazes em propriedades extremamente importantes na caracterização da sua qualidade: pressão de vapor, curva de destilação e densidade. Dado o caráter empírico de tais modelos, inicialmente, foi necessária a realização de ensaios de misturas das correntes petroquímicas no intuito de formular diversos blends de gasolina petroquímica. Foram, então, efetuados ensaios de caracterização da pressão de vapor, curva de destilação e densidade dos blends assim formulados, construindo-se um grande banco de dados experimentais, a partir do qual, os modelos empíricos foram ajustados e testados
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Proposta de uma tecnologia para levantamento da morfologia costeira com aplicação de tecnologia GNSS

Peixoto da Rocha, Cesar 31 January 2009 (has links)
Made available in DSpace on 2014-06-12T22:58:05Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo1446_1.pdf: 4391997 bytes, checksum: cf2f9970dc31e357b9bdb19b4ffdf45b (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O ambiente costeiro é berçário natural para um grande número de espécies marinhas, principalmente onde ocorrem mangues e recifes, que funcionam como abrigo natural para a desova e início de vida de muitas espécies marinhas. A linha de costa está inserida nesse ambiente, pois representa o limite entre o mar e o continente, no alcance máximo das ondas, onde cessa a ação marinha efetiva. Entretanto, a dinâmica de movimentação das marés torna esse limite uma zona de fronteira de difícil demarcação e monitoramento. Além disso, as alterações geomorfológicas, muitas vezes catalisadas pelas interferências antrópicas, diminuem a capacidade de regeneração natural das praias, dificultando o gerenciamento desse ambiente. Em virtude disso, essa tese desenvolveu alguns experimentos para localizar e monitorar linhas de costa nas praias de Sauaçui e Japaratinga, localizadas no Estado de Alagoas Brasil, aplicando tecnologia de posicionamento dos sistemas GNSS (Global Navigation Satellite System), com base em um indicador de linha de costa com representação matemática, correspondente à máxima altura alcançada pelas marés nos últimos 20 anos, acrescida do run-up, correspondente ao espraio das ondas. O GPS (Global Positioning System), que a partir deste ponto será designado apenas GPS, consiste em um sistema de posicionamento por satélite pertencente ao GNSS e pode gerar posicionamentos no modo dinâmico relativo, com precisão de poucos centímetros e suas técnicas já vem sendo aplicadas em programas de gerenciamento costeiro em várias partes do mundo. Entretanto, as alturas geradas pelo GPS são elipsoidais e representam um problema para o uso desse sistema em aplicações que envolvem altitudes, como é o caso das linhas de costa, que são relacionadas com o nível do mar. A técnica proposta nessa tese gera o modelo de elevação digital da praia, com base em perfis de praia, no mesmo referencial de nível das marés e nele identifica a linha de costa. Para isso, os referenciais verticais de maré e do GPS são correlacionados através de um artifício apropriado que requer o conhecimento das alturas de maré e do GPS em um mesmo local. Os perfis de praia aqui referidos são constituídos de pontos coordenados gerados pelo deslocamento de uma antena GPS em ziguezague ao longo da praia. Essa metodologia mostrou-se adequada para localizar e monitorar linhas de costa com precisão sub-métrica e tem como principal vantagem o fato desse modelo facilitar a visualização do comportamento da linha d´água, sendo apropriado para simular o deslocamento do mar sobre o continente. Os resultados mostram a localização geográfica das linhas de costa das praias objeto desse estudo, expressas no Sistema de Projeção Cartográfica Universal Transverso de Mercator (UTM). O monitoramento da linha de costa provém da comparação do seu traçado, superpondo-se os modelos produzidos em diferentes épocas e indica comportamento sazonal das linhas de costas tanto nas praias de Japaratinga (máximo de 6,0 m), como na praia de Sauaçui (máximo de 8,0 m). Além disso, como o referencial do GPS tem grande estabilidade, ele pode ser usado no monitoramento da estabilidade dos marcos de apoio, cujas coordenadas são suscetíveis de alterações, em havendo subsidências do solo e/ou movimentações de placas da crosta terrestre
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Caracterização hidrodinâmica de solos de Unidades Geoambientais de Pernambuco a partir da metodologia Beerkan

CAVALCANTI, Glauber Igor Ferreira Neves 18 July 2012 (has links)
Submitted by Eduarda Figueiredo (eduarda.ffigueiredo@ufpe.br) on 2015-03-04T19:27:41Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação_Glauber.pdf: 1809648 bytes, checksum: 0b3c2a4d3ebd110bbd12c6e5323d73b8 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-04T19:27:41Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação_Glauber.pdf: 1809648 bytes, checksum: 0b3c2a4d3ebd110bbd12c6e5323d73b8 (MD5) Previous issue date: 2012-07-18 / CNPq / Como componente básico das paisagens, os solos apresentam funções estruturais enquanto suporte físico dos ecossistemas, tendo diversas funcionalidades ecológicas. Além disso, constituem um importante meio fixador de carbono e depurador de efluentes. As medidas das propriedades hidráulicas dos solos são de fundamental importância na maioria dos estudos relacionados aos processos agrícolas, ambientais e hidrológicos. A gestão ambiental sustentável, mediante visão conjunta de recursos naturais, vem sendo adotada para o monitoramento da sustentabilidade do uso de terras, particularmente aquelas de uso agropecuário. Estudos de compartimentação da paisagem, agregando informações dos solos bem como do uso e cobertura de terras, têm sido realizados, integrando uma visão conjunta do comportamento das condições naturais e das atividades humanas neles desenvolvidas, uma vez que mudanças significativas, em quaisquer dessas unidades, podem gerar alterações no meio ambiente. As Unidades Geoambientais constituem unidades importantes de avaliação de uma região, devido à caracterização dos recursos naturais, associada ao uso e ocupação antrópica. Os estudos relacionados às propriedades hidráulicas de solos nessas unidades são essenciais na modelagem do movimento de água e solutos, e muitas vezes não são fáceis de serem determinadas. Este trabalho teve como objetivo caracterizar as propriedades hidrodinâmicas de solos de três Unidades Geoambientais do Estado de Pernambuco, a partir da determinação dos parâmetros de forma e de normalização das curvas θ(h) e K(θ), utilizando a metodologia Beerkan. A determinação das características hidrodinâmicas, seja em nível de campo ou por análises laboratoriais, geralmente necessita de um grande número de informações, tornando-se demorada e dispendiosa. Porém existem métodos indiretos, teorias e modelos matemáticos, que se baseiam em dados do solo que se encontram disponíveis, e que podem ser utilizados para tais determinações, facilitando e reduzindo os custos dessas operações. O Beerkan é um método semifísico que propõe, a partir de medidas da curva granulométrica e de infiltração, determinar as curvas de retenção θ(h) e de condutividade hidráulica do solo K(θ) descritas respectivamente pelas equações de van Genuchten e Brooks & Corey. Essas equações apresentam dois parâmetros de forma relacionados com a textura e três parâmetros de normalização relacionados com a estrutura do solo. Como resultado, os parâmetros de forma M, N, m, n e  e os de normalização θs, Ks e hg foram encontrados e através destes as curvas de retenção e de condutividade hidráulica da água nos solos estudados foram obtidas. O método Beerkan se manteve apropriado, robusto e inteiramente adaptado para modelar a infiltração tridimensional no campo.
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Algoritmos de detección de estrellas variables en imágenes astronómicas basados en factorización no negativa de matrices

Berrocal Zapata, Emanuel Antonio January 2015 (has links)
Ingeniero Civil Matemático / En este trabajo se presenta una metodología para de detectar estrellas variables en estampillas de 21 x 21 píxels provenientes de imágenes astronómicas a partir de un pipeline de procesamiento de imágenes para el telescopio Dark Energy Camera (DECam). Para aquello se realizará un aprendizaje con una muestra de imágenes que están etiquetadas como estrellas y no estrellas con el objetivo de detectar nuevas estrellas variables en imágenes desconocidas. Los objetos astronómicos que se observan en las imágenes, pueden ser agrupados en las categorías de: estrellas variables, estrellas fijas, rayos cósmicos, fuentes puntuales falsas, malas restas, supernovas y objetos desconocidos. Para la labor de detectar estrellas se ocuparon 2 algoritmos basados en NMF (Nonnegative matrix factorization) y un tercer algoritmo basado en Análisis de Componentes Principales (PCA). El enfoque del primer algoritmo NMF es la rapidez, mientras que el segundo se enfoca en la dispersión de información. Para el uso de los algoritmos anteriores se generó una metodología con la que trabajarán, los cuales ocupan técnicas de optimización no lineal y descomposición de matrices; finalmente se demuestra cual es el mejor de ellos para detectar estrellas gracias a una herramienta llamada Curva ROC. Una vez escogido el mejor método se realiza un estudio de sensibilidad de parámetros para mejorar la detección de estrellas y obtener una representación más genérica a través de la descomposición de matrices. El resultado final es que utilizando uno de los algoritmos basados en NMF, se obtienen los mejores resultados de clasificación, esto se concluye del análisis de la Curva ROC.
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Regressão biponderada : um metodo robusto de ajuste

Scafi, Mario Alcides de Oliveira 16 July 2018 (has links)
Orientador: Jose Norberto Walter Dachs / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Ciencia da Computação / Made available in DSpace on 2018-07-16T19:38:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Scafi_MarioAlcidesdeOliveira_M.pdf: 2829040 bytes, checksum: d87ab3ed3481c8e6d3b008966e96b92a (MD5) Previous issue date: 1979 / Resumo: Neste trabalho é apresentado um método robusto de ajuste de regressões, denominado regressão biponderada. Para a sua apresentação foi necessário introduzir alguns conceitos utilizados em estimação robusta. São os conceitos de resistência e robustez, curvas de influência, emparelhadores e sintonizadores e o conceito de valores aberrantes ou discrepantes. Além disso apresenta-se um estimador robusta para parâmetros de locação, denominado estimador biponderado ¿Observação: O resumo, na íntegra poderá ser visualizado no texto completo da tese digital. / Abstract: : In this work a robust method for regression is presented, the biweight. For the understanding of the method it was necessary to present some basic concepts in robust estimation: resistance, robustness, influence curves, matcher, catchers and outlying values or outliers. A robust estimator of location is also presented - the biweight ...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations. / Mestrado / Mestre em Estatística
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Caracterização de forças de adesão em materiais utilizando a microscopia de força atômica / Not available

Fabio de Lima Leite 19 August 2002 (has links)
O Microscópio de Força Atômica foi usado para investigar interações de força de adesão na nano-escala entre superfícies sólidas, através de medidas de curvas de força em dois ambientes: em ar e em água. As medidas de curva de força adquiridas em ar quantificaram as forças de adesão devido a componente capilar, que surge da camada de água adsorvida na superfície da amostra. Os valores médios da força de adesão para o quartzo, silício e mica foram de: 20 nN; 23 nN e 32 nN, respectivamente. As medidas realizadas em água detectaram a força de adesão devido somente as forças de van der Waals, na ausência de cargas eletrostáticas, apresentando os seguintes resultados: 6nN, 6nN e lnN, para as amostra de quartzo, silício e mica, respectivamente. Esta análise revelou para os materiais utilizados nesse trabalho, que na nanoescala, são as condições ambientais, e não as propriedades do material que desempenha um papel mais importante nas interações adesivas entre sólidos. A caracterização da força de adesão em sólidos foi obtida através de 20 medidas realizadas no mesmo ponto, em 5 pontos distintos na mesma região e em 3 regiões distintas da amostra. Isto possibilitou investigar a variabilidade das forças de adesão na superfície em estudo, mostrando que a nano-adesão varia com a topografia e com as condições físicas locais. Mapas de adesão foram utilizados para caracterizar a heterogeneidade de superfícies atomicamente planas (mica) e superfícies rugosas (quartzo) / The atomic force microscopy was used to investigate adhesion force interactions at the nanoscale leveI between solid surfaces through force curve measurements in air and water. Curve force measurements acquired in air quantified the adhesion forces due to the capillary effect coming from the adsorbed liquid layer on to the sample surface. The average values of adhesion force to quartz, silicon and mica were 20 nN, 23nN and 32 nN, respectively. The measurements in water detected only the adhesion force due to van de Waals forces, presenting the following values: 6nN (quartz); 6nN (silicon); and InN (mica).This investigation revealed that at the nanoscale the ambient condition, and not the material properties, pave the role in the adhesive interaction between solid surfaces in the materials investigated. The characterization of adhesion force in solids was obtained throughout 20 measurements at the same point, made in 5 distinct points of the same region, and in 3 different regions of the samples. With that it was possible to explore the variability of the adhesion forces on the surface, showing that a nano-adhesion varies with both the topography and the local physical conaitions of the substrates. Adhesion maps were used to characterize the heterogeneity of atomically planar surfaces (mica) and rough surfaces (quartz)

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