Motivados pelas atuais tendências e suportados pelo grande interesse de indústrias do segmento aeronáutico, estudos e desenvolvimentos vêm sendo conduzidos na área de análise estrutural de materiais compósitos. Todavia, mesmo havendo várias contribuições científicas e tecnológicas nesta área, este assunto continua sendo um campo aberto e bastante promissor para novas pesquisas, devido a sua extensa complexidade e imediata aplicação. A ausência de um modelo capaz de projetar com elevada precisão uma estrutura aeronáutica com presença de escalonamento fabricada em material compósito, que pode sofrer modo de falha translaminar, motivou o presente trabalho. É sabido que o método de elementos finitos estendidos (XFEM - eXtendend Finite Element Method, do Inglês) vem sendo usado de maneira robusta para análise de propagação de trincas em elementos estruturais tridimensionais isotrópicos durante os últimos anos, mas não em compósitos. De forma a contribuir com a pequena quantidade de trabalhos científicos referentes a métodos XFEM 3D para análise de estruturas fabricadas em materiais compósitos não convencionais, como estruturas com escalonamento de camadas e laminados espessos, é apresentada uma nova metodologia implementada como uma ferramenta computacional para analisar quase estaticamente este tipo de estrutura. O modelo é baseado no aprimoramento do \"Método da Seção de Ouro\" que é aplicado em conjunto com uma versão aprimorada do critério de falha de Puck, permitindo assim definir com precisão e baixo custo computacional a iniciação e direção de uma trinca. Esta informação é utilizada para iniciar uma rotina baseada em XFEM, que é usada para o enriquecimento dos elementos finitos que vão falhando progressivamente durante a análise. A nova metodologia (implementada computacionalmente) apresenta convergência uma ordem de grandeza maior quando comparada com o algoritmo tradicional, sendo aproximadamente 20 vezes mais eficiente em termos computacionais. O modelo é ainda avaliado quanto a seus resultados em comparação com dados provenientes de ensaios experimentais, demonstrando uma boa convergência entre as previsões computacionais e os resultados obtidos em laboratório. / Supported by current trends and by the great interest of aeronautic industries, studies and developments have been made in the field of high performance composite materials. Nonetheless, even with the scientific and technological contributions, the matter is still a field wide open and promising for new research due to its high complexity and immediate application. The absence of a model capable of universally reproducing mechanical behavior of composite materials tapered structures, which can suffer translaminar failure mode, motivated the present work. It is well known that the eXtended Finite Elements Method (XFEM) has been used robustly for analysis of crack propagation in isotropic tri-dimensional structural elements lately but not for composites. In order to contribute with the scares amount of available works on 3D XFEM application on non-conventional composite material structures, such as tapered structures and thick laminates, a new methodology is presented as a computational tool for quasi-static analysis of this type of component. The model derives from \"Golden Section Method\" that is applied along with an enhanced version of Puck\'s failure criterion, which allows a low computational cost and high precision estimation of crack initiation and direction of propagation. This information is used to trigger an XFEM based routine that is applied for enriching the elements progressively during analysis. The new methodology (computationally implemented) has a convergence rate one order of magnitude greater than traditional implementation, roughly 20 times more efficient in terms of computational processing. Finally, to assure robustness, the model is validated against standardized and specifically developed experiments, showing good convergence between numerical predictions and results obtained in the laboratory.

Submitted by ANA FLÁVIA NUNES E REIS null (dra-anaflavia@uol.com.br) on 2016-01-26T19:16:31Z No. of bitstreams: 1 merged (4).pdf: 4937949 bytes, checksum: c052666784bd930ac4748e41040c73bd (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-01-28T13:31:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 reis_afn_me_sjc.pdf: 4937949 bytes, checksum: c052666784bd930ac4748e41040c73bd (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-28T13:31:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 reis_afn_me_sjc.pdf: 4937949 bytes, checksum: c052666784bd930ac4748e41040c73bd (MD5) Previous issue date: 2015-12-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O objetivo deste trabalho foi infiltrar sílica em uma cerâmica Y-TZP, avaliar seu efeito na resistência à flexão Biaxial, e na união com a porcelana feldspática. Para a análise da resistência à flexão foram confeccionados 180 discos de zircônia, 120 de 0,5mm e 60 com 1,2mm discos (14 mm de diâmetro). 90 discos foram infiltrados com sílica pelo método sol-gel em temperatura ambiente (n = 30). A espessura do disco foi de 1,2 mm para os espécimes controle (espécime sem porcelana, n = 30). O recobrimento por porcelana feldspática foi de duas espessuras (0,5mm e 1 mm) sobre a zircônia que tinha 0,5 mm. Os espécimes com porcelana foram polidos com lixas de carbeto de silício (SiC) de granulação # 400, 600, 800 e 1200. Obtivemos 6 grupos: dois monolíticos (ZR- Zircônia Monolítica sem infiltração e ZRI- Zircônia Monolítica Infiltrada) (controle) e quatro estratificados: ZRF 1,0 (0,5mm Zircônia coberta com 0,5 mm porcelana), ZRIF 1,0 (0,5 mm Zircônia infiltrada coberta com 0,5 mm de porcelana), ZRF 1,5 (0,5 mm Zircônia infiltrada coberta com 1,0 mm de porcelana) ZRIF 1,5- Zircônia infiltrada (0,5 mm Zircônia infiltrada coberta com 1,0 mm de porcelana). Após o ensaio de flexão biaxial em meio aquoso, foram determinados o módulo de Weibull (m) e resistência característica (σθ). Os fragmentos foram analisados em EDS, MEV, DRX e FTIR. A Dureza (H) e tenacidade a fratura foram analisadas pela nanoindentação, já o módulo elástico (E) por duas técnicas, nanoindentação e por impulso, e para avaliar a adesão entre a zircônia e a porcelana foi aplicado o Teste de Scratch. Foram modeladas 7 condições experimentais e analisados pelo método por elementos finitos. A zircônia monolítica infiltrada mostrou uma estrutura com grãos arredondados envoltos em uma matriz de sílica, e a presença de zircônia cúbica e tetragonal. O DRX revelou a formação de ZrSiO4 nos grupos infiltrados. Os grupos monolíticos apresentaram módulos de Weibull superiores aos dos grupos com porcelana. Com a análise (AEF) não houve diferença entre os grupos com a mesma espessura, já para o grupo recoberto com 0,5 mm de porcelana, os valores de tração e compressão foram maiores. A cerâmica infiltrada apresentou microestrutura diferente, e a adesão da porcelana à zircônia não-infiltrada foi superior à da zircônia infiltrada. / The objective was to infiltrate silica in a Y- TZP ceramics, evaluate its effect on resistance biaxial strenght, and the union with feldspathic porcelain. For the analysis of flexural strength were prepared zirconia discs 180, 120 and 60 of 0.5 mm to 1.2 mm disks (14 mm diameter). 90 discs were infiltrated with silica by the sol-gel method at room temperature (n = 30). The thickness of the disk was 1.2 mm for the samples control (no porcelain specimen, n = 30). The coating was feldspathic porcelain by two thicknesses (0.5 mm and 1 mm) of zirconia, which had 0.5 mm. Specimens with porcelain were polished with sandpaper silicon carbide (SiC) granulation # 400, 600, 800 and 1200. We obtained six groups: two monolithic (Zr-Zirconia Monolithic without infiltration and ZRI- Zirconia monolithic Infiltrated) (control) and four laminated ZRF 1.0 (0.5 mm zirconia covered with 0.5 mm porcelain), ZRIF 1.0 (0.5 mm infiltrated zirconia covered with 0.5 mm of porcelain), ZRF 1.5 (0.5 mm infiltrated zirconia covered with 1.0 mm of porcelain) ZRIF 1,5-infiltrated Zirconia (0.5 mm infiltrated zirconia covered with 1.0 mm of porcelain). After the biaxial bending test in an aqueous medium were determined Weibull modulus (m) and the characteristic strength (σθ). The fragments were analyzed by EDS, SEM, XRD and FTIR. The hardness (H) and fracture toughness were analyzed by nanoindentation, since the elastic modulus (E) by two techniques, nanoindentation and on impulse, and to evaluate the adhesion between the zirconia and porcelain was applied Scratch Test. 7 experimental conditions were modeled and analyzed by the finite element method. The infiltrated zirconia showed a monolithic structure with rounded grain wrapped in a silica matrix, and the presence of cubic and tetragonal zirconia. The XRD showed the formation of ZrSiO4 infiltrates in groups. The monolithic modules Weibull groups showed superior to porcelain groups. With the analysis (FEA) there was no difference between the groups with the same thickness, for now the group covered with 0.5 mm of porcelain, the tensile and compressive values were higher. The infiltrated ceramic showed different microstructure, and the accession of porcelain to non- infiltrated zirconia was higher than the infiltrated zirconia.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-08-27Bitstream added on 2014-06-13T18:49:27Z : No. of bitstreams: 1 silva_mr_me_ilha.pdf: 2058535 bytes, checksum: 046bcb6196cc4909e675190cc0e21275 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / O estudo da confiabilidade operacional de equipamentos se tornou fundamental para as empresas possuírem o devido controle dos seus ativos, tanto pelo lado financeiro quanto em questões de segurança. O estudo da taxa de falha de equipamentos prevê quando as falhas irão ocorrer possibilitando estabelecer atitudes preventivas, porém, seu estudo deve ser realizado em condições de operação estabelecidas e fixas. Os medidores de energia elétrica, parte do ativo financeiro das concessionárias de energia, são equipamentos utilizados em diversas condições de operação, tanto nas condições do fluxo de energia, tais como presenças de harmônicos, subtensões, sobre-tensões e padrões de consumo distintos, quanto pelo local físico de instalação, tais como maresia, temperatura, umidade, etc. As falhas nos medidores eletromecânicos de energia elétrica são de difícil constatação uma vez que a maioria dos erros de medição, ocasionados principalmente por envelhecimento de componentes, não alteram a qualidade da energia fornecida e nem interrompem o seu fornecimento. Neste sentido, este trabalho propõe uma nova metodologia de determinação de falhas em medidores eletromecânicos de energia elétrica ativa. Faz-se uso de banco de dados de uma concessionária de energia elétrica e do processo de descoberta de conhecimento em bases de dados para selecionar as variáveis mais significativas na determinação de falhas em medidores eletromecânicos de energia elétrica ativa, incluindo no conjunto de falhas a operação com erros de medição acima do permitido pela legislação nacional (2010). Duas técnicas de mineração de dados foram utilizadas: regressão stepwise e árvores de decisão. As variáveis obtidas foram utilizadas na construção de um modelo de agrupamento de equipamentos associando a cada grupo uma probabilidade... / The operational reliability study of equipments has become primal in order to enterprises have the righteous control over their assets, both by financial side as by security reasons. The study for the hazard rate of equipments allows to foresee the failures for the equipments and to act preventively, but this study must be accomplished under established and fixed operation conditions. The energy meters, for their part, are equipments utilized in several operating conditions so on the utilization manner, like presence of harmonics, undervoltages and over-voltages and distinct consumption patterns, as on the installation location, like swel, temperature, humidity, etc. Failures in electromechanical Wh-meters are difficult to detect once that the majority of metering errors occurred mainly by aging of components do not change the quality of offered energy neither disrupt its supply. In this context, this work proposes a novel methodology to obtain failure determination for electromechanical Whmeters. It utilizes Wh-databases from an electrical company and of the process of knowledge discovery in databases to specify the most significant variables in determining failures in electromechanical Wh-meters, including in the failure set the operation with metering errors above those permitted by national regulations (2010). Two techniques of data mining were used in this work: stepwise regression and decision trees. The obtained variables were utilized on the construction of a model of clustering similar equipments and the probability of failure of those clusters were determined. As final results, an application in a friendly platform were developed in order to apply the methodology, and a case study was accomplished in order to demonstrate its feasibility.

Made available in DSpace on 2016-12-08T15:50:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGMS11DA003.pdf: 2953340 bytes, checksum: bbaae7a8b0e4fdd162058cd82f79cea9 (MD5) Previous issue date: 2011-08-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Under conservation soil tillage, the effectiveness of crop residues in reducing water erosion decrease if the mulch is transported by runoff and/or if the runoff furrows the soil. This phenomenon is called mulch failure, characterizing the critical slope length, i.e., the distance on the ground from which the flood gains sufficient shear stress to overcome the resistance to transport the mulch and/or the resistance of the soil to furrow. The objectives of this study were to define critical slope lengths and critical shear stress in two sowing directions under different types and doses of crop residues, in no-till. The field work was conducted from May 2009 to May 2011, on a Nitosol (Alfisol) in Santa Catarina, Brazil, in experimental units with dimensions of 3.5 x 11 m, and mean slope of 0.144 m m-1. Sowing directions transverse (contour) and parallel (up-and-down) to the slope were tested using maize (Zea mays), wheat (Triticum aestivum) and soybean (Glycine max) mulches at doses of 50 and 100% of the total residue produced. During the research, simulated rainfall tests were performed using a rotating-boom rainfall simulator, with rain intensity of 65 mm h-1 and 90 min of duration, which was time required to achieve the constant runoff rate. At the end of 90 min of rain, without disconnecting the rainfall simulator were applied increasing levels of extra flow of clean water at the upper part of the plots, simulating additional runoff from longer slopes. The mulch failure was evaluated based on the theory of erosion, using the relationship between erosion rate (Dp) x runoff rate (qm), sediment concentration in runoff (C) x runoff rate (qm) and runoff velocity (V) x runoff rate (qm). Moreover, the mulch failure was observed visually when it occurred. In all treatments were found the critical slope lengths, and, in general, contour sowing and higher dose of crop residues increased the critical slope length and critical shear stress in relation to the up-and-down sowing and the lowest crop residue dose, respectively. Such lengths and critical stress ranged from 35 to 155 m and 1.9 to 7.4 N m-2, respectively. The theory of erosion, the point of failure was identified jointly analyzing the relationships Dp x qm and C x qm. The relationship V x qm was not a good indicator of failure. The visual failure could be identified for maize and soybean residues, while for wheat it was not clearly distinct / Nos preparos conservacionistas de solo, a eficácia dos resíduos culturais na redução da erosão hídrica diminui se os resíduos forem transportados pela enxurrada e/ou se a enxurrada sulcar o solo. A esse fenômeno se denomina falha dos resíduos, caracterizando a existência de comprimento crítico de declive, ou seja, a distância no terreno a partir da qual a enxurrada adquire tensão cisalhante suficiente para superar a resistência do resíduo ao transporte e/ou a resistência do solo ao sulcamento. Os objetivos do trabalho foram definir comprimentos críticos de declive e a tensão crítica de cisalhamento em duas direções de semeadura direta, sob diferentes tipos e doses de resíduos culturais. O trabalho foi desenvolvido em campo, entre maio de 2009 e maio de 2011, sobre um Nitossolo Bruno aluminoférrico húmico, em São José do Cerrito (SC), usando unidades experimentais com dimensões de 3,5 x 11 m, com declividade média de 0,144 m m-1. Foram testadas as formas de execução de semeadura direta no sentido transversal (em contorno) e paralelo ao declive (na pendente), sobre os resíduos culturais de milho (Zea mays), trigo (Triticum aestivum) e soja (Glycine max), nas doses de 50% e 100% do total produzido para cada um deles. Foram realizados testes de chuva simulada com o uso de simulador de chuva de braços rotativos, na intensidade de chuva planejada de 65 mm h-1 e, com duração de 90 min cada um, tempo este necessário para se obter a taxa constante de enxurrada. Ao final dos 90 min de chuva, sem desligar o aparelho simulador de chuva, foram aplicados níveis crescentes de fluxo extra de água limpa na cabeceira das parcelas, simulando a enxurrada provinda de declives mais longos. Para identificação da falha dos resíduos, usou-se teoria de erosão, efetuando as relações entre taxa de erosão (Dp) x taxa de enxurrada (qm), concentração de sedimentos na enxurrada (C) x taxa de enxurrada (qm) e velocidade da enxurrada (V) x taxa de enxurrada (qm). Em adição, a falha dos resíduos foi avaliada visualmente. Detectou-se comprimento crítico de declive em todos os tratamentos, sendo que, de modo geral, a semeadura direta em contorno e a dose maior dos resíduos de milho, trigo e soja aumentaram o comprimento crítico e a tensão crítica de cisalhamento, em relação à semeadura direta na direção da pendente e à menor dose de resíduos, respectivamente. Tais comprimentos e tensões críticas variaram de 35 a 155 m e 1,9 a 7,4 N m-2, respectivamente. Da teoria de erosão, o ponto de falha foi melhor identificado analisando conjuntamente as relações Dp x qm e C x qm. A relação V x qm não foi um bom indicador da falha. A observação visual em campo indicou falha real dos resíduos de milho e soja, enquanto que para o de trigo, não houve clareza

O presente trabalho consiste na proposta de um novo protocolo de transporte para redes tolerantes a atrasos e desconexões (DTN - Delay Tolerant Network) chamado PTTA - Protocolo de Transporte Tolerante a Atrasos (em inglês - DTTP - Delay Tolerant Transport Protocol). Este protocolo tem o objetivo de oferecer uma confiabilidade estatística na entrega das informações em redes deste tipo. Para isso, serão utilizados Códigos Fontanais como técnica de correção de erros. Os resultados mostram as vantagens da utilização do PTTA. Este trabalho ainda propõe um mecanismo de controle da fonte adaptável para o PTTA a fim de limitar a quantidade de dados gerados pela origem (fonte). O esquema proposto almeja aumentar a diversidade das informações codificadas sem o aumento da carga na rede. Para atingir este objetivo o intervalo de geração e o TTL (Time To Live - Tempo de vida) das mensagens serão manipulados com base em algumas métricas da rede. A fim de validar a eficiência do mecanismo proposto, diferentes cenários foram testados utilizando os principais protocolos de roteamento para DTNs. Os resultados de desempenho foram obtidos levando em consideração o tamanho do buffer, o TTL das mensagens e a quantidade de informação redundante gerada na rede. Os resultados de simulações obtidos através do simulador ONE mostram que nos cenários avaliados, o PTTA alcança um aumento na taxa de entrega das informações em um menor tempo, quando comparado com outro protocolo de transporte sem confirmação, permitindo assim um ganho de desempenho na rede. / The present work consists in the proposal of a new transport protocol for delay tolerant networks and disconnections (DTN - Delay Tolerant Network) called DTTP - Delay Tolerant Transport Protocol (in portuguese – PTTA - Protocolo de Transporte Tolerante a Atrasos). This protocol aims to provide a statistical reliability in DTNs' information delivery. For this, we use fountain codes as error correction technique. The results show the advantages of using DTTP. This work also proposes an adaptive control mechanism for the DTTP source to limit the amount of generated data. The proposed scheme aims at increasing the diversity of encoded information without increasing the load on the network. To achieve this goal the messages generation interval and TTL (Time To Live) will be handled based on some network metrics. In order to validate the efficiency of the proposed mechanism, different scenarios will be tested using the main routing protocols for DTNs. The performance results were obtained taking into account the buffer size, messages TTL and the amount of redundant information generated on the network. The simulation results, obtained through The ONE simulator, show that in the evaluated scenarios PTTA achieves an increase in the information delivery rate in a shorter time compared to other transport protocol for confirmation, thus allowing a gain in the network performance.

Esta tese apresenta um novo protocolo de roteamento voltado para as Redes Tolerantes a Atrasos que exibem comportamentos complexos e dinâmicos. O protocolo proposto chama-se Cultural GrAnt (do inglês Cultural Greedy Ant) uma vez que este utiliza um sistema híbrido composto por um Algoritmo Cultural (AC) e uma versão gulosa da meta-heurística de Otimização por Colônia de Formigas (ACO). No Cultural GrAnt, o ACO representa o espaço populacional de um AC e utiliza uma regra de transição gulosa de modo a intensificar bons caminhos já encontrados ou explorar novos caminhos através da seleção, dentre um conjunto de candidatos, dos nós encaminhadores de mensagens mais promissores. A principal motivação para o uso do ACO é tirar proveito da sua busca baseada em população de indivíduos e da adaptação da sua estrutura de aprendizado. O AC obtém informações durante o processo evolucionário e as utiliza para guiar a população e, então, acelerar o aprendizado enquanto provê soluções mais eficientes. Considerando informações de funções heurísticas, concentração de feromônio e conhecimentos armazenados no espaço de crenças do AC, o protocolo Cultural GrAnt inclui três módulos: roteamento; escalonamento; e gerenciamento de buffer. Esse é o primeiro protocolo de roteamento que emprega ACO e AC de modo a: inferir os melhores encaminhadores de mensagens através de informações oportunistas sobre a conectividade social entre os nós; determinar os melhores caminhos que uma mensagem deve seguir para eventualmente alcançar o seu destino final, enquanto limita o número de replicações e descartes de mensagens na rede; determinar a ordem de escalonamento das mensagens; e gerenciar o espaço de armazenamento do buffer dos nós. O protocolo Cultural GrAnt é comparado com os protocolos Epidêmico e PROPHET em dois cenários de mobilidade distintos: um modelo de movimento baseado em atividades, onde simula-se o dia-a-dia de pessoas em suas atividades de trabalho, lazer e descanso; e um modelo de movimento baseado em comunidades de pessoas. Os resultados de simulações obtidos através do simulador ONE mostram que em ambos os cenários, o protocolo Cultural GrAnt alcança uma taxa mais alta de entrega de mensagens, uma replicação menor de mensagens e um número menor de mensagens descartadas se comparado com os protocolos Epidêmico e PROPHET. / This work presents a new routing protocol for complex and dynamic Delay Tolerant Networks (DTN). The proposed protocol is called Cultural GrAnt (Greedy Ant), as it uses a hybrid system composed of a Cultural Algorithm and a greedy version of the Ant Colony Optimization (ACO) metaheuristic. In Cultural GrAnt, ACO represents the population space of the cultural algorithm and uses a greedy transition rule to either exploit previously found good paths or explore new paths by selecting, among a set of candidates, the most promising message forwarders. The main motivation for using ACO is to take advantage of its population-based search and adaptive learning framework. Conversely, CA gathers information during the evolutionary process and uses it to guide the population and thus accelerate learning while providing more efficient solutions. Considering information from heuristic functions, pheromone concentration, and knowledge stored in the CA belief space, the Cultural GrAnt protocol includes three modules: routing, scheduling, and buffer management. To the best of our knowledge, this is the first routing protocol that employs both ACO and CA to infer the best message forwarders using opportunistic information about social connectivity between nodes, determine the best paths a message must follow to eventually reach its destination while limiting message replications and droppings, and perform message transmission scheduling and buffer space management. Cultural GrAnt is compared to the Epidemic and PROPHET protocols in two different mobility scenarios: an activity-based movement model, which simulates the daily lives of people in their work, leisure and rest activities; and a community-based movement model. Simulation results obtained by the ONE simulator show that, in both scenarios, Cultural GrAnt achieves a higher delivery ratio, lower message replication, and fewer dropped messages than Epidemic and PROPHET.

Made available in DSpace on 2015-03-13T17:08:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PauloHSO_DISSERT.pdf: 5075082 bytes, checksum: 87acfa3f71ca9cabf5ba6b9a46a86972 (MD5) Previous issue date: 2010-08-03 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The town of Sobral is located at the northwest part of the Cear? State, 250 km away from its capital, Fortaleza. In January 2008, an intense seismic activity began near Sobral with one event with magnitude 4,2mb on May 21. Since the start of its seismic activity, all events were recorded by the SBBR station (located on EMBRAPA Caprinos Farm), which operates in the region since August 2007. After this event, monitoring the seismic activity was carried out with the deployment of a local three component digital seismographic network, from June 5, 2008 until September 24. Initially, this network was composed of six seismographic stations. Later additional five stations were deployed until August 26 2008. This local network detected approximately 2,800 earthquakes. In this study we analyzed 581 earthquakes recorded by at least three stations for hypocentral and focal mechanism determination, and to contribute to a better explanation of the seismicity which in this region. To determine the hypocenters, we used a half-space model, with vP = 6,00 km/s and vP/vS = 1,71. From the hypocentral determination, it was revealed an active seismic zone with depth ranging between 1 and 8 km, 6 km long in E - W direction. The determination of fault planes and focal mechanism was obtained using the programs FPFIT and PLAN, which allowed comparison between their respective results in order to obtain more accurate results. A set of 24 earthquakes were selected to determine fault using PLAN planes and focal mechanisms using FPFIT. With the aid of detailed map of hypocenters this set, it was possible to identify three structures. Therefore, the set of 24 earthquakes were divided into three subsets. The type of mechanism was predominantly strike-slip with a dextral direction. Although the region has two tectonic structures near the site of the study area: the Caf?- Ipueiras Fault (normal fault) and the Sobral-Pedro II Lineament (dextral strike-slip fault) it was not possible to correlate the seismicity founded with those structures / A cidade de Sobral est? localizada na por??o Noroeste do estado do Cear?, a 250 km de sua capital, Fortaleza. No in?cio de 2008, uma intensa atividade s?smica iniciou-se nas proximidades de Sobral, ocorrendo no dia 21 de maio, o evento com a maior magnitude registrada na regi?o (4,2 mb). Todos os eventos, desde o in?cio, foram registrados pela esta??o SBBR, localizada na fazenda da EMBRAPA Caprinos, que opera na regi?o desde agosto de 2007. Ap?s o evento de maio de 2008, o monitoramento da sismicidade foi realizado com uma rede sismogr?fica local, com in?cio de opera??o no dia 5 de junho de 2008. Inicialmente, esta rede foi constitu?da de 6 esta??es sismogr?ficas digitais, sendo depois preenchida com mais 5, totalizando 11 esta??es digitais, cada uma com 3 componentes. A rede com at? 11 esta??es sismogr?ficas operou entre o dia 6 de junho e 24 de setembro de 2008, detectando cerca de 2820 sismos, em pelo menos uma esta??o. No presente trabalho foram analisados os 581 sismos registrados, no m?nimo, em tr?s esta??es, objetivando a determina??o de hipocentros, mecanismos focais e contribuir para uma melhor compreens?o da sismicidade ocorrida na regi?o Noroeste do Cear?. Para a determina??o hipocentral, a partir da an?lise dos 581 eventos registrados pela rede, foram obtidos como par?metros do modelo de velocidades, 1,71 para VP/VS e 6.00 km/s para VP, possibilitando encontrar uma zona s?smica ativa com profundidade variando de 1,1 km a 7,8 km e com 6 km de extens?o horizontal na dire??o aproximada E-W. A determina??o dos planos de falha e mecanismos focais foi obtida com o aux?lio dos programas PLAN e FPFIT, possibilitando a utiliza??o dos resultados do primeiro para ajudar a melhor definir o mecanismo focal, obtido com o programa FPFIT. Para obter os par?metros dos planos de falha e mecanismos focais, foi selecionado um conjunto de 24 sismos com melhor precis?o hipocentral. Com estes sismos, foi poss?vel construir um mapa detalhado dos seus hipocentros, visando obter aux?lio na identifica??o do tipo de mecanismo focal. Os mecanismos obtidos foram do tipo transcorrente, com movimento dextral. Apesar de a regi?o possuir duas importantes estruturas tect?nicas pr?ximas ao local da ?rea estudada: a falha Caf?-Ipueiras e o Lineamento Sobral-Pedro II, n?o foi poss?vel obter correla??o entre a sismicidade encontrada e qualquer uma dessas fei??es geol?gicas

O presente trabalho consiste na proposta de um novo protocolo de transporte para redes tolerantes a atrasos e desconexões (DTN - Delay Tolerant Network) chamado PTTA - Protocolo de Transporte Tolerante a Atrasos (em inglês - DTTP - Delay Tolerant Transport Protocol). Este protocolo tem o objetivo de oferecer uma confiabilidade estatística na entrega das informações em redes deste tipo. Para isso, serão utilizados Códigos Fontanais como técnica de correção de erros. Os resultados mostram as vantagens da utilização do PTTA. Este trabalho ainda propõe um mecanismo de controle da fonte adaptável para o PTTA a fim de limitar a quantidade de dados gerados pela origem (fonte). O esquema proposto almeja aumentar a diversidade das informações codificadas sem o aumento da carga na rede. Para atingir este objetivo o intervalo de geração e o TTL (Time To Live - Tempo de vida) das mensagens serão manipulados com base em algumas métricas da rede. A fim de validar a eficiência do mecanismo proposto, diferentes cenários foram testados utilizando os principais protocolos de roteamento para DTNs. Os resultados de desempenho foram obtidos levando em consideração o tamanho do buffer, o TTL das mensagens e a quantidade de informação redundante gerada na rede. Os resultados de simulações obtidos através do simulador ONE mostram que nos cenários avaliados, o PTTA alcança um aumento na taxa de entrega das informações em um menor tempo, quando comparado com outro protocolo de transporte sem confirmação, permitindo assim um ganho de desempenho na rede. / The present work consists in the proposal of a new transport protocol for delay tolerant networks and disconnections (DTN - Delay Tolerant Network) called DTTP - Delay Tolerant Transport Protocol (in portuguese – PTTA - Protocolo de Transporte Tolerante a Atrasos). This protocol aims to provide a statistical reliability in DTNs' information delivery. For this, we use fountain codes as error correction technique. The results show the advantages of using DTTP. This work also proposes an adaptive control mechanism for the DTTP source to limit the amount of generated data. The proposed scheme aims at increasing the diversity of encoded information without increasing the load on the network. To achieve this goal the messages generation interval and TTL (Time To Live) will be handled based on some network metrics. In order to validate the efficiency of the proposed mechanism, different scenarios will be tested using the main routing protocols for DTNs. The performance results were obtained taking into account the buffer size, messages TTL and the amount of redundant information generated on the network. The simulation results, obtained through The ONE simulator, show that in the evaluated scenarios PTTA achieves an increase in the information delivery rate in a shorter time compared to other transport protocol for confirmation, thus allowing a gain in the network performance.

Esta tese apresenta um novo protocolo de roteamento voltado para as Redes Tolerantes a Atrasos que exibem comportamentos complexos e dinâmicos. O protocolo proposto chama-se Cultural GrAnt (do inglês Cultural Greedy Ant) uma vez que este utiliza um sistema híbrido composto por um Algoritmo Cultural (AC) e uma versão gulosa da meta-heurística de Otimização por Colônia de Formigas (ACO). No Cultural GrAnt, o ACO representa o espaço populacional de um AC e utiliza uma regra de transição gulosa de modo a intensificar bons caminhos já encontrados ou explorar novos caminhos através da seleção, dentre um conjunto de candidatos, dos nós encaminhadores de mensagens mais promissores. A principal motivação para o uso do ACO é tirar proveito da sua busca baseada em população de indivíduos e da adaptação da sua estrutura de aprendizado. O AC obtém informações durante o processo evolucionário e as utiliza para guiar a população e, então, acelerar o aprendizado enquanto provê soluções mais eficientes. Considerando informações de funções heurísticas, concentração de feromônio e conhecimentos armazenados no espaço de crenças do AC, o protocolo Cultural GrAnt inclui três módulos: roteamento; escalonamento; e gerenciamento de buffer. Esse é o primeiro protocolo de roteamento que emprega ACO e AC de modo a: inferir os melhores encaminhadores de mensagens através de informações oportunistas sobre a conectividade social entre os nós; determinar os melhores caminhos que uma mensagem deve seguir para eventualmente alcançar o seu destino final, enquanto limita o número de replicações e descartes de mensagens na rede; determinar a ordem de escalonamento das mensagens; e gerenciar o espaço de armazenamento do buffer dos nós. O protocolo Cultural GrAnt é comparado com os protocolos Epidêmico e PROPHET em dois cenários de mobilidade distintos: um modelo de movimento baseado em atividades, onde simula-se o dia-a-dia de pessoas em suas atividades de trabalho, lazer e descanso; e um modelo de movimento baseado em comunidades de pessoas. Os resultados de simulações obtidos através do simulador ONE mostram que em ambos os cenários, o protocolo Cultural GrAnt alcança uma taxa mais alta de entrega de mensagens, uma replicação menor de mensagens e um número menor de mensagens descartadas se comparado com os protocolos Epidêmico e PROPHET. / This work presents a new routing protocol for complex and dynamic Delay Tolerant Networks (DTN). The proposed protocol is called Cultural GrAnt (Greedy Ant), as it uses a hybrid system composed of a Cultural Algorithm and a greedy version of the Ant Colony Optimization (ACO) metaheuristic. In Cultural GrAnt, ACO represents the population space of the cultural algorithm and uses a greedy transition rule to either exploit previously found good paths or explore new paths by selecting, among a set of candidates, the most promising message forwarders. The main motivation for using ACO is to take advantage of its population-based search and adaptive learning framework. Conversely, CA gathers information during the evolutionary process and uses it to guide the population and thus accelerate learning while providing more efficient solutions. Considering information from heuristic functions, pheromone concentration, and knowledge stored in the CA belief space, the Cultural GrAnt protocol includes three modules: routing, scheduling, and buffer management. To the best of our knowledge, this is the first routing protocol that employs both ACO and CA to infer the best message forwarders using opportunistic information about social connectivity between nodes, determine the best paths a message must follow to eventually reach its destination while limiting message replications and droppings, and perform message transmission scheduling and buffer space management. Cultural GrAnt is compared to the Epidemic and PROPHET protocols in two different mobility scenarios: an activity-based movement model, which simulates the daily lives of people in their work, leisure and rest activities; and a community-based movement model. Simulation results obtained by the ONE simulator show that, in both scenarios, Cultural GrAnt achieves a higher delivery ratio, lower message replication, and fewer dropped messages than Epidemic and PROPHET.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:56:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EdsonAMRB_DISSERT.pdf: 7502344 bytes, checksum: 78d70443ae2fd9033fe78b23c5cbd811 (MD5) Previous issue date: 2013-07-30 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Complex network analysis is a powerful tool into research of complex systems like brain networks. This work aims to describe the topological changes in neural functional connectivity networks of neocortex and hippocampus during slow-wave sleep (SWS) in animals submited to a novel experience exposure. Slow-wave sleep is an important sleep stage where occurs reverberations of electrical activities patterns of wakeness, playing a fundamental role in memory consolidation. Although its importance there s a lack of studies that characterize the topological dynamical of functional connectivity networks during that sleep stage. There s no studies that describe the topological modifications that novel exposure leads to this networks. We have observed that several topological properties have been modified after novel exposure and this modification remains for a long time. Major part of this changes in topological properties by novel exposure are related to fault tolerance / A an?lise da topologia de redes ? uma poderosa ferramenta no estudo de sistemas complexos tal como as redes cerebrais. Este trabalho procura descrever as mudan?as na topologia de redes de conex?o funcional em neur?nios do c?rtex sensorial e do hipocampo durante o sono de ondas lentas (SWS) em animais expostos ? novidade. O sono de ondas lentas ? um importante estado do sono onde h? reverbera??o de padr?es de atividade el?trica ocorridos na vig?lia, tendo com isso papel fundamental na consolida??o de mem?ria. Apesar de sua import?ncia ainda n?o h? estudos que caracterizam a din?mica da topologia de redes de conex?o funcional durante este estado. Tampouco h? estudos que descrevem as modifica??es topol?gicas que a exposi??o ? novidade traz a essas redes. Observamos que v?rias propriedades topol?gicas s?o modificadas ap?s a exposi??o ? novidade e que tais modifica??es se mant?m por um longo per?odo de tempo. A maior parte das propriedades modificadas pela exposi??o ? novidade est? relacionada ? toler?ncia ? falha