Este trabalho foi conduzido com o objetivo de comparar a formulação de ração por meio da programação linear (custo mínimo) e programação não linear (lucro máximo) para poedeiras comerciais. Utilizou-se 288 poedeiras da linhagem Hisex® White de 33 a 45 semanas de idade, com 1,540 ± 0,1167 kg de peso corporal. As aves foram distribuídas em delineamento em blocos ao acaso, com seis tratamentos com seis repetições de oito aves cada, totalizando 36 parcelas. Os tratamentos experimentais foram: 1) ração de custo mínimo com exigências nutricionais das Tabelas Brasileiras para Aves e Suínos; 2) ração de custo mínimo com as exigências nutricionais recomendadas pelo Manual da Linhagem; 3) ração de custo mínimo com exigências nutricionais obtidas de modelos matemáticos para otimização de desempenho; 4) ração de lucro máximo em cenário de mercado normal; 5) ração de lucro máximo em cenário de mercado favorável; e 6) ração de lucro máximo em cenário de mercado desfavorável. O desempenho foi avaliado por meio do consumo de ração, produção de ovos, peso dos ovos, massa de ovos e conversão alimentar. Na qualidade interna e externa, em quatro ovos por parcela, foram avaliadas o peso do ovo, gravidade específica, resistência à quebra da casca, peso da casca, espessura da casca, coloração da gema, altura de albúmen e unidade Haugh. Para avaliação econômica calculou-se o lucro. Os dados foram submetidos a análise de variância e em caso de significância (P<0,05) foi aplicado o teste de Scott-Knott (5%). Não houve diferença estatística (P>0,05) para a unidade Haugh, altura do albúmen e para as características de qualidade externa de ovos. Verificou-se efeito de tratamento (P<0,05) nas características de desempenho e qualidade de ovos por meio do valor absoluto e relativos de albúmen e gema. De forma geral, os tratamentos com as exigências obtidas pelos modelos matemáticos seguido das obtidas pelo manual da linhagem, ambos da programação linear, proporcionaram melhores resultados de desempenho, pois as rações foram nutricionalmente mais densas, no entanto, pioraram os resultados econômicos. Conclui-se que rações formuladas por meio de programação linear propiciaram as aves melhor desempenho, todavia, sem correspondente benefício econômico comparadas as rações formuladas por meio de programação não linear. / This study aimed to compares the feed formulation using linear (minimal cost) and non-linear (maximum profit) programming for commercial hens. Thus, 288 Hisex® white layer hens, from 33 to 45 weeks old, with 1,54 ± 0,12 kg of BWwere used. The hens were distributed in randomized blocks, with six treatments and six replicates with eight birds per replicate, totaling 36 plots. The treatments were: 1) minimum cost feed formulation, with nutritional requirements proposed by Rostagno et al. (2011); 2) minimum cost feed formulation, with nutritional requirements recommended by strain management guide; 3) minimum cost feed formulation, with nutritional requirements obtained from mathematical models for performance optimization; 4) maximum profit feed formulation in normal market scenario; 5) maximum profit feed formulation in favorable market scenario; and 6) maximum profit feed formulation in an unfavorable market scenario. The performance was evaluated from feed intake, egg production, egg weight, egg mass and feed conversion ratio. In four eggs per pen was evaluated the internal and external egg quality: egg weight, specific gravity, shell resistance, shell weight, shell thickness, yolk color, albumen height and Haugh unit. To economic evaluation, profit was calculated. Data were submitted to variance analyses and when significant (P<0.05) Scott-Knott test (5%) was applied. There was no statistical difference (P>0.05) for Haugh unit, albumen height and external quality of the eggs. There was effect of treatment (P<0.05) on performance and eggs quality from absolute and relative values of yolk and albumen. In general, treatments with requirements obtained by mathematical models or by strain management guide, both from linear programming, improved the performance results, since diets were denser nutritionally, however, worsened the economic results. In summary, feed formulated by linear programming improves performance, however, worsens economic results compared with nonlinear programming.

A contaminação de aqüíferos rasos e livres por fossas sépticas e negras é um problema bastante sério, principalmente em países em desenvolvimento. Nesta dissertação pretendeu-se estudar processos de remediação de aqüíferos rasos e livres utilizando-se da técnica de wetlands, que são definidos como habitats onde o nível d\'água pode estar na superfície, sobre, ou bem próximo a ela. Como exemplo destas áreas pode-se citar os pântanos, brejos e manguezais, mas há também os criados artificialmente, geralmente com fins ambientais. Através de modelagem matemática foram criados possíveis cenários da aplicação de wetlands artificiais para a atenuação de plumas contaminantes em aqüíferos rasos. A remediação dos aqüíferos apresenta, por meios desses processos estudados, baixo custo operacional. Os resultados obtidos indicam a necessidade de uma área superior 2.000 m² para a implantação de um sistema capaz de tratar 10 m³ de água por dia, considerando um tempo de residência de 10 a 15 dias. Este volume corresponde ao efluente produzido por 70 pessoas (150 L/hab/dia). O volume drenado e o tempo de permanência da água dentro do canal são inversamente proporcionais e fortemente controlados pela condutividade hidráulica do terreno, que é um fator limitante para a construção de uma wetland para tratar água subterrânea. O tempo de trânsito sofre, ainda, forte influência de recarga. Em simulações com recarga de 250 mm/ano os tempos foram menores que os obtidos nas simulações sem recarga. As dimensões da pluma a ser capturada podem ser controlada com a construção de barreiras impermeáveis, tanto horizontais quanto verticais, como por exemplo, um cone para aumentar a abertura permeável para a captura da água subterrânea e a inserção de barreiras verticais logo abaixo dessa abertura. Porém as barreiras verticais deverão ser bastante profundas, pois barreiras de até 4 m além do fundo do canal, aumentariam, no máximo, em até 1 m a profundidade de captura dos tubos de fluxo da água subterrânea. Além dos modelos matemáticos, foram estudados dois sistemas integrados de \'wetlands\' - de fluxo superficial com plantas flutuantes (aguapés) seguidos de solos filtrantes com arroz irrigado - construídos para o tratamento de água superficial. No primeiro sistema, localizados em São Paulo (PET-EG), a eficiência para demanda bioquímica e química de oxigênio (DBO e DQO) foi de 55% e 72%, respectivamente. Já os compostos nitrogenados, com exceção do nitrato, apresentaram valores erráticos, sem nenhum valor conclusivo de eficiência. O nitrato apresentou concentrações sempre inferiores ao limite de detecção. No segundo sistema, localizado na SABESP de Carapicuíba, a eficiência para DBO e DQO foi de 83% a 86%. Para os compostos nitrogenados a eficiência foi de 83 a 93,6% para N-total, 80 a 87% para amônio e amônia, e de até 89% para nitrato, para as concentrações de entrada comuns para o Rio Cotia, em torno de 5 m/L \'\'NO IND. 3\' POT. -\'. Um experimento de injeção de uma solução de nitrato a 20 mg/L \'\'NO IND. 3\' POT. -\' retornou valores de eficiência para este nutriente em torno de 77%. A eficiência desse sistema foi boa também para cor (83 a 94%), turbidez (80 a 95,6%), fósforo total (92 a 97%) e agentes tensoativos (83%). Os alcances sociais deste trabalho são diretos, principalmente no atendimento de áreas de alta densidade de ocupação, como favelas, onde é comum a geração de plumas contaminantes que deságuam em córregos e pequenas drenagens, contaminando-os; e como alternativa no tratamento prévio da água para pequenos municípios. / The main goal of this research was to study the remediation of unconfined and shallow aquifers through the wetland technique. The wetlands are defined as the habitats where the water level can be either above, beneath or at the surface ground. As example of these areas, one can mention swamp and marsh, which are natural. However there are also the manmade ones, which are generally constructed for environmental purposes. Possible scenarios of artificial wetland application for the attenuation of contaminant plumes in shallow aquifers were created by means of numerical modeling, using the code Visual Modflow. The results indicated the need of an area larger than 2000 m² for the implementation of a system capable of treating 10 m³/day of water, considering the residence time of 10 to 15 days. This volume corresponds to the effluent produced by 70 people/day. lt was also demonstrated that the drained volume is in the inverse ratio to the residence time of the water within the channel and both are strongly controlled by the hydraulic conductivity of the aquifer. This is a limiting factor for the construction of a wetland to groundwater treatment purposes. The transit time is also influenced by the recharge. ln simulations of 250 mm/y of recharge the times were smaller than that obtained in simulations with no recharge. The dimension of the captured plume can be enhanced by the construction of impermeable barriers, either horizontal or vertical, such as a funnel to increase the aperture for the capture of the groundwater plume and the insertion of vertical barriers immediately bellow the aperture. However the vertical barriers must be quite deep, since barriers of at least 4 m further from the channel bottom would increase the depth of the groundwater flux tube capture only up to 1 m. Besides the mathematical modeling, two integrated systems of wetlands were studied. These facilities consist of superficial flux with floating plants (Eichhornia crassipes) channel followed by filtering soils with irrigated rice units, which were constructed for surface water treatment. ln the first system, located in São Paulo (Parque Ecológico do Tietê), the efficiency for the oxygen biochemical and chemical demands was of 55% and 72%, respectively. The nitrogen compounds, in turn, except for the nitrate, presented random values and non-conclusive efficiency results. The nitrate always presented concentrations smaller than the equipment detection limit. ln the second system, located at SABESP in Carapicuiba, the efficiency for oxygen biochemical and chemical demands was 83% and 86%. For the nitrogen compounds the efficiency was of 83% and 94% for total-N, 80% and 87% for ammonium and ammonia, and up to 89% for nitrate; for the common input concentrations of Cotia river, around 5 m/L \'\'NO IND. 3\' POT.-\'. An experiment of nitrate solution injection at 20 mg/L \'\'NO IND.3\' POT. - \' produced efficiency values around 77% for this nutrient. The efficiency for this system was also satisfactory for color (83 to 94%), turbidity (80 to 96%), total phosphorous (92 to 97%) and tensoactive agents (83%). The social outcomes of this research are direct, mainly for: (1) the assistance of densely occupied areas, such as slams, where the generation of contaminant plumes, which are drained to small drainages, is common; and (2) as an alternative for the water treatment for small communities.

Orientador: Hyun Mo Yang / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-12T03:04:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pinheiro_Andressa_M.pdf: 1109369 bytes, checksum: 4cae928d860fd4d141699ffe961e8140 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Os rotavírus são considerados, atualmente, um dos mais importantes agentes causadores de gastroenterites e óbitos em crianças com menos de 5 anos no mundo. Ocorrem globalmente cerca de 125 milhões de episódios diarréicos por rotavírus a cada ano, causando entre 600.000 e 870.000 óbitos. Esses números alarmantes estimularam a busca por um controle desse vírus, mas para combatê -lo é necessário estudar seu comportamento, como ele penetra no organismo humano, como age dentro dele e como se espalha. Nesse trabalho apresenta-se um breve estudo sobre a biologia do rotavírus e os mecanismos de defesa apresentados pelo sistema imunológico. O principal objetivo é, utilizando métodos quantitativos, estudar a interação entre o rotavírus e o sistema imunológico e avaliar, comparativamente, o desempenho das respostas imunológicas humoral e celular. Seguindo esse intuito apresenta-se um modelo matemático, composto de equações diferenciais ordinárias não lineares de primeira ordem, que descreve a ação do sistema imunológico a fim de eliminar o rotavírus. A partir deste modelo nós encontramos os pontos de equilíbrio trivial e não-trivial e analisamos sua estabilidade. Também discutimos sobre a ação das respostas imunológicas humoral e celular. / Abstract: In infants and young children, rotavirus is the major cause of severe inflammation of the intestine (gastroenteritis). Rotavirus infection frequently results in fever, vomiting and diarrhea, wich symptoms are so intense that they can lead to death. This virus causes nearly a million deaths each year worldwide, mostly in developing countries. Rotavirus attacks the epithelial cells of the thin intestine and replicates in the cytoplasm and do not fully uncoat during the process of replication. The reason for their failure to fully uncoat is that the coat is resistant to protease digestion, which prevents them from being completely destroyed by the infected cell and of readily being seen by the immune system. This complex biology of rotavirus and its interaction with the immune system are the motivation of this work, that presents a model for this interaction, structured by non-linear ordinary differential equations of first-order that describes the action of the innate immune system to eliminate rotavirus. From this model, we find the trivial and non-trivial equilibrium points and analyze their stabilities, as well we analyze, comparatively, the humoral and cellular responses. / Mestrado / Biomatematica / Mestre em Matemática Aplicada

Orientador: Rubens Maciel Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-12T12:51:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nascimento_JulianaCristinado_M.pdf: 1296815 bytes, checksum: a8c34bf3271e1af28123e076dcb360cf (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Os processos de polimerização são de grande importância, pois através destes, são produzidos uma grande diversidade de produtos de utilidade no mercado mundial, entre os quais plásticos, borrachas, tintas, etc. A simulação, a análise e o controle adequado dos processos são fundamentais para a operação e o desenvolvimento seguro de uma planta, garantindo e atendendo à demanda de competitividade atual com a fabricação de produtos de alta qualidade. O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um modelo matemático determinístico detalhado e a elaboração de um software através da solução numérica do sistema de equações utilizando o Método dos Volumes Finitos. O caso de estudo considerado é a polimerização de eteno em solução em um reator tubular com catálise de Ziegler-Natta com e sem micromistura. Neste estudo é desenvolvido um modelo que simula o processo de polimerização de eteno em solução com catalisador Ziegler-Natta em uma seqüência de reatores PFR (Plug Flow Reactor - Reator de Fluxo Empistonado) e CSTR (Continuous Stirred Tank Reactor - Reator Tanque de Agitação Contínua), concentrando-se principalmente nos resultados do PFR. Os parâmetros desconhecidos necessários para a obtenção dos resultados quantitativos do modelo, como constantes cinéticas, foram estimados a partir de dados do processo industrial da Politeno SA. A partir das simulações deste modelo foram avaliados os efeitos das principais variáveis de entrada do processo no desempenho do reator e nas propriedades do polímero. Os resultados obtidos demonstram convergência para o processo sem micromistura. / Abstract: Polymerization process are important because of their large applications in the world market, for example, rubber, ink, plastic, etc. Appropriate simulation, analysis and control of a floor plan are fundamental for it safety operation and developing, providing the actual competitiveness with high quality production. This work intend to developing a detailed and deterministic mathematical model and elaborating of software using the numerical solution of a equations system obtained by Finite Volumes Method. Study case considered is the ethane polymerization in solution in a tubular reactor with catalysis Ziegler-Natta with and without micromixing. In this study were developed a model that simulates the ethane polymerization process in solution with catalysis Ziegler-Natta in a sequence of reactors PFR (Plug Flow Reactor) and CSTR (Continuous Stirred Tank Reactor), emphasizing the PFR results. The necessary parameters for model quantitative results, like kinetics constants, were calculated with Politeno SA industrial process data. The effect of the most important entrance variables in the reactor performance and in the polymer final properties were evaluated by simulations. The results show convergence for the process without micromixing. / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

Orientador: José Anderson do Nascimento Batista / Dissertação (mestrado] - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo. / Made available in DSpace on 2018-08-20T02:23:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bossarino_Danilo_M.pdf: 1760894 bytes, checksum: ee8724892eb6c348cf45c3b4722dbdf8 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Um dos mais importantes atributos físicos do solo é a curva de retenção. Diante das dificuldades de determinar este atributo em laboratório, devido ao comportamento histerético da curva em relação aos diferentes efeitos gerados pelo umedecimento e pelo secamento, recorre-se a modelos matemáticos. Assim, esta dissertação estudou a representatividade do modelo de van Genuchten de retenção de água no solo, modelo este amplamente difundido nas Ciências do Solo. Com o objetivo de estimar os parâmetros de ajuste deste modelo, efetuou-se a calibração do mesmo, utilizando seis métodos de otimização de funções não lineares, empregando os dados experimentais de curvas de retenção em solos com perfis profundos. Os resultados demonstraram que o método de Nelder-Mead obteve menores resíduos de ajuste do modelo nos dois tipos de solos estudados, com qualidade de ajuste superior aos de calibração manual. Em alguns casos, os melhores resultados entre menor erro, menos tempo computacional e menor número de chamadas, foram obtidos pelo método de Levenberg-Marquardt. A análise de sensibilidade demonstrou que os parâmetros de umidade de saturação e o expoente da carga mátrica são os decisivos para o sucesso da calibração / Abstract: One of the most important soil physical attributes is the retention curve. Due to the difficulties of determining this attribute in laboratories because of hysteretic behavior of the curve, one may recur to mathematical models. This dissertation studied the representation of van Genuchten model of soil water retention, which is being widely disseminated in Soil Science. With the objective to estimate the fitting parameters of this model, we performed the calibration, using six methods of optimization of nonlinear functions, using the experimental data retention curves in soils with deep profiles. The results showed that the method of Nelder-Mead found lower residues of model fit in both types of soils, with higher quality than those from manual calibration. In some cases, best results in terms of smallest error, less computational time and a smaller number of calls have been obtained using the method of Levenberg-Marquardt algorithm. The sensitivity analysis showed that the parameters of saturation moisture and the numerical exponent in the matric potential variable are decisive for the success of the calibration / Mestrado / Recursos Hidricos, Energeticos e Ambientais / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Carlos Gomes da Nave Mendes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-02T03:06:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gabriel_JoaoCarlos_M.pdf: 6128870 bytes, checksum: 0aab2924772151337dcab9208a393704 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Neste trabalho, tem-se como objetivo propor uma metodologia simples, prática e até mesmo didática para a questão, através da utilização de metodologia gráfica, com a qual é possível determinar e visualizar os diferentes níveis operacionais de água e as taxas de filtração de cada um dos filtros da bateria, em condições normais ou durante a lavagem de um deles. Além disso, a partir desse método gráfico, há a propositura de apresentar uma nova modelação matemática, para a determinação algébrica dos parâmetros de projeto de operação de um sistema de filtração com taxa dec1inante variável (SFTDV). Essa proposta baseia-se no uso de dados de perda de carga total de um filtro limpo, do número de filtros da bateria, da taxa média de filtração desejada, bem como do nível máximo que a água pode atingir na caixa do filtro, de modo que não ocorra seu transbordamento , da taxa máxima de filtração, com manutenção da qualidade do efluente filtrado / Abstract: The objeetive in this work is to propose a simple, praetieal and didaetie methodology for a problem, using a graphie method, whieh is a toei to estimate the water leveI variations that will occur during operation and the water rates during normal operation of the filter bank and when the dirtiest filter is backwashed. Beside this, using this graphie method, a new mathematieal model, for algebraie determination of the design and operation parameters of a variable deelining rate filtration system, knowing the elean media head loss and turbulent head loss eoefficients, the number of filters of the bank, the mean filtration rate and the highest leveI that the water ean rieh without owerflowing the filter box or the highest filtration rate of a elean filter to maintain the effluent water quality. The mathematieal equations for a group of n filters of the bank are developed and generalized and, it is hoped with it use, obtain the optimal eonditions for design and operation for this system, showing the solution for the longest lenght of the filter run maintaining the effluent water quality ofthe filter / Mestrado / Saneamento / Mestre em Engenharia Civil

Orientador : Akebo Yamakami / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-02T21:27:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moura_Lucianode_M.pdf: 3762125 bytes, checksum: 40f35b3eac1ee7c5402300656cce0a9f (MD5) Previous issue date: 2002 / Mestrado

Orientadores : Raul Vinhas Ribeiro, João Frederico da Costa Azevedo Meyer / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-02T21:29:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pregnolatto_SilviodeAlencastro_D.pdf: 5002432 bytes, checksum: 7e8b17fbbbd9defd0522d11487d14fee (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: o objetivo principal deste trabalho é criar uma ferramenta para poder simular cenários adequados ao estudo e controle de uma epizootia em uma população num ecossistema relativamente fechado. Definem-se, em contextualização histórica e acadêmica, modelos de dinâmica populacional de espécie única e sistemas de duas ou mais espécies com variação temporal e espacial. incluindo interação entre estas. São descritos algoritmos para a aproximação de solução de tais sistemas. caracterizados por uma forte não-linearidade. Para a aproximação temporal. aplica-se o método de Crank-Nicolson, e, para a espacial, o Método de Elementos Finitos, com um processo iterativo interno a cada passo no tempo para sucessivamente aproximar a caraterística não-linear. Para estudo da presença da mencionada endemia numa população de capivaras são apresentados dois modelos principais: o primeiro incluindo uma variação cíclica anual (sazonal) da taxa de contágio; o segundo incluindo a interação entre as capivaras e os vetores do protozoário causador do mal (as mutucas), além dos diferentes comportamentos de subgrupos dos mamíferos e dos insetos / Abstract: The main objetive of this thesis is the aeation of an appropriate tool for simulating scenarios for the study and the control of an epizootic in a population within a relativeIy closed ecosystem. Models ofthe population dynamics of a single population are defined desaibing the bistoricaI and scientific context of this kind of study in which emphasis from time-varying models moved to models with both temporal and spatiaI variations including interactions between them. Algorithms are preseoted for the approximation of solutions in this kind of situation, which presents strong non-linearity. The method for temporal approximation is that of Crank-Nicolson, while spatial approximations are dealt with using the Finite Element Method. with an iterative method (in each time-step) for the Don-linear aspects ofthe model. For the study of the mentioned disease in a populatiol of capybaras two main models are presented:. the first one includes a cyclic annual variation ofthe infection rate, which oscillates according to the populational variation ofthe vector in the ecosystem. The second model includes the interaction between species as well as between those different groups within each susceptible and infected capybaras, along with the corresponding groups in stable files / Doutorado / Automação / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientadores : Rubens Maciel Filho, Aline Carvalho da Costa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T03:41:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_CalianeBastosBorba_M.pdf: 2181240 bytes, checksum: 2df3e5f861a1331edfee6242f55390cf (MD5) Previous issue date: 2003 / Mestrado

Orientador: Amauri Garcia / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-03T17:11:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cheung_Noe_D.pdf: 9027104 bytes, checksum: f402c4572f30f7164f20bf2af1ed439a (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Neste trabalho, é desenvolvido um modelo numérico bidimensional em coordenadas cilíndricas baseado na técnica de diferenças finitas, que permite o mapeamento térmico durante o aquecimento, fusão, solidificação e resmamento ao longo do processo de tratamento superficial a laser. O respectivo modelo é aferido com resultados experimentais e de outros modelos constantes na literatura para os casos de têmpera e refusão superficial a laser. Ensaios experimentais em amostras de aço AIS! 1045 e Al-15%Cu foram realizados no Laboratório Nacional de Luz Síncrotron, utilizandoum laser de C02 CW com potência máxima disponível de I kW. Para efeito comparativo, as trilhas foram feitas variando-se valores de velocidade para um mesmo valor de potência estabelecidos para cada tipo de tratamento. Para as amostras do aço AIS! 1045, os ensaios visaram o estudo do processo de têmpera superficial a laser assim como da resolidificação. Amostras de Al-15%Cu foram submetidas ao tratamento de refusão a laser relação ao aço. Analisou-se as microestruturas resultantes dos tratamentos a laser através de microscopia óptica e eletrônica de varredura, sendo observadas microestruturas refinadas na área tratada a laser refletindo no aumento significativo da dureza confirmado pelos ensaios de microdureza Vickers. Realizou-se a interação entre uma base de conhecimento e o modelo matemático de têmpera superficial a laser através de uma busca heurística de Inteligência Artificial para sugestão de parâmetros operacionais otimizados para a obtenção da máxima profimdidade de martensita a partir da superficie / Abstract: In this work, a two dimensional numerical modei in cylindrical coordinates based on the finite difference technique is developed pennitting the description of the thermal field evolution during heating, fusion, solidification and cooling along the laser surface treatment processo The model predictions are compared to experimental results as well as to those fumished by other models found in literature for the surface quenching and remelting process by laser. AISI 1045 steel and Al-15%wtCu samples were used for the surface treatment by using a 1000W C02 CW laser of the Laboratório Nacional de Luz Síncrotron. For a comparative effect, the laser tracks were performed with different velocities for a fixed value of power established for each treatment type. AISI 1045 steel samples were used for studying the surface quenching and remelting process by laser and the Al-15%wtCu samples were submitted to the laser surface remelting treatment in order to simulate the process with a material of higher therma1 diffusivity than the steel. The microstructures resulting from the laser treatment are analyzed by using optical and electron scanning microscope and a very refined microstructure is observed which reflects significant hardness increase confirmed by the Vickers microhardness tests. An interaction between a knowledge base and the mathematical model is carried out by using a heuristic search of Artificial Intelligence in order to optimize operational parameters which permit to attain the highest martensite depth from the surface / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica