Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção. / Made available in DSpace on 2012-10-24T10:09:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 264285.pdf: 5062812 bytes, checksum: 45c225e576a30a6cc4f5883785f9e34a (MD5) / O modelo de suavização exponencial com dupla sazonalidade foi desenvolvido recentemente e aplicado principalmente na previsão de consumo horário de energia elétrica, apresentando resultados melhores quando comparado a outros modelos. Porém a estabilidade deste modelo ainda não tinha sido estudada até o presente trabalho. Para estudar a estabilidade e encontrar o espaço admissível dos parâmetros de suavização foi utilizado o teste de Jury. Este é um teste clássico aplicado a estabilidade de sistemas dinâmicos, que também pode ser utilizado em modelos de suavização exponencial. Os resultados obtidos com o teste no modelo com dupla sazonalidade mostram que quando os dados são horários, o modelo só pode ser utilizado em séries sem crescimento ou com crescimento constante. Pequenas variações no parâmetro de suavização do crescimento tornam o modelo instável, com conseqüente aumento dos erros de previsão.

Neste trabalho propomos uma solução para a equação de transporte multigrupo com núcleo de espalhamento de Klein-Nishina. A idéia básica consiste na aproximação do termo integral em energia, resultando em uma solução final para valores discretos de energia. Resolvemos o sistema resultante, em termos da variável espacial e angular, usando o métodoLTSN, que fornece uma solução analítica para o problema de ordenadas discretas. Aplicamos essa formulação ao cálculo de dose c apresentamos resultados numéricos para quatro e cinco valores de energia. / In this work we propose a solution to the multigroup transport equation with Klein-Nishina scattering kernel. The main ielea is the approximation of the integral energy term such that we obtain the final solution for eliscrete energy values. We solve the resulting system, in terrns of the spacial anel angular variable, using the LTSN methoel, that provieles an analytical solution to the cliscrete ordinates problem. vVe applieel the formulation on the calculation of the elosis anel we present numerical results for four anel five energy values.

Apresentamos as características de algoritmos para obter a solução de sistemas de equações lineares, utilizando computadores com arquitetura paralela e explorando os recursos de paralelismo neles embutidos. São descritos os modelos de computadores paralelos e os procedimentos para a criação de algoritmos paralelos. / The characteristics of algorithms to solve systems of linear equations, using parallel computers, are presented. The abstract models of these computers are described, as well as the methods to develop parallel algori thms.

[pt] O presente trabalho avalia a influência da instalação em medidores de vazão ultrassônicos, utilizando simulação numérica. Foram apresentadas características dos medidores ultrassônicos e questões sobre a configuração da modelagem do escoamento que podem influenciar nos resultados numéricos. Foram descritos os procedimentos utilizados para traçar as linhas e para calcular a velocidade média no medidor e o erro de medição. Foi mostrado o efeito de uma curva, duas curvas no mesmo plano e duas curvas em planos perpendiculares, em medidores ultrassônicos de 1, 2, 3, 4, 5 e 8 canais, com diferentes arranjos. Também foi analisado o efeito de um degrau no resultado do medidor ultrassônico por meio de simulação de medidores 1 a 5 canais e por calibração de medidores de 3 canais. Foram utilizados fatores, calculados pela razão entre a velocidade indicada pelo medidor em um dado local e a velocidade que seria indicada pelo mesmo medidor em escoamento completamente desenvolvido. Logo após uma curva, os fatores para medidores de 1 canal variaram de 0,40 a 1,28; para medidores de 3 canais, de 0,5 a 1,42; e para medidores de 4 e 5 canais, as diferenças chegaram a ultrapassar 10%. A 20D após uma curva, medidores de 2 e 3 canais indicaram fatores de 0,9 a 1,08 e medidores de 4 e 5 canais, fatores de 0,99 a 1,04. Os parâmetros de diagnóstico analisados não se mostraram eficazes e sua utilização não é recomendada. Pela simulação, um degrau convergente de -4% gera diferenças na ordem de 0,3% para medidores de 3 canais e, para degrau divergente de 4%, as diferenças ultrapassam 0,5%. A diferença entre os resultados das calibrações com e sem degrau ficou entre 0,18% a 0,3%. A simulação numérica é uma ferramenta útil na análise dos medidores ultrassônicos e mostrou a sensibilidade desses medidores a variações no perfil de velocidades. / [en] The present work evaluates the influence of the installation in ultrasonic flow meters, using numerical simulation. Ultrasonic meter characteristics and issues about the flow modeling configuration that may influence the numerical results were presented. Procedures used to draw the lines and to calculate the meter mean velocity and the measurement error were described. The effect of one curve, two curves at the same plane and two curves at perpendicular planes at 1, 2, 3, 4, 5 and 8-path meters with different arrangements were shown. Also, the effect of one step at the results of ultrasonic meters was analyzed by the simulation of 1 to 5-paths meters and by the calibration of a 3 path meters. Factors calculated by the ratio between the velocity indicated by the meter in a certain position and the velocity that would be indicated by the meter in a fully developed flow. Just after one curve, the factors for 1-path meters varied from 0.40 to 1.28; for 3-path meters, from 0.5 to 1.42; and for 4 and 5-path meters, the differences were higher than 10%. At 20D downstream of one curve, 2 and 3-path meters indicated factors equal to 0.9 and 1.08; and 4 and 5-path meters, factors equal to 0.99 to 1.04. The diagnostic parameters analyzed were not efficient and their use is not recommended. By the simulation, a convergent step of -4% generates differences about 0.3% for 3-path meters and for a divergent step -f 4%, the differences are higher than 0.5%. The differences between the calibration results with and without steps were from 0.18% to 0.3%. The numerical simulation is a useful tool in the ultrasonic meter analyses and showed the sensitivity of these meters to velocity profile variations.

[pt] Este trabalho apresenta a modelagem teórica e correspondente solução numérica, associada ao problema de tensões e deformações em cascas compostas de geometrias arbitrárias, submetidas a carregamento térmico e/ou de pressão. A casca composta é constituída de uma camada viscoelástica reforçada por outras duas elásticas. Apresentam-se as hipóteses adotadas na caracterização térmica e mecânica do material, bem como procedimentos e resultados obtidos na aplicação destas suposições. Problemas envolvendo geometrias cilíndricas e cônicas são resolvidas com o objetivo de exemplificar a teoria desenvolvida. / [en] The present work sets forth the expressions for the stresses and strains in a sandwich shell of arbitrary shape under thermal and pressure loads. The composite shell is made of two elastic face lawers with a viscoelastic core. The elastic facings are isotropic of the same material and obey the kirchhoff hypotesis. The viscoelastic core is assumed to be thermorheologically simple as a way to facilitate the mathematical representation of the creep modulus on temperature. In order to simplify the derivations of the needed equations it is assumed that the stresses in the core acting in the tangencial directions are much smaller than those developed in the facing, so that theycan be neglected. The general equations for the stresses and strains are written using curvilinear shell coordinates and some results are then shown for cylindrical and conical shell geometries.

[pt] A produção de areia em poços de petróleo é um problema bem conhecido devido às conqüências catastróficas, que muitas vezes chegam a afetar a vida produtiva de um reservatório inteiro. Estudos sobre o assunto vêm sendo desenvolvidos, e uma importante linha de pesquisa tem se formado. No entanto, estes estudos focam principalmente na predição ou começo da produção de areia, dando uma importância menor à sua quantificação. Há mais de vinte anos, este problema tem sido relatado em um Campo da Bacia de Maracaibo na Venezuela, levando ao fechamento de um grande numero de poços. O problema é ainda maior devido às condições do reservatorio: profundidade (maior a 5000 (m)), alta pressão e temperatura assim como a resistência mecânica da rocha (maior a 50 (Mpa)) fazem que estudos mais avançados sejam precisados para além de determinar que fatores influenciam este fenômeno, observar se os modelos de quantificação utilizados neste trabalho representam o que ocorre no campo. Para isto, utilizo-se o software comercial de elementos finitos Abaqus junto com a sub-rotina de erosão assim como o modelo analitico de Willson, baseada na resistência equivalente da formação obtida a partir dos ensaios de cilindro oco ou TWC (thick Walled Cylinder) desenvolvidos também neste trabalho. Em ambos métodos, foram imposta condições reais do campo: estado de tensão, pressão de fundo do poço, poro-pressão, assim como o comportamento tensão-deformação da rocha, obtidos a partir de ensaios de compressão uniaxial. Para o caso da modelagem numerica, forem analisados dois casos, poço aberto (modelo de duas dimensoes) e tunel canhoneado (modelos de tres dimensoes). No caso do modelo de Willson foi implementado o túnel canhoneado. / [en] Sand production at oil wells is a well-known problem, due to the disastrous consequences that in some cases affect the productivity of the entire reservoir. Studies about the subject have been development and a very important research line has been created. However, those progresses are more focus on sand production onset, giving less importance to the quantification issue. Whit more than twenty years, there is a field located on Maracaibo Basin, Venezuela that has been affected with this problem occasionating the closure of a big amount of wells. The problem is even bigger due to the reservoir conditions: depth (more than 5000 (m)), high pressure and temperature conditions and also rock mechanics strength (more than 50 (Mpa)) make that more advanced studies will be need for seeking the factors that affect in this phenomenon and observe if the quantifications models used in this work represent the field observations. For this, was used the commercial software of finite elements Abaqus whit the erosion sub-routine as well as the analytical Willson model based on the equivalent strength formation obtain from thick walled cylinder test development in this work also. In both methods were used real field conditions: state of stress, bottom hole pressure, pore pressure and the stress-strain rock behavior obtain form uniaxial compression test. For the numerical model were analyzed two cases, open hole (two dimension model) and perforation tunnel (three dimension model). For the analytical Willson model was just implemented the perforation tunnel case.

[pt] O processo de revestimento por extrusão (slot coating) é muito utilizado em produtos que requerem alta uniformidade de espessura. Sua janela de operação em regime permanente já foi plenamente estudada, mas o entendimento completo do processo requer a análise da sua sensibilidade a pequenas variações nos parâmetros operacionais. Neste trabalho é feita uma análise transiente (por simulação numérica) do efeito de uma variação periódica conhecida da fresta de revestimento na uniformidade da espessura do líquido revestido. Várias geometrias de barras de revestimento e parâmetros de processo são testados e os respectivos fatores de amplificação determinados em função da frequência de oscilação da fresta de revestimento. O ajuste inicial da fresta e o nível de vácuo aplicado a montante da barra de revestimento são duas variáveis básicas de processo, pois podem ser rapidamente ajustadas. Gráficos de contorno do fator de amplificação no espaço da fresta de revestimento contra o nível de vácuo são mostrados e surgem conclusões interessantes sobre a condição ótima de ajuste para minimização do fator de amplificação. Um algoritmo de otimização é utilizado com o objetivo de determinar pontos de mínimo no campo do fator de amplificação no espaço da fresta de revestimento contra o nível de vácuo. O líquido é considerado Newtoniano a as simulações são feitas a baixos números de capilaridade e Reynolds. / [en] Slot coating is one of the preferred methods when high precision is required and several studies focusing on its steady state analysis were made to determine the operating window of the process. However, full understanding of coating flows requires not only the two-dimensional, steady state solution of the governing equations, but also the sensitivity of those flows to small upsets. An effort to understand the impact of the coating gap periodic oscillation on down web thickness variation is made using computer aided simulation. Different slot die lip geometries and process conditions are tested and the respective amplification factors as a function of gap oscillation frequencies are reported. Coating gap and the vacuum level are particulary important process variables because are easily changed by the process engineer. Two dimensional contour plots of the amplification factor in the space of coating gap against vacuum level are reported for some geometries, and interesting results show up about their optimal adjusts. In the last chapter an optimization algorithm is used to find minimum values of the amplification factor of gap oscillation in the space of coating gap against vacuum level. The liquid is assumed Newtonian and computations are made at low capillary (up to 1.6) and Reynolds numbers. The transient free surface flow with appropriate boundary conditions is solved by the Galerkin/finite element methods, with time integration by a predictor-corrector algorithm. The set of non-linear algebraic equations for the finite element basis functions coefficients is solved by Newton’s method.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Matemática e Computação Científica / Made available in DSpace on 2012-10-21T12:22:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 199984.pdf: 874721 bytes, checksum: 9bd70bb1fa2fc1761ee60086321bd859 (MD5) / Este trabalho apresenta uma análise dos métodos iterativos

Made available in DSpace on 2015-12-10T14:23:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-05-05. Added 1 bitstream(s) on 2015-12-10T14:29:17Z : No. of bitstreams: 1 000854404.pdf: 2088993 bytes, checksum: 27755a6a32edbefb5a8292b206c46e82 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Neste trabalho são apresentados os resultados dos estudos teórico e numérico de escoamentos Newtoniano e viscoelástico Poiseuille com base no modelo sPTT (simplified Phan-Thien-Tanner ), considerando uma velocidade de escorregamento na parede descrita pela lei de escorregamento Navier-linear. No estudo teórico foi exposta a solução analítica para o referido problema de escoamentos incompressíveis e isotérmicos. As contribuições numéricas deste trabalho são a extensão da metodologia apresentada em [33] para escoamentos com escorregamento na parede. Nessa extensão, os escoamentos com escorregamento poderão ser de fluidos Newtonianos ou viscoelásticos, entretanto, a implementação foi adaptada e verificada apenas para escoamentos confinados. Nos estudos numéricos, será apresentada a estratégia de imposição da velocidade de escorregamento na parede, a qual depende da derivada da velocidade e, adicionalmente no caso viscoelástico, da componente cisalhante do tensor extra-tensão. Outras pequenas, porém importantes, alterações necessárias em decorrência da condição slip também são destacadas. No contexto numérico, a solução analítica será empregada para a verificação da implementação numérica, possibilitando apresentar as análises de convergência da solução numérica para a solução analítica / In this work we present theoretical and numerical results by studying Newtonian and viscoelastic Poiseuille flow based on sPTT model (simplified Phan-Thien-Tanner ), considering a slip velocity on the wall described by the Navier-linear slip law. The theoretical study aims to expose an analytical solution for the problem mencioned above about incompressible and isothermal flow. The numerical contributions of this work is the extension of the methodology presented in [33] to flows under slip wall condition. In this extension, the flows are either Newtonian or viscoelastic fluids; however, an implementation has only been adapted and verified for confined flows. In the numerical studies will be presented a strategy for imposing the slip velocity on the wall, which depends on the derivative of the velocy and additionally, in the viscoelastic case, the shear component of the extra-stress tensor. Other small, but important, changes due to the wall slip condition will also be highlighted. In numeric context, the analytical solution will be used to verify the numerical implementation, what enables presenting the convergence analysis of the numerical solution to the analytical solution

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:19Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-06-09Bitstream added on 2014-06-13T19:11:54Z : No. of bitstreams: 1 duque_fjs_me_jabo.pdf: 1192633 bytes, checksum: d4e631a59a88c1a2d072b9b7d98d2993 (MD5) / Univ. Centro Ocidental Lisandro Alvarado - Venezuela / O gênero Ceraeochrysa Adams é um dos maiores e amplamente distribuídos do Neotrópico. Muitas de suas espécies têm sido relatadas como importantes controladores biológicos de insetos pragas em culturas. Em Venezuela o estudo dos crisopídeos tem passado despercebido e somente as espécies Ceraeochrysa cubana, C. everes, e C. valida tem relato de ocorrência. Levando em conta esta problemática se realizaram amostragens nos estados Lara (Tarabana), Yaracuy (Aroa, Nirgua), Portuguesa (Las Matas), Barinas (Socopo) e Miranda (Tacata) com o objetivo de fazer um levantamento das espécies de Ceraeochrysa que ocorrem em pomares de Citrus spp., na Venezuela. Os insetos coletados foram coletados com rede entomologia, colocados vivos em garrafas plásticas de 1 Lt de capacidade, levados ao laboratório, congelados, alfinetados e secados. Posteriormente o abdômen foi cortado e macerado em solução de KOH 10% por duas horas, colorado com Clorazol Black, extraída a genitália, fotografada e desenhada com ajuda de microscópio estereoscópico e microscópio biológico, ambos com câmaras lúcidas acopladas. Os exemplares foram identificados comparando as genitálias previas disponíveis em textos e publicações especializadas. Foram identificadas as espécies C. cincta, C. cubana, C. everes e C. valida já relatadas para Venezuela e as espécies C. acmon, C. caligata, C. claveri, C. dislepis, C. montoyana, C. sanchezi, C. scapularis, C squama e C. valida, alem dos exemplares Ceraeochrysa sp1, Ceraeochrysa sp2, Ceraeochrysa sp3 e Ceraeochrysa sp4. Para cada exemplar foram realizadas as redescrições e descrições correspondentes. As redescrições foram justificadas em função das variações intraespecíficas que se observaram, desenhou-se uma chave taxonômica para identificação das espécies e para cada uma delas foram realizadas pranchas de desenhos que mostram os caracteres ressaltantes das espécies estudadas. / Ceraeochrysa Adams is one of the largest and widely distributed green lacewing genus. Many species has been related as an important biological control agents of insects pest in agricultural situations. In Venezuela, the study of green lacewings has been passed over and only Ceraeochrysa cubana, C. everes, and C. valida species has been reported. Considering this problem, several sampling in Lara (Tarabana), Yaracuy (Aroa, Nirgua), Portuguesa (Las Matas), Barinas (Socopo) and Miranda (Tacata) states were made intending to make an inventory of Ceraeochrysa species that occur in orchards of Citrus spp. in Venezuela. The insects samples were collected with proper nets, put on plastic bottles, taken to the lab, frozen, pinned and dried. Afterward, the abdomen was cut and macerated in KOH 10% solution by two hours, tinted with clorazol-black and it was made the corresponding analyses to identify the exemplars by comparing their genitals among available specialized essays and publications. It was found C. cincta, C. cubana, C. everes and C. valida species already reported to Venezuela and the species C. acmon, C. caligata, C. claveri, C. dislepis, C. sanchezi, C. scapularis, C. squama, C. montoyana, in addition to exemplars Ceraeochrysa sp1, Ceraeochrysa sp2, Ceraeochrysa sp3 and Ceraeochrysa sp4. For each sample it had been made the re-descriptions and descriptions correspondents. The re-description were justified by the intraspecifics variations that were observed, then a taxonomic key were drawn to indentify the species and, for each of them, were realized model sheets that brings us the standings characteristics of studied species. Further studies will be necessary to use these species in pest management programs.