A ciência moderna apresentou significativo avanço a partir do desenvolvimento da análise diferencial. A transformação de equações diferenciais de alta ordem em sistemas de equações algébricas foi possível através do desenvolvimento de métodos numéricos, constituindo este, outro grande avanço. Dentro desses pode-se destacar os métodos de diferenças finitas, dos elementos finitos, dos elementos discretos e mais recentemente, os elementos de contorno. Neste trabalho, faz-se uma contribuição ao desenvolvimento do Método dos Elementos Discretos para aplicações na Mecânica do Contínuo, na Mecânica da Fratura, assim como na determinação do dano em elementos estruturais submetidos a cargas. Neste método, a discretização espacial no modelo se realiza mediante um conjunto de massas ligadas entre se por forças materializadas como um arranjo de barras de treliça com rigidez equivalente ao contínuo que se quer representar, e mediante um esquema de integração explícita, se realiza a integração das equações de movimento no tempo. Verifica-se a validade e a capacidade do método em predizer o efeito de tamanho em elementos de concreto e concreto armado, obtendo-se uma excelente correlação com ensaios encontrados na literatura técnica, além de importantes conclusões a respeito da aplicação de cargas estáticas e dinâmicas, tanto em padrões de fissuração ou ruptura, quanto aos valores limites de resistência dos materiais ou cargas aplicadas, dando-se importância na geração aleatória das propriedades dos materiais mediante o uso do Método de Representação Espectral.

Tese de mestrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto, Instituto Superior de Engenharia. 2007

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-23T15:12:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 249843.pdf: 1287597 bytes, checksum: 8575b44e55c4c749a437d0ceb5b2d02e (MD5) / A literatura indica que, de forma geral, a prática industrial corrente para desenvolvimento de sistemas de controle em sistemas de dinâmica dirigida a eventos discretos é empírica e não adota métodos formais de modelagem do sistema nem de síntese do controlador. Esta Tese de Doutorado apresenta um método de implementação do controle de sistemas a eventos discretos. Este método permite que a implementação seja realizada concentrada em um único controlador, possivelmente um controlador lógico programável (CLP), ou distribuída em um conjunto de controladores. A lei de controle, denominada supervisor, é obtida pela aplicação da Abordagem Modular Local da Teoria de Controle Supervisório. Para aplicar esta teoria o comportamento livre do sistema e as especificações de controle são representados através de autômatos. O método de implementação é um procedimento sistemático para conversão do modelo que descreve o comportamento livre do sistema e do supervisor no programa de aplicação do CLP. Este programa de aplicação resulta em conformidade com a norma internacional IEC 61131-3. A literatura discute os diversos problemas que podem ocorrer quando os resultados da Teoria de Controle Supervisório são implementados. O método de implementação apresentado nesta Tese permite considerar tais problemas. São apresentadas propriedades que, se satisfeitas, garantem que a ocorrência de tais problemas não se manifesta. Um aspecto fundamental para a distribuição do controle é a comunicação entre os controladores. Esta Tese apresenta um modelo de comunicação entre CLPs. Este modelo garante a satisfação de um conjunto de propriedades relevantes à distribuição do controle. Este modelo emprega um serviço de comunicação definido na norma internacional IEC 61131-5. The literature indicates that, generally, the current industrial practice of developing control systems of discrete event dynamic systems is empirical and does not apply either formal methods of system modeling or of control synthesis. This Thesis presents a discrete event systems control implementation method. This method allows the implementation to be carried out concentrated in a single controller, possibly a programmable logic controller (PLC), or distributed in a set of controllers. The control law, named supervisor, is obtained applying the Local Modular Approach of the Supervisory Control Theory. In order to apply this theory the system free behavior and the control specifications are both represented by automata. The implementation method is a systematic procedure to convert the free behavior system model and the supervisor into the PLC application program. This application program results in conformity with the international standard IEC 61131-3. The literature discusses the several problems that may arise when the results of the Supervisory Control Theory are to be implemented. The implementation method presented in this Thesis allows to consider such problems. It is presented a set of properties that, when satisfied, guarantee that such problems do not occur. An essential aspect to the control distribution is the communication between controllers. This Thesis presents a PLC communication model that fulfils a set of properties important to control distribution. This model adopts a communication service defined by the international standard IEC 61131-5.

Magister en Ciencias con mención en Física / En esta tesis se investigan de manera te orica, num erica y experimental, diversos sistemas opticos discretos utilizando el modelo Tight-Binding. En particular, se analizan las principales propiedades de la red fot onica de Lieb y la cinta tipo Grafeno, que poseen banda plana, y cuyos estados localizados se observan mediante un montaje basado en moduladores espaciales de luz. Por otro lado, se genera experimentalmente la condici on inicial optima para excitar dipolos, cuyas propiedades se estudian compar andolas con las del modo fundamental. Posteriormente, al mezclar redes con banda plana y dipolos surge una nueva fenomenolog a, donde se muestra la observaci on de anillos dipolares. Se analiza tambi en la cinta de Grafeno consider andola como un sistema no lineal, calculando sus soluciones y buscando movilidad. Finalmente, se discute de manera te orica el origen de los estados de banda plana y se presenta un m etodo para hallarlos. / In this thesis, several optical discrete systems are investigated theoretically, numerically and experimentally by means of the Tight-Binding model. In particular, the main features of Lieb photonic lattices and Graphene ribbons are analized, and the localized states belonging to their at bands are observed in a SLMs-based setup. On the other hand, the optimum initial condition to excite dipoles is generated experimentally, and the properties of these states are studied and compared to the ones of the fundamental modes. Next, by mixing at band lattices and dipoles, new phenomena arise, and the observation of a dipolar ring-like mode is demonstrated. The Graphene-like ribbon is studied as a nonlinear system as well, where its solutions are computed in the pursuit of mobility. Finally, the origin of at-band states is theoretically discussed and a procedure to nd them is presented. / nanciamiento entregado por el Nucleo Milenio de Óptica Avanzada RC-130001 y la Beca de Pedagogía de Laboratorio otorgada por el Departamento de Fisica de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Chile.

A ciência moderna apresentou significativo avanço a partir do desenvolvimento da análise diferencial. A transformação de equações diferenciais de alta ordem em sistemas de equações algébricas foi possível através do desenvolvimento de métodos numéricos, constituindo este, outro grande avanço. Dentro desses pode-se destacar os métodos de diferenças finitas, dos elementos finitos, dos elementos discretos e mais recentemente, os elementos de contorno. Neste trabalho, faz-se uma contribuição ao desenvolvimento do Método dos Elementos Discretos para aplicações na Mecânica do Contínuo, na Mecânica da Fratura, assim como na determinação do dano em elementos estruturais submetidos a cargas. Neste método, a discretização espacial no modelo se realiza mediante um conjunto de massas ligadas entre se por forças materializadas como um arranjo de barras de treliça com rigidez equivalente ao contínuo que se quer representar, e mediante um esquema de integração explícita, se realiza a integração das equações de movimento no tempo. Verifica-se a validade e a capacidade do método em predizer o efeito de tamanho em elementos de concreto e concreto armado, obtendo-se uma excelente correlação com ensaios encontrados na literatura técnica, além de importantes conclusões a respeito da aplicação de cargas estáticas e dinâmicas, tanto em padrões de fissuração ou ruptura, quanto aos valores limites de resistência dos materiais ou cargas aplicadas, dando-se importância na geração aleatória das propriedades dos materiais mediante o uso do Método de Representação Espectral.

Existem muitos sistemas de criptografia cuja segurança é baseada na dificuldade em resolver logaritmos discretos. Neste trabalho descrevemos alguns métodos para calcular logaritmos discretos, a saber: Algoritmo Shanks, Algoritmo Pollard, Algoritmo Silver-Pohlig-Hellman e o Algoritmo Index Calculus. Também são relatadas questões de complexidade computacional e os últimos recordes alcançados para resolver logaritmos discretos. / There are many cryptosystems whose security is based on the difficulty of solving the discrete logarithm. In this work, we describe some methods to calculate discrete logarithms: Shanks's Algorithm, Pollard's Algorithm, Silver-PohligHellman's Algorithm and the Index Calculus Algorithm. We also relate computation complexity issues and the last records that have been obtained on the discrete logarithm problem.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-22T06:13:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 210171.pdf: 708726 bytes, checksum: d3a05fd259921bf8a17c26c6a1dd2b53 (MD5) / Este trabalho avalia em que medida a resolução de um problema de controle supervisório pode ser simplificada pela introdução de sensores na planta. Na abordagem apresentada, cada sensor corresponde a um novo evento, que deve ser adicionado ao modelo original da planta. Para tanto, definem-se cadeias de eventos geradas pela planta original que ativam o sensor e eventos responsáveis por desativá-lo. Com estas informações, constrói-se o modelo exato do comportamento do sensor, que, combinado com o modelo da planta, fornece o modelo da planta com sensor. Mostra-se que, em geral, uma especificação de comportamento do problema original que contém as cadeias que ativam o sensor pode ser reescrita como uma especificação com menor número de estados utilizando o evento associado ao sensor. No âmbito da metodologia de controle modular local, a redução das especificações, combinada com a aproximação do modelo do sensor, permite a redução tanto da complexidade computacional do cálculo de cada supervisor quanto do número de estados dos supervisores. No entanto, a solução global obtida não é, necessariamente, equivalente à solução do problema original. Na classe de sensores desativados por eventos controláveis, entretanto, mostra-se que a utilização do modelo exato do sensor como nova especificação (emulação do sensor) fornece uma solução com as mesmas vantagens apontadas, garantindo-se ainda a equivalência com o problema original. Quando há eventos de desativação não controláveis, a emulação é também possível se o evento do sensor for considerado forçável. Esta alternativa necessita, no entanto, de que os resultados preliminares apresentados sejam aprofundados.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-22T06:54:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 229642.pdf: 913013 bytes, checksum: b91e4f245fcd6bd232b3b75341b7ea38 (MD5) / A resolução de diferentes problemas relacionados aos Sistemas a Eventos Discretos deu origem a duas classes de técnicas bem definidas. De um lado estão as técnicas de síntese automática de supervisores, cuja maior contribuição é a menor interação com o projetista durante o processo de cálculo. De outro lado, as técnicas de verificação formal, que permitem ao projetista verificar se uma dada especificação é válida para um sistema (controlado ou não). Dentro deste contexto, o presente trabalho contribui para a unificação destas técnicas, ao incorporar sistemas de equações escritas em µ-calculus ao processo de síntese de supervisores em sistemas modelados por redes de Petri. Após a etapa de determinação do comportamento minimamente restritivo, utiliza-se a Teoria das Regiões para implementar o supervisor por meio da adição de lugares de controle à rede de Petri que modela o comportamento do sistema em malha aberta. Para isto, utilizam-se alguns princípios das abordagens Ziller e Schneider e Ghaffari et al., em conjunto com alguns aspectos peculiares. O principal resultado é a proposta de uma nova metodologia tão flexível e computacionalmente eficiente quanto a abordagem Ramadge e Wonham, permitindo a resolução de alguns exemplos tratados na literatura. Ao herdar as boas características das abordagens anteriores, a metodologia proposta também pode ser generalizada, de forma que problemas não abordados diretamente pela abordagem Ramadge e Wonham possam ser tratados. Como principais ferramentas de apoio, foram utilizados os softwares Tina e MEC. Por último, são apresentadas perspectivas visando incorporar explicitamente aspectos temporais ao processo de síntese.

A ciência moderna apresentou significativo avanço a partir do desenvolvimento da análise diferencial. A transformação de equações diferenciais de alta ordem em sistemas de equações algébricas foi possível através do desenvolvimento de métodos numéricos, constituindo este, outro grande avanço. Dentro desses pode-se destacar os métodos de diferenças finitas, dos elementos finitos, dos elementos discretos e mais recentemente, os elementos de contorno. Neste trabalho, faz-se uma contribuição ao desenvolvimento do Método dos Elementos Discretos para aplicações na Mecânica do Contínuo, na Mecânica da Fratura, assim como na determinação do dano em elementos estruturais submetidos a cargas. Neste método, a discretização espacial no modelo se realiza mediante um conjunto de massas ligadas entre se por forças materializadas como um arranjo de barras de treliça com rigidez equivalente ao contínuo que se quer representar, e mediante um esquema de integração explícita, se realiza a integração das equações de movimento no tempo. Verifica-se a validade e a capacidade do método em predizer o efeito de tamanho em elementos de concreto e concreto armado, obtendo-se uma excelente correlação com ensaios encontrados na literatura técnica, além de importantes conclusões a respeito da aplicação de cargas estáticas e dinâmicas, tanto em padrões de fissuração ou ruptura, quanto aos valores limites de resistência dos materiais ou cargas aplicadas, dando-se importância na geração aleatória das propriedades dos materiais mediante o uso do Método de Representação Espectral.

Existem muitos sistemas de criptografia cuja segurança é baseada na dificuldade em resolver logaritmos discretos. Neste trabalho descrevemos alguns métodos para calcular logaritmos discretos, a saber: Algoritmo Shanks, Algoritmo Pollard, Algoritmo Silver-Pohlig-Hellman e o Algoritmo Index Calculus. Também são relatadas questões de complexidade computacional e os últimos recordes alcançados para resolver logaritmos discretos. / There are many cryptosystems whose security is based on the difficulty of solving the discrete logarithm. In this work, we describe some methods to calculate discrete logarithms: Shanks's Algorithm, Pollard's Algorithm, Silver-PohligHellman's Algorithm and the Index Calculus Algorithm. We also relate computation complexity issues and the last records that have been obtained on the discrete logarithm problem.