Tese de mestrado. Mestrado Integrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores - Major Telecomunicações. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Major Telecomunicações). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:38:14Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6381_1.pdf: 6889311 bytes, checksum: 60638ec664ff7be12d636096e315065d (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2005 / A modelagem e a simulação de escoamentos multifásicos e multicomponentes em meios porosos heterogêneos e anisotrópicos se constitui num grande desafio de ordem matemática e numérica. Neste contexto, são de especial interesse o estudo do transporte de contaminantes em aqüíferos e a simulação de escoamentos bifásicos de óleo e água em reservatórios de petróleo. A utilização de metodologias numéricas capazes de lidar com malhas flexíveis (nãoestruturadas) pode oferecer algumas vantagens sobre as formulações baseadas em malhas estruturadas, possibilitando que poços inclinados e estruturas geológicas com características geométricas complexas, tais como, falhas selantes, canais e camadas estratificadas inclinadas, sejam modeladas naturalmente e de maneira mais acurada. Dentre os métodos numéricos que usualmente fazem uso de tais malhas, podemos citar: o método dos elementos finitos (MEF) e o método dos volumes finitos (MVF). Este último é particularmente atrativo devido às suas propriedades de conservação local e global. No presente trabalho, apresentamos uma nova formulação do método dos volumes finitos com estrutura de dados por aresta (MVFA), considerando volumes de controle construídos pelo método das medianas (median dual). Esta formulação é capaz de lidar com meios heterogêneos e anisotrópicos (tensor completo) de maneira inovadora, utilizando malhas estruturadas e não-estruturadas. É bastante conhecido na literatura que a estrutura de dados por arestas é mais eficiente em termos de economia de memória e tempo de CPU, alem disso ela permite uma implementação elegante e eficiente da formulação numérica desenvolvida. A discretização dos termos elípticos (difusivos) é realizada utilizando uma formulação não óbvia do método dos volumes finitos. Tais termos são calculados em dois laços (loops) nas arestas das malhas. Esta formulação permite que os fluxos através das faces dos volumes de controle sejam calculados adequadamente, mesmo em malhas não-ortogonais, e em meios anisotrópicos e heterogêneos, mantendo uma aproximação de segunda ordem. Para a discretização dos termos advectivos, utilizamos duas técnicas de alta ordem: um método de Difusão Numérica Artificial (DNA) e um método Total Variation Diminishing (TVD), baseado na extrapolação de variáveis, conhecido como Monotone Upstream Scheme for Conservation Laws (MUSCL-TVD). Estes métodos são adaptados para utilização com malhas estruturadas e não-estruturadas, em problemas de transporte de fluidos em meios porosos. A metodologia que desenvolvemos é bastante geral, no sentido em que, tanto a discretização dos termos difusivos, quanto a discretização dos termos advectivos que caracterizam as equações de transporte em meio poroso, são feitas com base nos mesmos princípios de conservação e utilizando a mesma estrutura de dados por arestas. Toda formulação desenvolvida foi verificada numericamente através da solução de alguns problemas modelos encontrados na literatura. Sempre que possível os resultados são comparados com resultados analíticos ou outras soluções numéricas disponíveis na literatura. Os resultados obtidos no presente trabalho se compararam de maneira bastante favorável com outros resultados fornecidos por diferentes metodologias encontradas na literatura

Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Major Telecomunicações). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

CESAR, Ricardo Lenz. Geração de malhas por refinamento adptativo usando GPU. 2009. 100 f. Dissertação (Mestrado em ciência da computação)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2009. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-07-12T16:29:15Z No. of bitstreams: 1 2009_dis_rlcesar.pdf: 14357749 bytes, checksum: 7bad74a149a075f4d9479d6efb083e77 (MD5) / Approved for entry into archive by Rocilda Sales (rocilda@ufc.br) on 2016-07-21T16:11:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_dis_rlcesar.pdf: 14357749 bytes, checksum: 7bad74a149a075f4d9479d6efb083e77 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-21T16:11:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_dis_rlcesar.pdf: 14357749 bytes, checksum: 7bad74a149a075f4d9479d6efb083e77 (MD5) Previous issue date: 2009 / The high performance of the GPU and the increasing use of its programming mechanisms have stimulated several graphic applications of virtual reality to explore the potential of this device to achieve higher levels of realism. Studies have emerged with a focus on refining the silhouette of geometric meshes, seeking to express better the surface of three-dimensional objects being represented. The type of refining can be applied, for example, a fabric softening raw an avatar by means of an interpolation curve on their surface faces. Basic idea is to make an adaptive mesh discretization of the object and then generate a new silhouette using this discretization. Previous methods are analyzed and improvements are presented which together form the proposed method. The performance obtained is superior due to a better exploitation of parallelism of the GPU, and the proposed technique works well enough with existing mesh without the need to design new models for this. / O alto desempenho da GPU e o crescente uso dos seus mecanismos de programação têm estimulado diversas aplicações gráficas de realidade virtual a explorar melhor o potencial desse dispositivo para alcançar níveis mais altos de realismo. Trabalhos têm surgido com um enfoque no refinamento da silhueta de malhas geométricas, buscando expressar melhor a superfície dos objetos tridimensionais sendo representados. O tipo de refinamento aplicado pode ser, por exemplo, uma suavização da malha bruta de um avatar, por meio da interpolação de uma superfície curva sobre suas faces. A ideia básica é fazer uma discretização adaptativa da malha do objeto e então gerar uma nova silhueta usando essa discretização. Métodos anteriores são analisados e são apresentadas melhorias que juntas formarão o método proposto. O desempenho obtido é superior devido a uma exploração melhor do paralelismo da GPU, e a técnica proposta funciona suficientemente bem com malhas existentes sem necessidade de se projetar novos modelos para isso.

Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-01-27T17:37:32Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_SistemasUnidadesPadrão.pdf: 4462911 bytes, checksum: d440d3f12d86c870d7f06e44489733cf (MD5) / Approved for entry into archive by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-01-27T18:31:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_SistemasUnidadesPadrão.pdf: 4462911 bytes, checksum: d440d3f12d86c870d7f06e44489733cf (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-28T12:28:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_SistemasUnidadesPadrão.pdf: 4462911 bytes, checksum: d440d3f12d86c870d7f06e44489733cf (MD5) Previous issue date: 1997 / O tema abordado, SISTEMA DE UNIDADES PADRÃO ESCOLAR - UPEC, possui como objetivo a criação de unidades prediais escolares, projetadas para apoiar o ensino público primário e secundário. A principal característica onde se apoia todo o sistema, é sua flexibilidade. As unidades escolares são viabilizadas e construídas, a partir de um estudo de dimensionamento e classificação em função da demanda local, à época de sua implantação. Daí serem superadas em capacidade, em alguns casos, em curto espaço de tempo. O Sistema proposto permite o crescimento das edificações, habilitando-as para a ampliação do número de usuários existente. A transformação das edificações através da ampliação de suas instalações físicas faz-se de forma natural, sem prejuízo do aspecto formal e sem interromper as atividades escolares durante o período letivo, uma vez que não interfere de forma direta nos espaços existentes. Concebido no sistema estrutural metálico, dado à sua afinidade com os objetivos de nossa proposta, contempla principalmente os seguintes itens: • Flexibilidade • Baixo custo de implantação • Rapidez na execução da obra • Facilidade de transporte • Desmonte e locomoção com reaproveitamento • Possibilidade de industrialização. • Adaptabilidade ao terreno As unidades escolares, denominadas UPECs, classificam-se segundo o número de salas de aula, que pode variar de 4 a 16. Os crescimentos foram previstos caso a caso de acordo com a categoria de cada edificação. A viabilidade do sistema construtivo metálico foi analisada pela USIMINAS, que se posicionou de forma favorável ao projeto apresentado. ______________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: This work aims at the designing of schools, proposed to the primary and secondary degree, sponsored by the government. The main characteristic of this system is its flexibility. The schools are designed and built according to previous researchs concerning its dimensions and classification according to its local conditions at time of implantation.In this case, they are likely to become surpassed in short time. The system allows the expansion of the building according to its new requirements, fulfilling the needs of the different categories concerning the number of classrooms, and is conceived in steel structures, so that the exchange of categories is achieved in a natural way, keeping the formal aspects and without interference in the school activities.The following itens are considered: • Flexibility • Low costs of implantation • Fast erection of building • Easy transportation • Easy dismounting and new use • Industrialization possibilities • Adaptability to the site The school units are classified according the number of classrooms with can vary from 4 (four) to 16 (sixteen). The expansions where studieds according to each categorie of building. The feasibility of the constructive system was analized and aproved by USIMINAS.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2016. / Submitted by Camila Duarte (camiladias@bce.unb.br) on 2016-07-26T14:39:36Z No. of bitstreams: 1 2016_TiagodaSilvaOliveira.pdf: 1880693 bytes, checksum: 95a61210a9fb029decffc1764d410a3d (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-08-23T20:33:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_TiagodaSilvaOliveira.pdf: 1880693 bytes, checksum: 95a61210a9fb029decffc1764d410a3d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-23T20:33:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_TiagodaSilvaOliveira.pdf: 1880693 bytes, checksum: 95a61210a9fb029decffc1764d410a3d (MD5) / Essa pesquisa discorre sobre as formulações do método sem malha local, aplicadas à solução de problemas bidimensionais no âmbito da elasticidade linear. As formulações são embasadas na teoria das estruturas, onde os princípios energéticos variacionais servem de base teórica para os métodos numéricos. O método sem malha local é baseado no método dos resíduos ponderados e resulta na forma fraca local, que nada mais é do que o teorema do trabalho advindo da teoria das estruturas. Em uma região local arbitrária, o teorema do trabalho estabelece uma relação de energia entre um campo de tensões estaticamente admissível e um campo de deformações cinematicamente admissível. A independência desses dois campos permite a geração de duas novas formulações dos métodos sem malha, com o objetivo de reduzir o esforço computacional. Enquanto na primeira formulação, denominada Rigid-Body Displacament Mesh-Free formulation (RBDMF), a forma local do teorema do trabalho é reduzida de forma que se tem apenas termos de contorno, na segunda formulação, denominada Generalized-Strain Mesh- Free formulation (GSMF), a forma local do teorema do trabalho resulta em uma formulação totalmente livre de integração numérica. A aproximação do campo elástico pelo método dos mínimos quadrados móveis (MQM) é utilizada para implementar as duas formulações locais. Dois problemas foram analisados utilizando esses procedimentos, buscando mensurar a eficiência e a precisão dessas formulações. Os resultados obtidos com a análise estão em perfeita concordância com as soluções analíticas. A acurácia e a eficiência das implementações descritas acima fazem das formulações do método sem malha local uma nova estratégia de modelagem confiável e robusta, no âmbito da teoria das estruturas. _________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This paper is concerned with the formulation of local meshfree methods, for the solution of two-dimensional problems in linear elasticity. The formulations are derived in the framework of the theory of structures, where the variational energetic principles have become the theoretical basis of numerical methods. Local meshfree methods are derived through a weighted residual formulation which leads to a local weak form that is the well known work theorem of the theory of structures. In an arbitrary local region, the work theorem establishes an energy relationship between a statically-admissible stress field and an independent kinematically-admissible strain field. Based on the independence of these two fields, this paper presents two new meshless formulations that aim a reduction of the computational effort. While in the first formulation, the Rigid-Body Displacament Mesh-Free (RBDMF) formulation, the local form of the work theorem is reduced to regular boundary terms only, in the second formulation, the Generalized Strain Mesh- Free (GSMF) formulation, the local form of the work theorem is transformed into an integration-free formula. The moving least squares (MLS) approximation of the elastic field is used in this paper to implement all local meshless formulations. Several problems were analyzed with these techniques, in order to assess the accuracy and efficiency of the formulations. The results obtained in this work are in perfect agreement with those of available analytical solutions. The accuracy and efficiency of the implementations described herein make this a reliable and robust formulation of local meshfree methods, in the framework of the theory of structures.

Orientadores: Rogerio de Fraga, Paulo Cesar Rodrigues Palma / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-12T22:24:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cardia_FishilerPimentelZitenfeld_M.pdf: 1370656 bytes, checksum: 9c1061423f4725bab06c637f1e6c0958 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: A crescente utilização de telas de polipropileno em cirurgia pélvica reconstrutiva levou ao aparecimento de complicações inerentes ao uso dos materiais sintéticos, tais como retração, exposição e infecção. Com o objetivo de avaliar a retração de telas de polipropileno de media gramatura e melhorar a incorporação da mesma através de orifícios de 5 mm de diâmetro, realizamos um estudo experimental "in vivo". Método: No presente estudo, avalia a morfologia e a densidade volumétrica das fibras de colágeno em malhas com e sem orifícios padronizados, bem como; a retração das mesmas, por meio de mensuração radiográfica e direta da tela. A amostra consistiu de 14 ratas fêmeas da raça Wistar, que foram sacrificadas 90 dias após o implante. O abdômen foi ressecado e radiografado antes de ser preparado o estudo histológico e estereológico. A distribuição do colágeno foi avaliada por estereologia nos três compartimentos: pele, fascia de Colles e na região do implante da Tela entre a fascia de Colles e a aponeurose dos músculos retos abdominais. Resultados: Não houve retração das telas de polipropileno nas aferições radiográficas e medidas diretas. A estereologia evidenciou deposição de fibras de colágenos organizadas nos orifícios. Ao contrário nas telas sem orifícios, a deposição de colágeno foi maior e desorganizada, com cistos de inclusão. Outro dado relevante foi que a estrutura das fibras de colágeno apresentou-se morfologicamente normal nos animais de tela com orifício, e houve uma maior proximidade entre a pele e a musculatura no local do orifício. Conclusões: A análise histológica revelou menor reação inflamatória nas telas com macro orifícios. A avaliação estereológica da densidade volumétrica das fibras de colágeno nas telas com e sem orifícios, permitiu observar que os macro orifícios agiram como fator facilitador da integração do enxerto e que poderá representar implicações na parte clinica médica. Palavras chaves: Polipropileno; Telas cirúrgicas / Abstract: The meshes in reconstructive pelvic surgery have led to complications inherent to the use of synthetic materials, such as retraction, exposure and infection. In order to improve mesh integration we created standardized orifices, 5 mm in diameter of monofilament polypropylene mesh and compared local tissue reaction with regular meshes in an animal study. Method: We evaluated the morphology and volumetric density of collagen fibers in meshes with and without standardized orifices, as well as its retraction through radiographic and direct measurement of the meshes. The sample consisted of 15 female Wistar rats, which were sacrificed 90 days after the implant. The abdominal wall was removed and x-ray was taked before its preparation for histological and stereological study (estimate the density of an element of a homogeneous area). The volumetric density of the collagen fibers was calculated by stereological tool in three compartments: skin, Colles' fascia and mesh, the latter located between the Colles' fascia and the aponeurosis of the rectus abdominalis muscles. Results: There was no retraction of the polypropylene meshes. The histological and stereological analysis disclosed organized collagen fiber deposition in the orifices and less inflammatory reaction than the control meshes with no orifices. Conclusions: There was no mesh retraction in both groups. The histological and stereological results suggest that the standardized orifices facilitated tissue integration and may have clinical application. Keywords: Polypropylene; Surgical meshes / Mestrado / Cirurgia / Mestre em Cirurgia

Submitted by Marcele Costal de Castro (costalcastro@gmail.com) on 2017-10-05T18:23:55Z No. of bitstreams: 1 ZELMO RODRIGUES LIMA D.pdf: 3728947 bytes, checksum: d4f0e5497c077a0005967eacce6eee3c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-05T18:23:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ZELMO RODRIGUES LIMA D.pdf: 3728947 bytes, checksum: d4f0e5497c077a0005967eacce6eee3c (MD5) Previous issue date: 2005-10 / A proposta deste trabalho é desenvolver um método modal com base na teoria dos pseudo-harmônicos para tratar problemas da cinética espacial. Os pseudo-harmônicos são as autofunções associadas ao operador da fuga + remoção em cada grupo de energia da equação de difusão multigrupo estacionária. O método modal desenvolvido aproxima o fluxo dependente do tempo em uma expansão em pseudo-harmônicos onde os coeficientes são dependentes do tempo. A dedução do sistema cujas soluções são os coeficientes da expansão modal é feita com auxílio de funções de peso. Para fins de comparação também é desenvolvido um método direto da cinética espacial. Este método trata a dependência espacial empregando o método de diferenças finitas de malha grossa (DFMG) acoplado com o método de expansão nodal (NEM). Na solução da parte dependente do tempo o método modal e o método direto utilizam a integração analítica da equação dos precursores e um esquema semi-implícito na equação de difusão. Os resultados obtidos mostraram que o método proposto tem uma boa acurácia.

[pt] Importantes aplicações de engenharia usam malhas não estruturadas de hexaedros para simulações numéricas. Células hexaédricas, comparadas com tetraedros, tendem a ser mais numericamente estáveis e requerem um menor refinamento da malha. Entretando, visualização volumétrica de malhas não estruturadas é um desafio devido a variação trilinear do campo escalar dentro da célula. A solução convencional consiste em subdividir cada hexaedro em cinco ou seis tetraedros, aproximando uma variação trilinear por uma inadequada série de funções lineares. Isso resulta em imagens inadequadas e aumenta o consumo de memória. Nesta tese, apresentamos um algoritmo preciso de visualização volumétrica utilizando ray-casting para malhas não estruturadas de hexaedros. Para capturar a variação trilinear ao longo do raio, nós propomos usar uma integração de quadratura. Nós também propomos uma alternativa rápida que melhor aproxima a variação trilinear, considerando os pontos de mínimo e máximo da função escalar ao longo do raio. Uma série de experimentos computacionais demonstram que nossa proposta produz resultados exatos, com um menor gasto de memória. Todo algoritmo é implementado em placas gráficas, garantindo uma performance competitiva. / [en] Important engineering applications use unstructured hexahedral meshes for numerical simulations. Hexahedral cells, when compared to tetrahedral ones, tend to be more numerically stable and to require less mesh refinement. However, volume visualization of unstructured hexahedral meshes is challenging due to the trilinear variation of scalar fields inside the cells. The conventional solution consists in subdividing each hexahedral cell into five or six tetrahedra, approximating a trilinear variation by an inadequate piecewise linear function. This results in inaccurate images and increases the memory consumption. In this thesis, we present an accurate ray-casting volume rendering algorithm for unstructured hexahedral meshes. In order to capture the trilinear variation along the ray, we propose the use of quadrature integration. We also propose a fast approach that better approximates the trilinear variation to a series of linear ones, considering the points of minimum and maximum of the scalar function along the ray. A set of computational experiments demonstrates that our proposal produces accurate results, with reduced memory footprint. The entire algorithm is implemented on graphics cards, ensuring competitive performance.