[ES] En los últimos años, el interés por el desarrollo de motores de aviación limpios y eficientes se ha incrementado debido al impacto perjudicial sobre la salud y el medio ambiente ocasionado por los sistemas de combustión convencionales. En este contexto, la comunidad científica ha ido centrando cada vez más sus esfuerzos en el estudio de la combustión turbulenta y la generación de emisiones contaminantes como las partículas de hollín. Con los recientes avances en lo que respecta a potencia de cálculo, las simulaciones de alta fidelidad emergen como una valiosa alternativa para reproducir y analizar estos fenómenos. En concreto, las simulaciones basadas en el modelado de la turbulencia LES son consideradas como una de las herramientas numéricas más prometedoras a la hora de profundizar en la comprensión sobre los complejos procesos dinámicos que caracterizan el flujo reactivo turbulento y predecir emisiones de hollín en aplicaciones aeronáuticas. En el presente trabajo, se estudia y analiza la combustión turbulenta y producción de hollín en aplicaciones de turbina de gas mediante LES de alta fidelidad. El modelado de la combustión se aborda a través de un método flexible de química tabulada basado en el concepto flamelet, el cual es capaz de representar fenómenos químicos complejos con un coste computacional asequible. Además, se emplea una aproximación Euleriana-Lagrangiana para la descripción de la fase gaseosa y las gotas, de forma que se represente correctamente el flujo reactivo multifásico. Para la predicción de hollín en simulaciones computacionalmente eficientes, se emplea un novedoso enfoque de modelado basada en el método seccional y acoplada al modelo de combustión de química tabulada. Esta estrategia de modelado numérica es utilizada en este trabajo para analizar el proceso de combustión y evaluar sus capacidades para predecir hollín y las características de la llama en quemadores de turbina de gas representativos. En primer lugar, se estudia la combustión de flujo bifásico en una llama atmosférica sin torbellinador con inyección líquida de combustible. Este quemador presenta una estructura doble del frente reactivo y las simulaciones numéricas son capaces de capturar adecuadamente los fenómenos de extinción local que tienen lugar en la zona interna de la llama debido a la interacción de las gotas y la turbulencia con el frente reactivo. Posteriormente, se investiga la combustión y producción de hollín en un quemador presurizado con torbellinador que incluye aire secundario de dilución en el interior de la cámara de combustión. La validación del flujo reactivo y hollín se lleva a cabo tanto en la configuración del quemador con aire secundario como sin el mismo, mostrando unas excelentes capacidades predictivas en ambos casos. La presente estrategia de modelado reproduce de forma precisa el complejo patrón de flujo, la estructura de la llama y la dinámica de generación de hollín, además de que es capaz de proporcionar diferentes distribuciones de tamaño de partícula dependiendo de las variaciones en los procesos de formación y oxidación del hollín. En resumen, los diferentes casos prácticos estudiados permiten consolidar y validar la metodología computacional seguida en la presente tesis. La estrategia de modelado basada en química tabulada propuesta demuestra ser lo suficientemente válida y adecuada para reproducir los complejos fenómenos de la combustión y la formación de hollín, en vista de la consistencia del análisis, las precisas predicciones y la concordancia satisfactoria con las medidas experimentales. / [CA] En els últims anys, l'interés pel desenvolupament de motors d'aviació nets i eficients s'ha incrementat a causa de l'impacte perjudicial sobre la salut i el medi ambient ocasionat pels sistemes de combustió convencionals. En aquest context, la comunitat científica ha anat centrant cada vegada més els seus esforços en l'estudi de la combustió turbulenta i la generació d'emissions contaminants com les partícules de sutge. Amb els recents avanços pel que fa a potència de càlcul, les simulacions d'alta fidelitat emergeixen com una valuosa alternativa per a reproduir i analitzar aquests fenòmens. En concret, les simulacions basades en el modelatge de la turbulència LES són considerades com una de les eines numèriques més prometedores a l'hora d'aprofundir en la comprensió sobre els complexos processos dinàmics que caracteritzen el flux reactiu turbulent i predir emissions de sutge en aplicacions aeronàutiques. En el present treball, s'estudia i analitza la combustió turbulenta i la producció de sutge en aplicacions de turbina de gas mitjançant LES d'alta fidelitat. El modelatge de la combustió s'aborda a través d'un mètode flexible de química tabulada basat en el concepte flamelet, el qual és capaç de representar fenòmens químics complexos amb un cost computacional assequible. A més, s'empra una aproximació Euleriana-Lagrangiana per a la descripció de la fase gasosa i les gotes, de manera que es represente correctament el flux reactiu multifàsic. Per a la predicció de sutge en simulacions computacionalment eficients, s'empra un nou plantejament de modelatge basat en el mètode seccional i acoblat al model de combustió de química tabulada. Aquesta estratègia de modelatge numèrica és utilitzada en aquest treball per a analitzar el procés de combustió en cremadors de turbina de gas representatius, i avaluar les seues capacitats per a predir sutge i les característiques de la flama. En primer lloc, s'estudia la combustió de flux bifàsic en una flama atmosfèrica sense remolinador amb injecció líquida de combustible. Aquest cremador presenta una estructura doble del front reactiu i les simulacions numèriques són capaces de capturar adequadament els fenòmens d'extinció local que tenen lloc en la zona interna de la flama a causa de la interacció de les gotes i la turbulència amb el front reactiu. Posteriorment, s'investiga la combustió i producció de sutge en un cremador pressuritzat amb remolinador que inclou aire secundari de dilució a l'interior de la cambra de combustió. La validació del flux reactiu i sutge es duu a terme tant en la configuració del cremador amb aire secundari com sense aquest, mostrant unes estupendes capacitats predictives en tots dos casos. La present estratègia de modelatge reprodueix de manera precisa el complex patró de flux, l'estructura de la flama i la dinàmica de generació de sutge, a més de que és capaç de proporcionar diferents distribucions de grandària de partícula depenent de les variacions en els processos de formació i oxidació del sutge. En resum, els diferents casos pràctics estudiats permeten consolidar i validar la metodologia computacional seguida en la present tesi. L'estratègia de modelatge basada en química tabulada proposada demostra ser prou vàlida i adequada per a reproduir els complexos fenòmens de la combustió i la formació de sutge, en vista de la consistència de l'anàlisi, les precises prediccions i la concordança satisfactòria amb les mesures experimentals. / [EN] In recent years, interest in the development of efficient and clean aviation powerplants has increased due to the detrimental impact on health and the environment caused by conventional combustion systems. In this context, the research community has increasingly focused its efforts on the study of turbulent combustion and the generation of pollutant emissions such as soot particulates. With recent advances in computational power, high-fidelity simulations emerge as a valuable alternative to reproduce and analyze these phenomena. Specifically, Large Eddy Simulations (LES) are considered as one of the most promising numerical tools to provide further insight into the complex dynamic processes that characterize reactive turbulent flows and predict soot emissions in aeronautical applications. In the present work, turbulent combustion and soot production is studied and analyzed in gas turbine engine applications by means of high-fidelity LES. Combustion modelling is addressed by a flexible tabulated chemistry method based on the flamelet concept, which is able to represent complex chemical phenomena with an affordable computational cost. In addition, an Eulerian- Lagrangian description is employed for the gas phase and droplets in order to correctly represent the multiphase flow in spray flames. A recently developed approach based on the sectional method and coupled to the tabulated chemistry framework is considered for soot prediction in computationally efficient simulations. This numerical modelling framework is used in this work to analyze the combustion process and evaluate its capabilities to predict soot and flame characteristics in representative gas turbine burners. First, an atmospheric non-swirled spray flame is studied in terms of two-phase flow combustion. This burner shows a double reaction front structure and local extinction occurs in the inner layer due to both droplet-flame and turbulence-flame interactions, which is properly characterized by LES. Subsequently, combustion and soot production is investigated in a pressurized swirled model combustor which includes secondary dilution jets inside the combustion chamber. The assessment of the reacting flow field and soot is addressed for burner configurations with and without secondary air, showing excellent predictive capabilities in both cases. The present modelling approach accurately reproduce the complex swirled flow field, flame structure and soot dynamics and is able to provide different particle size distributions depending on the variations of the soot formation and oxidation processes. In summary, the different practical cases studied allow to consolidate and validate the computational methodology followed in the present thesis. The proposed tabulated modelling strategy is sufficiently valid and suitable for reproducing complex combustion and soot formation phenomena, in view of the consistency of the analysis, the accurate predictions and the satisfactory agreement with the experimental measurements. / El desarrollo de la presente tesis ha sido posible gracias a una ayuda para la Formación de Profesorado Universitario (FPU 18/03065) perteneciente al Subprograma Estatal de Formación del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades de España. Además, el trabajo desarrollado está enmarcado en el proyecto ESTiMatE (Emissions SooT ModEl), que ha sido financiado por el consorcio Clean Sky 2 bajo el programa de investigación e innovación Horizonte 2020 de la Unión Europea (acuerdo No. 821418). Las actividades de simulación numérica han sido posibles gracias a la Red Española de Supercomputación y al Centro de Supercomputación de Barcelona por los recursos computacionales proporcionados en MareNostrum, además del grupo PRACE por conceder el acceso a HAWK (GCS, HLRS, Alemania) a través del proyecto SootAero. / Olmeda Ramiro, I. (2023). Assessment of Detailed Combustion and Soot Models for High-Fidelity Aero-Engine Simulations [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/202284

[ES] El transporte terrestre es uno de los principales contribuyentes a las emisiones y tiene un impacto en los cambios climáticos y los peligros para la salud. Para abordar estos problemas, la industria automotriz se está movien- do hacia la movilidad sostenible, donde se están evaluando nuevas tecnologías como vehículos híbridos y vehículos eléctricos. Sin embargo, dado la falta de competencia en alternativas libres de combustibles fósiles para la producción de electricidad, se está abordando la dependencia de motores de combustión interna (ICEs) para ser utilizados como extensores de autonomía y producción de electricidad. Estos extensores de autonomía son generalmente motores de dos tiempos. Debido a su diseño y rango de operación, estos ICE pueden ser compactos, tener una gran reducción de tamaño y producir menos emisiones. Por lo tanto, es esencial comprender el rendimiento de estos nuevos conceptos de ICE, mostrar beneficios potenciales y ayudar en mejoras adicionales. Con el objetivo anterior en este trabajo de tesis, se evalúa un concepto de motor de dos tiempos de barrido uniflow. Se obtienen datos experimentales de una celda de prueba de motor utilizando dos disposiciones de escape, tres velocidades de motor y dos condiciones de carga. Se desarrolla y valida un modelo gasodinámico 1D con respecto a todos los puntos probados. Se mo- dela una réplica en 3D del motor y se utiliza en una simulación CFD en 3D. Los resultados del modelo 1D validados fluidodinámicamente se utilizan como condiciones iniciales y de contorno para evaluar las métricas térmicas y de barrido de este motor en particular. Al comparar los resultados 1D y CFD, se observó que la temperatura y el cortocircuito de aire no se capturaron bien utilizando modelos de transferencia de calor y barrido de última generación durante el proceso de barrido. Esto llevó a la propuesta de un nuevo modelo de transferencia de calor y una curva sintética de barrido. La transferencia de calor en el cilindro es un fenómeno que afecta la tem- peratura de los gases quemados y el aire fresco en un motor de combustión interna. En comparación con las unidades de cuatro tiempos, esta influencia es más crítica en los motores de dos tiempos durante el proceso de barrido, ya que el campo de velocidad del gas dentro del cilindro evoluciona rápidamente en el espacio y el tiempo. Este estudio propone un nuevo modelo de coeficiente de transferencia de calor convectivo más allá de aquellos basados en el cálculo del número de Reynolds con la velocidad media del pistón. El modelo utiliza ecuaciones semiempíricas con números adimensionales ya que debe integrarse en el marco de un modelo físico de motor, donde las propiedades termo y fluidodinámicas de los gases dentro del motor se resuelven mediante enfoques 0D o 1D. En esta aplicación particular, la desviación de temperatura llevó a una predicción deficiente de la masa atrapada en el cilindro. El coeficiente propuesto se calcula utilizando una pseudo-velocidad de los gases dentro del cilindro basada en las tasas de flujo de masa en los puertos de admisión y escape durante el barrido. El barrido en un motor de dos tiempos presenta un proceso complejo, dis- tinto del ciclo de cuatro tiempos, ya que los procesos de admisión y escape ocurren simultáneamente durante una parte significativa del período de inter- cambio de gases. Debido a esta naturaleza superpuesta y a la duración más corta del intercambio de gases en comparación con un motor de cuatro tiempos, modelar con precisión la dinámica de gas dentro del cilindro se vuelve crucial. Este proceso de modelado tiene como objetivo garantizar la retención efectiva de la carga fresca suministrada y la extracción eficiente de los gases residuales del ciclo de motor anterior durante la fase de intercambio de ga- ses. Este modelado es particularmente crucial en motores avanzados de dos tiempos para obtener estimaciones confiables de la composición de la mezcla atrapada y predecir con precisi. / [CA] El transport terrestre és un dels principals contribuents a les emissions i té un impacte en els canvis climàtics i els riscos per a la salut. Per abordar aquests problemes, la indústria automobilística es mou cap a la mobilitat sos- tenible, on s'estan avaluant noves tecnologies com ara vehicles híbrids i vehicles elèctrics. No obstant això, donada la manca de competència en alternatives lliures de combustibles fòssils per a la producció d'electricitat, s'està abordant la dependència dels motors de combustió interna (ICEs) per ser utilitzats com a extensors d'autonomia i producció d'electricitat. Aquests extensors d'auto- nomia són normalment motors de dos temps. A causa del seu disseny i rang operatiu, aquests ICEs poden ser compactes, força reduïts de mida, i emetre menys. Per tant, és essencial entendre les actuacions d'aquests nous conceptes de ICE, mostrar els beneficis potencials, i ajudar en millores addicionals. Amb l'objectiu anterior en aquest treball de tesi, es valora un concepte de motor de dos temps de flux uniflow. S'obtenen dades experimentals d'una cel·la de prova de motor utilitzant dues disposicions d'escapament, tres velo- citats de motor i dues condicions de càrrega. Es desenvolupa i valida un model gasodinàmic 1D amb tots els punts provats. Es modela una rèplica en 3D del motor i s'utilitza en una simulació CFD en 3D. Els resultats del model 1D va- lidats fluidodinàmicament s'utilitzen com a condicions inicials i de contorn per avaluar les mètriques tèrmiques i de flux de gas d'aquest motor en particular. En comparar els resultats 1D i CFD, es va observar que la temperatura i el tall-circuit d'aire no es van capturar bé utilitzant models de transferència de calor i flux de gas de última generació durant el procés de flux. Això va portar a la proposta d'un nou model de transferència de calor i una corba sintètica de flux. La transferència de calor al cilindre és un fenomen que afecta la tempera- tura dels gasos cremats i l'aire fresc en un motor de combustió interna. En comparació amb les unitats de quatre temps, aquesta influència és més crítica en els motors de dos temps durant el procés de flux, ja que el camp de velocitat del gas dins del cilindre evoluciona ràpidament en l'espai i el temps. Aquest estudi proposa un nou model de coeficient de transferència de calor convectiu més enllà dels basats en el càlcul del número de Reynolds amb la velocitat mitjana del pistó. El model utilitza equacions semiempíriques amb nombres no-dimensionals ja que ha de ser integrat dins del marc d'un model físic de motor, on les propietats termo i fluidodinàmiques dels gasos dins del motores resolen mitjançant enfocaments 0D o 1D. En aquesta aplicació particular, la desviació de temperatura va portar a una predicció deficient de la massa atrapada al cilindre. El coeficient de transferència de calor convectiu proposat es calcula utilitzant una pseudo-velocitat dels gasos dins del cilindre basada en les taxes de flux de massa en els ports d'entrada i d'escapament durant el flux. El flux en un motor de dos temps presenta un procés complex, diferent del cicle de quatre temps, ja que els processos d'admissió i d'escapament ocorren simultàniament durant una part significativa del període d'intercanvi de ga- sos. A causa d'aquesta naturalesa superposada i de la durada més curta de l'intercanvi de gasos en comparació amb un motor de quatre temps, modelar amb precisió la dinàmica del gas dins del cilindre es torna crucial. Aquest procés de modelatge té com a objectiu assegurar la retenció efectiva de la càr- rega fresca lliurada i l'extracció eficient dels gasos residuals del cicle de motor anterior durant la fase d'intercanvi de gasos. Aquest modelatge és particular- ment crucial en motors avançats de dos temps per obtenir estimacions fiables de la composició de la mescla atrapada i predir amb precisió el rendiment del motor. / [EN] Transportation on land is one of the major contributors to emissions and has an impact on climatic changes and health hazards. To address these is- sues, the automotive industry is moving toward sustainable mobility, where new technologies such as hybrid vehicles and electric vehicles are being assessed. However, given the lack of competence in fossil fuel-free alternatives for electricity production, dependence on internal combustion engines (ICEs) to be used as range extenders and electricity production is being addressed. These range extenders are usually two-stroke engines. Due to their design and operating range, these ICEs can be compact, be heavily downsized, and have fewer emissions. Hence it is essential to understand the performances of these new ICE concepts, showcase potential benefits, and aid in further improvements. Aiming towards the above objective in this thesis work a two-stroke uniflow scavenged engine concept is assessed. Experimental data from an engine test cell using two exhaust layouts, three engine speeds, and two load conditions is obtained. A 1D gas dynamic model is developed and validated against all tested points. A 3D replica of the engine is modeled and used in 3D CFD simulation. Fluid dynamically validated 1D model results are used as initial and boundary conditions to assess the thermal and scavenging metrics of this particular engine. On comparing 1D and CFD results, it was observed that temperature and short-circuiting of air were not well captured using state-of- the-art heat transfer and scavenging models during the scavenging process. This led to the proposal of a new heat transfer model and a synthetic scavenging curve. In-cylinder heat transfer is a phenomenon that affects the temperature of burnt gases and fresh air in an internal combustion engine. Compared to the four-stroke units, this influence is more critical in two-stroke engines during the scavenging process since gas velocity filed inside the cylinder evolves rapidly in space and time. This study proposes a new convective heat transfer coefficient model beyond those based on Reynolds number calculation with the piston mean velocity. The model uses semi-empirical equations with non-dimensional numbers since it has to be integrated within the frame of a physical engine model, where thermo and fluid dynamic properties of the gases inside the engine are solved using 0D or 1D approaches. In this particular application, the temperature deviation led to a poor prediction of trapped mass in the cylinder. The proposed convective heat transfer coefficient is calculated using a pseudo-velocity of the gases inside the cylinder based on the mass flow rates in the intake and exhaust ports during scavenging. Scavenging in a two-stroke engine presents a complex process, distinct from the four-stroke cycle, as the intake and exhaust processes occur simultaneously for a significant portion of the gas exchange period. Due to this overlapping nature and shorter gas exchange duration compared to a four-stroke engine, accurately modeling the in-cylinder gas dynamics becomes crucial. This modeling process aims to ensure the effective retention of the fresh charge delivered and the efficient extraction of residual gases from the previous engine cycle during the gas exchange phase. Such modeling is particularly crucial in advanced two-stroke engines to obtain reliable estimations of the trapped mixture composition and predict engine performance accurately. / I would like to thank Universitat Politècnica de València for their support with FPI grant with reference FPI-2020-S2-21414 / Darbhamalla, A. (2024). Analysis of the Internal Thermofluid-Dynamics in a Uniflow Scavenged Engine [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/204641

Orientador: Suely Cunha Amaro Mantovani / Banca: José Raimundo de Oliveira / Banca: Nobuo Oki / Resumo: Neste trabalho descreve-se uma metodologia para síntese e otimização de circuitos digitais, usando a teoria de algoritmos evolutivos e como plataforma os dispositivos reconfiguráveis, denominada Hardware Evolutivo do inglês- Evolvable Hardware - EHW. O EHW, tornou-se viável com o desenvolvimento em grande escala dos dispositivos reconfiguráveis, Programmable Logic Devices (PLD’s), cuja arquitetura e função podem ser determinadas por programação. Cada circuito pode ser representado como um indivíduo em um processo evolucionário, evoluindo-o através de operações genéticas para um resultado desejado. Como algoritmo evolutivo, aplicou-se o Algoritmo Genético (AG), uma das técnicas da computação evolutiva que utiliza os conceitos da genética e seleção natural. O processo de síntese aplicado neste trabalho, inicia por uma descrição do comportamento do circuito, através de uma tabela verdade para circuitos combinacionais e a tabela de estados para os circuitos seqüenciais. A técnica aplicada busca o arranjo correto e minimizado do circuito que desempenhe uma função proposta. Com base nesta metodologia, são implementados alguns exemplos em duas diferentes representações (mapas de fusíveis e matriz de portas lógicas). / Abstract: In this work was described a methodology for optimization and synthesis of digital circuits, which consist of evolving circuits through evolvable algorithms using as platforms reconfigurable devices, denominated Evolvable Hardware (EHW). It was became viable with the large scale development of reconfigurable devices, whose architecture and function can be determined by programming. Each circuit can be represented as an individual within an evolutionary process, evolving through genetic operations to desire results. Genetic Algorithm (GA) was applied as evolutionary algorithm where this technique evolvable computation as concepts of genetics and natural selection. The synthesis process applied in this work starts from a description from the circuits behavior. Trust table for combinatorial circuits and state transition table for sequential circuits were used for synthesis process. This technic applied search the correct arrange and minimized circuit which response the propose function. Based on this methodology, some examples are implemented in two different representations (fuse maps and logic gate matrices). / Mestre

Made available in DSpace on 2015-03-04T18:50:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseEduardoCoppoliFinal30ago2011.pdf: 3181243 bytes, checksum: 92f18a357bb128aeb133a3854958d1e9 (MD5) Previous issue date: 2011-10-27 / Coordenacao de Aperfeicoamento de Pessoal de Nivel Superior / Métodos sem malha constituem uma classe de métodos numéricos usualmente aplicados na solução de equações diferenciais parciais (PDE). A principal característica destes métodos é que os mesmos não necessitam de uma malha como a usada nos métodos de elementos finitos. Esta característica pode ser bastante útil quando se esta modelando estruturas móveis, situação onde geralmente se necessita de um processo de reconstrução da malha. Este trabalho apresenta soluções para alguns dos principais aspectos encontrados na modelagem de dispositivos eletromagnéticos através do método sem malha denominado Element-Free Galerkin Method. Problemas como descontinuidade de materiais, domínios periódicos, imposição de condições de contorno essenciais, acoplamento entre as equações de campo e de circuito e modelagem de movimento são tratados nesta tese. Problemas de eletromagnetismo com materiais descontínuos constituem uma situação muito comum e são a causa de alguns problemas para os métodos sem malha. Geralmente esta característica leva a oscilações espúrias nas curvas do campo elétrico e magnético. Para se resolver este tipo de problema é proposta a utilização de funções de peso especiais na implementação do método. O uso de funções de peso especiais também permitira que a imposição das vii condições de contorno essenciais seja feita de maneira similar ao Método de Elementos Finitos. Este tipo de função propiciara também a simplificação da formulação variacional e do código computacional. Uma nova abordagem para o tratamento de problemas com fronteiras periódicas é proposta, fazendo uso de funções de peso especiais e na manipulação do sistema de equações. Este trabalho também apresenta um método que permite o acoplamento entre equações de circuito e do campo magnético no domínio do tempo para o EFGM. Para tal, uma maquina de indução trifásica é usada como exemplo, sendo apresentadas suas equações acopladas entre campo magnético e circuito magnético e circuito elétrico. Como etapa final do trabalho uma abordagem de modelagem do movimento desta maquina elétrica é proposta.

Made available in DSpace on 2016-04-25T16:44:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VictorWernerDedenhardt.pdf: 5194317 bytes, checksum: 11de35cb923004979137f5ea1beb676d (MD5) Previous issue date: 2006-09-04 / The objective of this study is to explore, to identify and to analyze alignments in competitive strategies and organizational culture in Brazilian companies producing heavy machinery equipment. Scholar reference used to identify competitive strategies was Miles and Snow`s (2003), for organizational culture it was the Competitive Values Model by Quinn and Rohrbaugh (1983), and for the synchrony between the two of them it was the model by Quinn and Grath (1985). The basic assumption is that culture, with its power to move members toward a common purpose, is capable of rolling out competencies to other members, thus helping to implement a competitive strategy. Certain types of organizational culture would be better tuned to certain strategic characteristics, thus favoring their alignment. Field research was based on the methodology of multiple-case studying, involving seven large corporations and seven small and medium sized companies from the heavy machinery industry. Investigation was quantitative by means of questionnaires, complemented by face to face interviews. The research indicates that the great majority of the companies studied have a defensive competitive strategy, a characteristic of the maturity of their sector. Their vision is conservative when developing new products, more concerned in improving efficiency to decrease costs and guarantee their market share. Most of the companies has presented a rational cultural, oriented according to their environment and centralizing decisions toward reaching their targets. Instrumental reasoning characterizes this sector in their struggle to show results to shareholders / O objetivo da dissertação é exploratório para identificar as estratégias competitivas e as culturas organizacionais das empresas brasileiras produtoras de equipamentos mecânicos pesados, e analisar seu alinhamento. O referencial teórico usado para identificar as estratégias competitivas é a tipologia de Miles e Snow (2003), das culturas organizacionais, o Modelo de Valores Competitivos de Quinn e Rohrbaugh (1983) e a sintonia entre as duas é o modelo de Quinn e Grath (1985). A premissa básica é de que a cultura, com sua força de impulsionar os membros para um propósito comum, é capaz de repassar competências para outros membros e, assim, ajudar a implementar uma estratégia competitiva. Certas culturas organizacionais estariam mais sincronizadas com determinadas características estratégicas e favoreceriam seu alinhamento. A pesquisa de campo seguiu a metodologia do estudo múltiplo de casos, envolvendo sete empresas grandes e sete empresas pequenas e médias do setor produtor de equipamentos pesados. A investigação foi quantitativa, realizada por meio de questionários e complementada com entrevistas. A pesquisa revelou que a grande maioria das empresas estudadas possui uma estratégia competitiva defensiva, característica da maturidade alcançada pelo setor. Sua visão é conservadora no desenvolvimento de novos produtos, preocupando-se mais em desenvolver a eficiência para diminuir custos e garantir seu mercado. A maioria das empresas apresentou uma cultura racional, que se orienta ao meio ambiente e a uma centralização das decisões, preocupando-se, sobretudo, em alcançar metas. A razão instrumental é uma característica do setor na sua luta para mostrar resultados aos acionistas

This thesis is aimed to introduce a newly developed machine learning method, conformal predictors, for air pollution assessment. For the given area of study, the Barcelona Metropolitan Region (BMR), several conformal prediction models have been developed. These models use the specification which is called ridge regression confidence machine (RRCM). The conformal predictors that have been developed for the purposes of the present study are ridge regression models, and they always provide valid predictions. Instead of a point prediction, a conformal predictor outputs a prediction set, which is usually an interval. It is desired that these sets would be as small as possible. The underlying algorithm for the conformal predictors derived in this thesis is ordinary kriging. A kriging-based conformal predictor can capture spatial distribution of the data with the use of so-called "kernel trick" / Aquest treball està destinat a introduir el nou mètode de les màquines d'aprenentatge, els predictors de conformació, per l'avaluació de la contaminació de l'aire a la Regió Metropolitana de Barcelona (RMB). Es fa servir l'especificació anomenada màquina de confiança de la regressió cresta (RRCM). Els predictors de conformació que s'han desenvolupat per les finalitats d'aquest estudi són uns models de regressió cresta, que sempre ofereixen prediccions vàlides. Un predictor de conformació genera un conjunt de predicció, que és gairebé sempre un interval, i la intenció és que sigui el més petit possible. L'algorisme subjacent dels predictors de conformació derivats i discutits al llarg d'aquesta tesi és el kriging. El predictor de conformació basat en el kriging ordinari pot capturar la distribució espacial mitjançant una tècnica que es diu "el truc del nucli" ("kernel trick")

La tesis tiene por objeto de estudio la protección jurídica de los hombres de mar frente a los riesgos derivados de la exposición al ruido. Para poner en evidencia que los niveles de ruido a bordo, en algunos espacios de trabajo, son altos, se cuantifican los niveles de los focos de ruido en el buque, su composición espectral y la forma de evaluarlos de forma aproximada mediante formulas semiempiricas. Posteriormente se analizan los niveles globales detectados en algunos tipos característicos de buques mercantes y las reducciones de intensidad que se alcanzan aplicando las técnicas habituales de insonorización. Tras examinar los efectos generales de la exposición al ruido y los particulares que tiene desde el punto de vista de la salud laboral, se termina incardinando la protección jurídica de los hombres de mar dentro del bloque normativo protector general.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:36Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-04-12Bitstream added on 2014-06-13T19:09:31Z : No. of bitstreams: 1 teixeira_kg_me_mar.pdf: 1003577 bytes, checksum: c129e5f3208348b10bd3ff9cd3f91c72 (MD5) / A máquina, segundo Marx, em discurso proferido no aniversário de People´s Paper, “possui o dom prodigioso de abreviar e fecundar o trabalho humano”; mas, entretanto, em função da forma social de sua aplicação, “traz consigo a fome e o excesso de trabalho”. A análise desta contradição, revelada por Marx, entre as potencialidades emancipadoras da técnica e a frustração destas mesmas potencialidades por sua exploração capitalista é o objeto deste trabalho. A investigação procura rastrear a forma como o processo de mecanização da produção é representado nas diversas obras do autor; tudo indica que Marx não previu, mas testemunhou um dos primeiros movimentos históricos no sentido de uma progressiva automatização da produção: o da indústria têxtil algodoeira da Inglaterra do século XIX. As implicações disto, avaliadas a partir dos apontamentos legados por Marx sobre a maquinaria, permitiram sugerir haver um deslocamento de seu ideal utópico do campo do “desenvolvimento integral dos indivíduos” no e pelo trabalho para o do tempo livre / A máquina, segundo Marx, em discurso proferido no aniversário de People´s Paper, “possui o dom prodigioso de abreviar e fecundar o trabalho humano”; mas, entretanto, em função da forma social de sua aplicação, “traz consigo a fome e o excesso de trabalho”. A análise desta contradição, revelada por Marx, entre as potencialidades emancipadoras da técnica e a frustração destas mesmas potencialidades por sua exploração capitalista é o objeto deste trabalho. A investigação procura rastrear a forma como o processo de mecanização da produção é representado nas diversas obras do autor; tudo indica que Marx não previu, mas testemunhou um dos primeiros movimentos históricos no sentido de uma progressiva automatização da produção: o da indústria têxtil algodoeira da Inglaterra do século XIX. As implicações disto, avaliadas a partir dos apontamentos legados por Marx sobre a maquinaria, permitiram sugerir haver um deslocamento de seu ideal utópico do campo do “desenvolvimento integral dos indivíduos” no e pelo trabalho para o do tempo livre

O estudo tem como foco principal analisar os fatores determinantes das estratégias da indústria de máquinas e equipamentos para construção no Brasil compreendendo o período entre 1980 e 2005. Para tanto, investiga-se a evolução dos investimentos em infra-estrutura no Brasil no referido período e sua influência sobre as estratégias dessa indústria. A análise propõe verificar os fatores determinantes da competitividade vistos a partir de um enfoque dinâmico, bem como quais os possíveis padrões de competição, tendo como base o setor de atuação de cada empresa. Explora-se também a ligação existente entre os modelos organizacionais e o processo de formulação de estratégias. Dando continuidade ao trabalho, a pesquisa oferece um panorama da referida indústria no mundo e no Brasil, destacando algumas de suas características e apresentando um comentário sobre os principais players. Também se analisa a evolução da economia brasileira no período em questão, bem como o comportamento dos investimentos em infra-estrutura com a finalidade de explicar a evolução da demanda por máquinas e equipamentos da indústria da construção. Por fim, discutem-se quais são as perspectivas da indústria frente às transformações econômicas e que estratégias podem ser mais adequadas frente a esse novo cenário. / This paper has as its main focus to analyze the factors that determine the Brazilian construction machinery and equipment industry strategies between 1980 and 2005. To do this, the development of the investment in infrastructure in Brazil is reviewed in such period of time as well as its influence on the industry strategy. This analysis proposes to verify the competitiveness determining factors from a dynamic focus, as well as the potential competitive patterns based on each industry group. It is explored the existing connection between the organizational frameworks and the strategy development process. After that, this paper offers an overview of this industry in the world and in Brazil, highlighting some of its features and showing a comment about the main players. It is also analyzed the Brazilian economy development in such period of time, as well as the behavior of the infrastructure investment aiming to explain the construction machinery and equipment demand. Finally, the industry perspectives in face of the economic changes and the potential strategies that best fits the new scenario are presented.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico / Made available in DSpace on 2012-10-18T08:14:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T23:31:27Z : No. of bitstreams: 1 179264.pdf: 19423739 bytes, checksum: 83d37d4711c7b50faee1217eafc2d6f3 (MD5) / Este trabalho identifica as características relevantes de usinabilidade aplicadas ao processo de fresamento de superfícies de forma livre em materiais utilizados nas cavidades de ferramentas de moldagem de plásticos. O espectro dos materiais escolhidos para este estudo é determinado em função da aplicação específica no setor de moldes. Para moldes de média e alta produção, realiza-se o estudo em um aço inoxidável martensítico (ABNT 420), tipicamente utilizado, e verifica-se a possibilidade de usinagem no estado temperado, desde a etapa de desbaste até o acabamento. Para moldes de pequena produção realiza-se o estudo em uma liga de alumínio (AMP8000), de alta resistência mecânica, com crescente aplicação no chão-de-fábrica. Aborda-se também a usinagem da liga de cobre de alta resistência (Cu-Be), utilizada, principalmente, em regiões com necessidade de elevadas condutividades térmicas.Primeiramente, analisam-se as características de contato ferramenta/peça do processo e as influências dos parâmetros de corte com foco sobre a vida da ferramenta, forma de cavaco e potência de corte (Pc) para a etapa de desbaste em 2 ½ eixos e sobre a otimização do acabamento superficial e a diminuição do desvio de forma para a etapa de acabamento em 3 eixos. A partir de então, estuda-se separadamente a usinabilidade dos três materiais, com enfoques distintos, conforme a necessidade de aplicação. Associa-se a pesquisa no aço temperado à compreensão do processo e à identificação de materiais e de geometrias de ferramentas para desbaste e acabamento. Já nos estudos da usinabilidade das ligas de cobre (Cu-Be) e de alumínio (AMP8000) objetiva-se o aumento do rendimento da usinagem, com a possibilidade de aplicação de parâmetros de corte elevados. A respeito do fresamento do aço inoxidável martensítico, conclui-se a necessidade do uso de metal duro da classe K03 com micro-grãos, inclusive em comparação com as ferramentas de CBN. Quanto mais fino o tamanho de grão, maior a tenacidade e resistência ao desgaste do gume. Para o desbaste, recomenda-se o uso de ferramentas de topo reto, multi-cortantes (6 dentes), com ângulo de hélice (?) elevado, de modo que ocorra a sobreposição dos gumes, diminuindo o gradiente de esforços ao longo do corte e com canais rasos, aumentando a estabilidade da ferramenta de corte. O fresamento de cavidades de moldes de aço ABNT 420 realiza-se, necessariamente, em sentido concordante, sem fluido de corte e a programação das estratégias de usinagem deve considerar inicialmente, a redução dos raios de contornos e equiparação dos volumes resultantes das sobremedidas de usinagem. Uma vez realizadas, é possível a utilização de altas velocidades de corte. A respeito do fresamento da liga de cobre (Cu-Be), conclui-se que o espectro de ferramentas utilizadas pode ser o mesmo das empregadas para o aço ABNT 420 e os parâmetros de corte, os mesmos aplicados para aços nessa faixa de dureza (40 HRC). Deve-se realizar o acabamento com fluido de corte para evitar os incovenientes do retorno de cavaco para a superfície usinada.