Orientador: Denis Jose Schiozer / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-23T15:11:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Guedes_SolangedaSilva_D.pdf: 13102319 bytes, checksum: e8ce55e85a643438e655bad9ce693bd9 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Os avanços atuais na área de caracterização de reservatórios são capazes de fornecer descrições de reservatórios que resultam em malhas de discretização com centenas de milhares a dezenas de milhões de blocos. Durante a simulação numérica de fluxo multifásico, estas informações podem ser consideradas através de técnicas de mudança de escala. O procedimento usual considera pseudo-funções multifásicas e o método proposto por Kyte e Berry (1975) é largamente utilizado. Esta tese apresenta um modelo computacional multiescala para fluxo multifásico que trata o processo de mudança escala de forma implícita e sem o uso das pseudo-funções. Na metodologia proposta, urna seqüência de problemas locais são resolvidos em subdomínios da malha fina, obtendo assim urna melhor aproximação na malha grossa, mas com um custo computacional menor do que a resposta da malha fina. A principal vantagem deste novo procedimento de mudança de escala é tomar tal tarefa um processo implícito durante a etapa de solução do problema, contornando alguns problemas de ordem prática durante aplicações das pseudo-funções tradicionais. Os resultados apresentados tratam problemas bidimensionais em meios homogêneos e heterogêneos e duas fases: óleo e água. Alguns exemplos são utilizados para comparar este procedimento e o programa PSEUDO, um módulo de mudança de escala baseado em pseudo-funções e disponível no simulador comercial ECLIPSE / Abstract: Advances in petroleum reservoir descriptions have provided an amount of data that can not be handled directly during numerical simulations. This detailed geological information must be incorporated into a coarser model during multiphase fluid flow simulations by means of some upscaling technique. The most used approach is the pseudo relative permeabilities and the more widely used is the Kyte and Berry method (1975). In this work, it is proposed a multi-scale computational model for multiphase tlow that implicitly treats the upscaling without using pseudo functions. By solving a sequence of local problems on subdomains of the refined scale it is possible to achieve results with a coarser grid without expensive computations of a fine grid model. The main advantage of this new procedure is to treat the upscaling step implicitly in the solution process, overcoming some practical difficulties related the use of traditional pseudo functions. Results of bidimensional two phase flow simulations considering homogeneous and heterogeneous porous media are presented. Some examples compare the results of this approach and the commercial upscaling program PSEUDO, a module of the reservoir simulation software ECLIPSE / Doutorado / Doutor em Engenharia de Petróleo

Orientadores : Osvair Vidal Trevisan, Roseana da Exaltação Trevisan / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-28T02:20:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fassani_RoseliNorikoSuzuki_D.pdf: 7459731 bytes, checksum: e84ef6b65a4a5d64f3b03f26bd006305 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: No processo de soldagem com múltiplos passes, o material passa por rápidos ciclos de aquecimento e resmamento. Podem ocorrer modificações na microestrutura dos materiais sujeitos a transformações de fase, resultando em alterações nas suas propriedades mecânicas. O conhecimento do ciclo térmico para uma dada posição fornece importantes informações, tais como a temperatura de pico e a taxa de resmamento, indicadores de eventuais transformações de fase no material soldado. Neste trabalho, foram desenvolvidos modelos analíticos e numéricos para as configurações uni e bidimensionais, em regime transiente, e também para as configurações bi e tridimensionais, em regime quase-estacionário. A distribuição da fonte de calor e as perdas superficiais foram consideradas nos modelos analíticos. Nos modelos numéricos, além das perdas por convecção e radiação, foi analisado o efeito da variação das propriedades físicas com a temperatura. A principal contribuição deste trabalho foi o de prover, pela primeira vez, soluções analíticas para a soldagem multipasse, de acordo com as configurações e fatores citados. A comprovação dos modelos analíticos foi feita através da comparação entre os ciclos térmicos simulados por estes modelos com aqueles obtidos pelas soluções numéricas. No caso das configurações unidimensional transiente e bidimensional quase-estacionário, os ciclos térmicos analíticos e numéricos foram comparados também com os ciclos térmicos obtidos experimentalmente. A concordância entre os resultados analíticos, teóricos e experimentais mostra a validade dos modelos analíticos propostos. A vantagem destes modelos é a possibilidade de avaliar a influência dos parâmetros de soldagem, material e espessura de chapa sobre o ciclo térmico, de forma simples, direta e segura / Abstract: In multiple pass welding process, the material undergoes fast cycles of heating and cooling. Materials subjected to phase changes may undergo microstructural modifications, resulting in alterations in their mechanical properties. The knowledge of the thermal cycle for a specific position gives important informations about the peak temperature and the cooling rate, which indicate possible phase changes in the weldment. In this work, analytical and numerical models were developed for onedimensional and two-dimensional transient heat flow, and also for two-dimensional and three-dimensional steady-state heat flow. The distributed heat source and heat loss were taken into account in the analytical models. Besides convective and radiative heat losses, the change of physical properties with temperature was studied in the numerical models. The main contribution of this work was to provide original analytical solutions for the multipass welding process, in accordance with the heat flow and the mentioned topics. The thermal cycles provided by the analytical solutions were checked against the thermal cycles simulated by the numerical solutions. In one-dimensional transient and two-dimensional steady-state heat flow, the analytical and numerical thermal cycles were compared with those obtained in a experimental setup. The agreement between analytical, numerical and experimental results shows the validity of the proposed analytical models. The advantage of these models is that the influence of the welding parameters, material and plate thickness on the thermal cycle may be assessed in a confident and straightforward manner / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador : Jose Ricardo Figueiredo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-01T19:56:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 OpazoUribe_EugeniaBrunilda_D.pdf: 8580287 bytes, checksum: bb820f87f29f55518a87023ae7cf1c37 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Neste trabalho foi desenvolvido um algoritmo para a solução das equações de NavierStokes bidimensionais em variáveis primitivas, empregando o método de resolução semi-implícito descrito por HIRT et al.(1975). Foi utilizada malha deslocada (tipo MAC) regular, em coordenadas cartesianas. As equações de Navier-Stokes foram escritas nas formas divergente econvectiva, cujos desempenhos foram comparados no problema da cavidade quadrada com parede superior em movimento, para números de Reynolds entre 100 e 3200. Para a forma divergente foi utilizado o método dos volumes finitos e quatro esquemas de discretÍzação: central, linear a montante, QUICK, e exponencial. Para a forma convectiva foi utilizado o método das diferenças finitas e o esquema central. Os resultados foram comparados com os de GmA et alo (1982), indicando a superioridade do esquema central divergente sobre o convectivo, bem como a superioridade dos esquemas QUICK e central sobre os esquemas exponencial e linear a montante. Foi estudado o problema da região de entrada em canais planos, com contração abrupta, considerando dois casos: a região de entrada de um canal plano a partir de um reservatório de grandes dimensões, que pode ser considerado um caso de contração plana com razão de contração infinita e o caso de razão de contração finita 2: 1. Para o caso da razão de contração finita, resultados obtidos para números de Reynolds entre 10 e 426, foram comparados com os dados experimentais de DURST et aI. (1985). Os resultados obtidos mostraram que entre os quatro esquemas de discretização utilizados os que se mostraram mais confiáveis e acurados para este problema foram os esquemas QUICK e exponencial. Encontramos diferenças significativas entre os dados experimentais e os dados obtidos pelo algoritmo em tomo do plano de contração, que foram atribuídos aos erros experimentais que apontaram diferenças de até 10% nos fluxos de massa. Para o caso da razão de contração infinita foi utilizada a solução do escoamento de Jeffery-Hame1, como condição de contorno não trivial para a região de entrada. Resultados obtidos para números de Reynolds 100, 200 e 400, mostraram-se qualitativamente compatíveis com a descrição de PANTON (1984) / Abstract: An algorithm for the two-dimensional solution of the Navier-Stokes equations was developed in primitive variables employing the partially implicit method described by HIRT et al (1975). A regular staggered MAC mesh was used in cartesians coordinates. The Navier-Stokes equations were written in both divergent and convective forms, whose performance were compared in the problem of the moving slid square cavity for Reynolds numbers between 100 and 3200. The finite volume method was adopted for the divergent form using four discretization schemes: central differencing, upwind, QUICK and exponential. The finite difference method was adopted for the convective form using the central differencing. The results were compared with those due to GHIA et al (1982), indicating the superior performance of the divergent form central differencing over its convective counterpart, as well as the superior performance of the QUICK and the central differencing over the exponential and the upwind schemes. The problem of the entrance region in plane channels with abrupt contraction was studied considering two cases: the entrance region of the channel after a huge reservoir, which can be considered as a plane contraction of infinite ratio, and the case of a contraction with the finite ratio 2:1. For the case of contraction with results obtained with Reynolds number between 10 and 426 were compared with the experimental data due to DURST et al (1985). The results obtained indicated that the schemes QU1CK and exponential the most accurate and reliable for this problem. Significant differences with the experimental data were obtained around the plane of contraction, which were attributed to the experimental errors which have shown differences up to 10% in the mass flow rates. For the contraction with infinite ratio the Jeffery-Hamel solution was imposed as non-trivial boundary condition in the entrance. Results obtained for Reynolds numbers 100, 200 and 400 were qualitatively compatible with the description of PANTON (1984) / Doutorado / Termica e Fluidos / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientadores: Denis Jose Schiozer, Eliana Luci Ligero / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica, Instituto de Geociencias / Made available in DSpace on 2018-08-03T22:12:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sanjombi_BernabeAlfredo_M.pdf: 7416551 bytes, checksum: 9fa54684138d500059c70748ad19b2a8 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Técnicas de transferência de escala permitem que propriedades de uma malha refinada sejam adaptadas para uma malha de simulação mais grosseira. Em casos com fortes heterogeneidades, a passagem de uma escala refinada para outra mais grosseira pode fazer com que resultados bem diferentes sejam obtidos. Outro ponto importante é que a transferência de escala de blocos finos com poços pode ter grande impacto nos resultados e, em muitos casos, deve ter tratamento diferenciado e especial. Deste modo, para uma melhor aproximação entre as malhas refinada e grosseira, surge a necessidade do emprego de tratamentos especiais aos blocos grosseiros com fortes heterogeneidades e com poços. O objetivo deste trabalho é estudar a transferência de escala da permeabilidade absoluta de casos com canais e barreiras e aproximar os resultados da simulação numérica de fluxo da malha grosseira ao da malha refinada utilizando tratamentos de poços nos blocos grosseiros. A partir dos resultados obtidos foi possível selecionar alguns tratamentos de poços e generaliza-los. Como os resultados dependem tanto do tipo de tratamento de poço, quanto do tipo de heterogeneidade e tipo de fluxo, elaborou-se uma etapa onde a malha grosseira foi gerada pela combinação de tipos de fluxo com tipos de tratamentos de poços de acordo com a localização do poço na malha refinada. Este processo mostrou ser adequado para todos os casos estudados, apesar de exigir um elevado tempo na sua elaboração. Com a finalidade de redução deste tempo, foi realizada uma generalização de técnicas de transferência de escala e de tipos de tratamentos de poços para cada condição de fluxo e heterogeneidade. Esta regra geral foi aplicada com sucesso nos casos estudados. Considerando-se todos os resultados gerados pode-se concluir quais os tipos de tratamentos de poços mais adequados para malhas refinadas com canais e barreiras. Também foi possível indicar tipos de tratamentos de poços inadequados aos casos estudados. Quanto a técnica de transferência de escala mais adequada para cada condição de fluxo e tipo de heterogeneidade pode-se observar que as mesmas dependeram. das características dos poços. Nos casos com canais as técnicas de transferência de escala mais adequadas dependeram. do fato do poço produtor estar alinhado ou desalinhado aos canais. Quanto aos casos com barreiras as técnicas indicadas estão associadas ao número de camadas com barreiras nas quais os poços produtores estão perfurados / Abstract: UpscaIing techniques allow the adaptation of fine grid properties to coarse simulation grids. In cases with strong heterogeneities, the flow simulation of coarse grids could produce very different results from those obtained with fine grids. An important point is the upscaling of fine blocks with wells, which yields a great impact on simulation results ando in many cases, demands a differentiated and special treatment. To obtain a better approximation between coarse and fine grids, it is necessary to employ special treatments to coarse blocks with strong heterogeneity and with well. The goal of this work is to study absolute permeability upscaling in cases with channels and barriers and to approximate the flow simulation results of coarse grid to those obtained for fine grids by using special well block treatment It was possible to select, from the obtained results, some well treatments and generalize them. As the results depend on the type of well treatment, of heterogeneity and of flow, a coarse grid was built via combination of flow types and with types of well treatments according to the welllocalization in the fine grid This process was appropriate for all studied cases, in spite of demanding a long time to elaborate the coarse grid In order to reduce the process time, a genera1ization of upscaling techniques and of types of well treatments according to flow and heterogeneity conditions was realized. This general role was applied to studied cases successfully. Considering all the generated results, it was possible to obtain the most adequate types of well treatments to fine grids with channel and baniers. Also, it was possible to select the inadequate well treatments to the studied cases. It was observed the most adequate upscaling techniques for each type of flow and of heterogeneity depended on the well characteristics. In cases with channels, the upscaling technique depended on the welllocalization being aligned or not to the channels. In the case with baniers, the indicated upscaling techniques were associated to the number of layers with baniers where the producer well is drilled. / Mestrado / Explotação / Mestre em Ciências e Engenharia de Petróleo

Orientador: Ilmar Ferreira Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-24T17:41:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nicoletti_Rodrigo_M.pdf: 10874519 bytes, checksum: 69c310c344132da2bae6019d1e6b1ac8 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Este trabalho apresenta um estudo dos efeitos térmicos presentes em um novo conceito de mancal segmentado híbrido: mancais lubrificados via múltiplos orifícios localizados nas sapatas, cujo objetivo é o controle ativo dos movimentos do rotor. Para tanto, propõe-se um modelo matemático para o escoamento do lubrificante que considera tanto a lubrificação hidrodinâmica como a injeção radial de óleo através dos orifícios. Com isto, deduzem-se as equações de Reynolds e da energia para o problema em estudo, admitindo-se que o escoamento é laminar, incompressível e isolado (adiabático). Resolvendo-se numericamente estas equações, através da aplicação do Método das Diferenças Finitas, apresentam-se as distribuições de pressões e temperaturas do lubrificante no plano da superfície das sapatas, para diferentes condições de operação do mancal. Descreve-se, também, uma bancada de testes e apresentam-se comparações onde os resultados numéricos mostram boa concordância com dados experimentais obtidos a partir da bancada de testes e da literatura. A aplicação deste tipo de lubrificação híbrida permite reduzir a temperatura média do óleo ao longo das sapatas ao se injetar óleo frio através dos orifícios. Este resfriamento, porém, é localizado e limita-se à jusante dos orifícios, devido ao escoamento ser preponderantemente unidirecional. Orifícios localizados próximos às bordas das sapatas mostraram-se os mais efetivos na injeção de óleo, pois estas são as áreas de menor pressão hidrodinâmica sobre as sapatas. A escolha dos valores de pressão de injeção do óleo deve ser adequada para cada condição de operação do mancal, caso contrário pode não se conseguir o resfriamento desejado do escoamento / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Attilio Jose Giarola / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-14T00:47:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_RamiroParentede_M.pdf: 6481415 bytes, checksum: c106a130dc29fee82bb87821da8401e4 (MD5) Previous issue date: 1991 / Resumo: O método das diferenças finitas foi descrito e aplicado a guias dielétricos acoplados índice de refração degrau, com geometria retangular e perfil de A formulação, iniciaImente usada para a análise de guias simples, foi aplicada para o estudo de estruturas acopladas. Características de propagação para guias de interesse prático foram investigadas e alguns dos resultados foram comparados com aqueles obtidos através da técnica de casamento modal, apresentando excelente concordância / Abstract: The finite-difference method was described and applied to coupled dielectric waveguides with a rectangular geometry and with a step index of refraction profile. The formulation, initially used for the analysis of single dielectric waveguides, was applied to the analysis of coupled dielectric waveguides. Propagation characteristics of waveguides with a practical interest were investigated and some of the results were compared with those obtained from the mode-matching technique. A good agreement was observed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Petronio Pulino / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-07-18T06:41:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hoffmann_JoaoNelson_M.pdf: 3134904 bytes, checksum: 5a2167d2394a399428b185c9b318b21d (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Um novo tratamento matemático é proposto ao método híbrido de simulação de cargas e diferenças finitas para o cálculo de campos eletrostáticos em domínios ilimitados, também aplicável ao método híbrido similar de simulação de cargas e elementos finitos. O problema de simulação de cargas é tratado com técnicas de quadrados mínimos, utilizando a decomposição QR da matriz retangular resultante, e o método de Gram-Schmidt clássico ou modificado. Para a resolução do problema de diferenças finitas é proposto o método dos Gradientes Conjugados Quadráticos com pré­condicionamento, incluindo as necessárias técnicas de esparsidade. o sistema acoplado de equações lineares é resolvido utilizando resultados da teoria do ponto fixo. São propostas ainda novas discretizações de conduzem condições contorno, que para as resultados mais precisos. Exemplos de aplicação são inclusos, com avaliação de resultados. / Abstract: A new mathematical treatment is proposed to the hybrid method of charge simulation and finite differences for the computation of unbounded electrostatic fields, also applicable to the similar hybrid method of charge simulation and finite elements. The charge simulation problem is solved by making use of the least squares technique, including the QR decomposition of the resulting rectangular matrix, and the classical or the modified Gram-Schmidt method. The Conjugate Gradient Squared method with a preconditioning technique is proposed for the solution of the finite difference problem, which is stored in the computer with adequate sparsity techniques. The resulting coupled system of linear equations is solved by making use of some results of the fixed point theory. New procedures are also suggested for the discretization of the boundary conditions, which lead to results of increased precision. Case studies are included and the results are analysed. / Mestrado / Mestre em Matemática Aplicada

Orientador: Attilio Jose Giarola / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-19T21:32:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Segatto_MarceloEduardoVieira_M.pdf: 3119301 bytes, checksum: bb5827df52147699ec74defb249d953c (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: A formulação das diferenças finitas no domínio do tempo (FDTD), para a análise das características de propagação de estruturas bidimensionais e tridimensionais contendo materiais giroelétricos e dispersivos, é apresentada. Nesta formulação, o método FDTD é usado na solução numérica das equações rotacionais de Maxwell no domínio do tempo. Como resultado, o sistema de equações, diferenciais parciais formado pelas componentes dos campos elétrico e magnético é substituído por um sistema de equações de diferenças finitas que será resolvido iterativamente. A formulação foi desenvolvida para incluir materiais giroelétricos dispersivos (neste caso, um plasma magnetizado), com perfil de índice de refração variando arbitrariamente e limitados por paredes metálicas condutoras perfeitas. A variação percentual da freqüência de ressonância de uma cavidade, completamente preenchida com plasma, é calculada em função das freqüências do plasma e as características de dispersão, para estruturas envolvendo o guia retangular preenchido com plasma também são calculadas em função das freqüências do plasma. O desenvolvimento teórico foi usado para resolver problemas particulares e os resultados têm mostrado boa concordância com aqueles obtidos utilizando-se outros métodos. Resultados foram obtidos para algumas estruturas de guiamento de ondas, de grande interesse, particularmente no desenvolvimento de dispositivos utilizados em circuitos integrados de microondas / Abstract: A formulation of the finite difference method in the time domain, for analysis of the propagation characteristics of bidimensional and tridimensional structures, is presented. In this formulation, the finite difference in the time domain method is used for a numerical solution of Maxwell's equations in time domain. As result, the system of partial difference equations of the electric and magnectic field components is replaced by a system of finite difference equations that will be solved following an iterative procedure. The formulation was developed to include dispersive gyroelectric materials (in this case, magnetized plasma), with a refractive index profile varying arbitrarily, and limited by perfect1y conducting metal walls. The percent variation of the ressonant frequency of a cavity, completely filled with plasma, is calculated as a function of plasma frequency. Dispersion characterists are also calculated for a rectangular waveguide filled with plasma, as functions of the plasma frequency. The theorical development was used to solve particular problems and the results show a good agreement with those obtained using other methods. Results were also obtained for some waveguide structures, of particular interest in the development of microwave integrated circuits / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Con el objeto de iniciarme en la tarea de realizar investiación en Matemáticas y Lógica Matemática, Aldo V. Figallo, mi pa-dre y director de este trabajo, me sugirió comenzar con el análisis de un sistema proposicional algebrizable, o más preci-samente, la versión algebraica de ese sistema proposicional. Entonces, con este objetivo, me propuso en primer lugar que estudiara un trabajo bastante reciente y de complejidad consi-derable, cuyo autor es N. Bezhanishvili, al que tituló Varietries of two-dimensional cylindric algebras. part I: Diagonal-free case, el cuál fue publicado en el año 2002, en las páginas 11 a 42 de la primera sección del volumen 48 de la prestigiosa re-vista Algebra universalis. Entre otros resultados, Bezhanishvili estableció que la variedad de las álgebras cilimdricas de dimen-sión 2 librer de elementos diagonales (o Df2-álgebras), tiene la particularidad que toda subvariedad propia es localmente finita. Este hecho sugiere de manera natural, investigar a las álgebras finitas. Por otra parte, como las Df2-álgebras consti-tuyen una ampliación de las álgebras de Boole monádicas de Halmos, también hemos extendido algunos resultados sobre las álgebras de Boole Monádicas al caso de las Df2-álgebras, que por supuesto no fueron establecidos previamente poor Bezhanishvili. Al trabajo lo hemos organizado en cuatro capí-tulos. El Cap. I, Introducción y preliminares, contiene cuatro secciones y los temas que hemos incluido en ellas son resultados bien conocidos, pero necesarios tanto para facilitar la lectura, como para introducir notaciones y dejar fijadas cuáles serán las definiciones que utilizaremos posteriormente. El Cap. II, Representaciones de las Df2 álgebras, tiene tres secciones y en él obtenemos dos representación para las Df2 áñgebras. La primera "vía" álgebras de equivalencia y la segunda por medio álgebras funcionales. Es en este capítulo donde extendemos resultados de Halmos para las álgebras de Boole monádicas. El Cap. III, Df2 álgebras finitas, consta de cinco secciones. En una de ellas describimos las Df2 álgebras subdirectamente irreducibles, en otra probamos que en este caso toda álgebra no trivial es producto directo de álgebras subdirectamente irreducibles, y en la sección final utilizamos resultados que hemos obtenido para las Df2 álgebras y los utilizamos para obtener una nueva solución del problema de determinar las subálgebras monádicas de un álgebra de Boole monádica finita. Finalmente, el Cap. IV, Variedades de Df2-álgebras, tiene dos secciones. En la primera nos abocamos al problema de determinar las subálgebras de un álgebra finita dada, y en la segunda analizamos el retículo de las subvarie-dadesde la variedad de las Df2-álgebras. Casi todos los resul-tados obtenidos en esta tesis los hemos expuesto en congre-sos nacionales e internacionales (ver[15,16,17,18,19]). Algu-nos de stos resultados los hemos publicado ([20]) y otros están en vias de publicación ([21]). / In 1955, P. Halmos introduced the notion of (existential) quantifier on a Boolean algebra and called monadic Boolean algebras any pari (A, E) formed by a Boolean algebra A and q quantifier E defined on A (see [23]). It is well-known that the-se algebras constitute the algebraic counterpart of the monadic predicate calculus of classical logic. In 1968 A. Diego and R. Panzone, while investigating certain type of problemas related with the theory of probabilities, considered Boolean set algebras endowed with two quantifiers which, in addition, commuted (see [14]). They introduced what they called biadic Boolean algebras as triples (A, E1, E2), where A is a Boolean algebra, E1, E2 are quantifiers on A that commute, i.e., they satisfy the additional property: E1E2x=E2E1x for al x E A. These algebras constiture a particular case of the cylindric algebras introduced by A. Tarski, L. Chin y F Thomp-son with the purpose of providing a device for an algebraic study of first-order predicate calculus. A detailed stydy of cylindric algebras can be seen in [27].From now on, following Henkin, Monk and Tarski we shall call the Boolean biadic alge-bras diagonal-fre two -dimensional cylindric algebras (or Df2-algebras) and denoted the variety of Df2-algebras by Df2. It should be noted that Df2 has been widely investigated by different authors but little has been studied on those pro-blems inherent to finite algebras. Among other known results of this variety, the subdirectly irreducible Df2-algebras were described and it wasshown that they coincide with the simple ones (see [27]). Recently, N Bezhanishvili, in [5], studied the lattice A(Df2) of al subvarieties of Df2 and he proved that every proper subvariety of Df2 is locally finite although Df2 is not.We have organized our work in four chapters. Chapter I, Introduction and preliminaries, containsfour sections and the topics included there are well-known but necessary for the understanding of the following chapters as well as for intro-ducing notations and the definitions that will be used later. Chapter II, Representations of Df2-algebras, has three sec-tions and there are exhibited two representations theorems for Df2 algebras. The firs one is "via" w3quivalence algebras and the second by means of algebras of functions. It is here where we extend the results obtained by Halmos for monadic Boolean algebras. Chapter III, Finitte Df2-algebras, has five sections. In this chapter the we describe the subdirectly irreducible Df2-algebras, also we proved that eavery non-trivial finite algebra is direct product of subdirectly irreducible algebras; and then we use theses results in order tu obtain a nw solution of the problem of determining all monadic subalge-bras of a given finite monadic Boolean algegra. Finally, in Chapter IV, Varieties of Df2-algebras, we determine all subal-gebras of a finite Df2-algebras and we study the lattice of all subvarieties of the variety Df2. All these results have been exposed in national and international meetings (see [15, 16, 17, 18, 19]) and some of the have been published ([220]) or are to bi pubished ([21]).

La energía eólica es un recurso abundante, renovable, gratuito, y saludable para el medio ambiente; por esto quizás sea la fuente que sustente la mayor parte de las necesidades energéticas de la humanidad en el futuro. La capacidad eólica instalada en el mundo crece exponencialmente; tal es así que en algunos países el nivel de penetración de la energía eólica llega al 20%. El aerogenerador de eje horizontal es la máquina que genera la mayor parte de la energía eólica mundial. Dos sistemas fundamentales lo constituyen, el sistema eléctrico y el sistema mecánico. El sistema mecánico está formado básicamente por dos subsistemas: un sub-sistema de elementos aeroestructurales que permite convertir la energía eólica en energía cinética rotacional y un sub-sistema de transmisiones que permite ceder controladamente la energía del movimiento rotacional al generador eléctrico. El sostenimiento de la tasa de crecimiento en la producción energética ha sido logrado gracias a la constante evolución en el diseño de los aerogeneradores. Tal evolución ha requerido, y requerirá, el desarrollo de herramientas, métodos y tecnologías adaptables a los cambios conceptuales de diseño y a los nuevos escenarios en los cuales la máquina debe operar. En este marco, el presente trabajo pretende colaborar al desarrollo de herramientas computacionales que permitan simular el comportamiento del subsistema de elementos aeroestructurales de un aerogenerador de eje horizontal de grandes dimensiones. Para esto, asumiendo que el sub-sistema aeroestructural del aerogenerador está formado por la torre y el rotor, se desarrolla una formulación aeroelástica capaz de simular con exactitud geométrica el comportamiento de gran deformación al que se supone estarán sometidos los aerogeneradores modernos actuales y los del futuro. Tal desarrollo se basa en: la formulación de una teoría geométricamente exacta de vigas de material anisótropo, el desarrollo de un algoritmo que permita representar al mecanismo que une a los elementos del sub-sistema aeroestructural y el desarrollo de un algoritmo para determinar las cargas aerodinámicas que sea consistente con las hipótesis de la formulación estructural. La implementación computacional de los desarrollos mencionados se apoya en la utilización del método de elementos finitos y de la teoría de cantidad de movimiento del elemento de pala. / Wind power is a plentiful, renewable, free and environmentally healthy resource; thus, it may be the source that sustains most of the energy needs of the human kind in the future. The wind energy installed capacity of the world grows exponentially; the growth is such that in some countries the penetration level of the wind energy has reached the 20%. The horizontal axis wind turbine is the machine that generates most of the world wind energy. It is formed by two fundamental systems, the electric system and the mechanical system. The mechanical system is basically formed by two sub-systems; i) the sub-system of aero-structural elements, which converts the wind energy into rotational kinetic energy, and ii) the drive train sub-system, which controls the energy transference to the electric generator. The wind energy production growth rate has been sustained during the last 20 years thanks to the constant evolution in the design of the wind turbines. This evolution has required, and will require in the future, the development of tools, methods and technologies that can be adaptable to the design conceptual changes and the new scenarios in which the machine must operate. In this context, the present work intends to collaborate to the development of computational tools to simulate the behavior of the sub-system of aero-structural elements of large horizontal axis wind turbines. Assuming that this sub-system is formed by the tower and the rotor, it is developed an aeroelastic formulation capable of simulating with geometrical exactness the large deformation states to which modern wind turbines will be subjected. This development is based on: the formulation of a geometrically exact theory of anisotropic beams, the development of the motion equations for the mechanism that links the elements of the aero-structural sub-system and the formulation of the expressions to evaluate the aerodynamic loading, consistently with the geometric hypothesis of the structural theory. The computational implementation of the mentioned developments is based on the utilization of the finite element method and the blade element momentum method.