A lagoa Itapeva no litoral norte do Rio Grande do Sul apresenta significativas reações hidrodinâmicas ao regime dos ventos e às cheias rápidas geradas pelos seus tributários da Serra do Mar, principalmente o rio Três Forquilhas. Os primeiros registros do monitoramento hidrometeorológico realizados na lagoa indicaram a reação rápida às rajadas de vento, provocando o que se denomina seiche: oscilações dos níveis d’água entre os extremos norte e sul da lagoa. Simulações com um modelo matemático hidrodinâmico bidimensional horizontal conseguiram reproduzir este fenômeno e elaborar o cálculo da síntese das velocidades e suas direções. Com isso, foi possível confirmar a complexidade da circulação interna da lagoa e apontar diferenças de comportamento principalmente entre as regiões sul, centro e norte. Foram analisadas as variáveis ambientais de sólidos suspensos e turbidez, selecionadas por exercerem influência nos fatores físicos, químicos e biológicos. Os resultados hidrodinâmicos de níveis e velocidades da água, gerados pelo modelo para os pontos de coleta, foram utilizados como base para o estudo de variações ambientais. Quando não foi possível estabelecer uma associação entre sólidos suspensos e turbidez, fez-se uso de outra variável hidrodinâmica, ligada às ondas, que não é simulada pelo modelo. A altura de onda calculada em função do vento foi essa terceira variável explicativa. As variáveis hidrodinâmicas explicaram de 70% a 95% das variações ambientais para cada campanha ao se utilizar valores médios de quatro horas. Ao se considerar toda a lagoa e todos os períodos de campanha chegou-se a 68% para turbidez e 49% para sólidos suspensos. O estudo hidrodinâmico e ambiental foi capaz de avaliar que a variação do nível de água em função dos aportes de água é lenta quando comparada à modificação dos níveis e às seiches criadas pelo efeito do vento sobre a lagoa e que estas variações de níveis e de velocidades têm importância significativa na variabilidade das variáveis ambientais: sólidos suspensos e turbidez.

Submitted by HERBERT ANTONIO BIAZOTTI (biazotti@gmail.com) on 2018-10-14T02:15:25Z No. of bitstreams: 1 Herbert Antonio Biazotti final.pdf: 1521042 bytes, checksum: 515112dfe90c1ccb1ed085960211c14a (MD5) / Rejected by Pamella Benevides Gonçalves null (pamella@feg.unesp.br), reason: Solicitamos que realize correções na submissão seguindo as orientações abaixo  As palavras-chave e keyword devem ser separadas entre si por ponto final e também finalizadas por ponto. (favor ver exemplo no template ou diretrizes)  Qualquer que seja o tipo de ilustração (figuras, desenhos, gráficos, diagramas, fluxogramas, fotografias, mapa, planta, quadro, imagem entre outros) sua identificação (título) aparece na parte superior com letra tamanho 12; o Na parte inferior, Tamanho da letra 10, indicar a fonte consultada (elemento obrigatório, mesmo que seja produção do próprio autor esta regra serve também para as tabelas), notas e outras informações necessárias à sua compreensão  Devem conter a fonte mesmo que elaborada pelo autor. o Ex: Fonte: Autor Fonte: Autoria própria o (favor ver exemplo no template ou diretrizes)  As fontes das ilustrações, tabelas e quadros não podem ser links . A referência deve ser informada ao final, seguindo os padrões da ABNT. Para indicar a fonte, deve ser colocada a autoria e o ano entre parênteses. Ex.: Martins (2010). Sobre as referências 1 VACHASPATI, T. "Kinks and Domain Walls". New York: [s.n.], 2006. (remover aspas) 2 RAJARAMAN, R. "Solitons and Instantons". North-Holland, Amsterdam: [s.n.], 1989. (remover aspas) Rever paginação de alguns periódicos, pois não há traço indicando o intervalo de páginas Mais informações acesse o link: http://www2.feg.unesp.br/Home/Biblioteca21/diretrizes-2016.pdf Agradecemos a compreensão. on 2018-10-15T14:56:30Z (GMT) / Submitted by HERBERT ANTONIO BIAZOTTI (biazotti@gmail.com) on 2018-10-16T05:43:30Z No. of bitstreams: 1 Herbert Antonio Biazotti.pdf: 1523685 bytes, checksum: 0170fcc999d5569a23643063df78c433 (MD5) / Approved for entry into archive by Pamella Benevides Gonçalves null (pamella@feg.unesp.br) on 2018-10-16T17:52:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 biazotti_ha_me_guara.pdf: 1523685 bytes, checksum: 0170fcc999d5569a23643063df78c433 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-16T17:52:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 biazotti_ha_me_guara.pdf: 1523685 bytes, checksum: 0170fcc999d5569a23643063df78c433 (MD5) Previous issue date: 2018-09-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Certos sistemas físicos podem ser descritos por uma classe de equações não-lineares. Essas equações descrevem pacotes de onda chamado de sólitons que tem aplicações em diversas áreas, por exemplo, Óptica, Cosmologia, Matéria Condensada e Física de Partículas. Alguns métodos foram desenvolvidos ao longo dos anos para encontrar as soluções dessas equações. Buscaremos essas soluções usando o que chamamos de Método Iterativo de Taylor (MIT), que fornece uma solução aproximada em polinômio de Taylor de forma distinta do que se tem na literatura. Usaremos o MIT para calcular soluções por aproximantes de Padé que são razões entre dois polinômios e fornecem soluções melhores que o polinômio de Taylor que o gerou. Inicialmente resolveremos a equação de um modelo de um campo denominado λφ4 . Em seguida resolveremos um modelo com dois campos escalares acoplados e encontraremos uma solução analítica aproximada em casos onde não existe solução analítica, explorando a diversidade das soluções do modelo. Usando essa abordagem por aproximantes de Padé veremos que há algumas vantagens em relação a outros métodos. / Certain physical systems can be described by a class of non-linear differential equations. Those equations describe wave packets called solitons which have applications in several areas, for example, Optics, Cosmology, Condensed Matter, and Particle Physics. Some methods have been developed over the years to find solutions to these equations. We will look for those solutions using what we call the Taylor Iterative Method (TIM), which provides an approximate solution in terms of a Taylor’s polynomial in a unusual way, regarding the present literature. We will use TIM to calculate solutions by Padé approximants, which are ratios between two polynomials and provide better solutions than the Taylor polynomial itself. We first solve the field equation of a model called λφ4. Then we will solve a model with two coupled scalar fields and find an approximate analytic solution in cases where there is no known analytical solution, exploring the diversity of the solutions of the model. We will see that there are some advantages in using the Padè approximants as compared to other methods / 1586040

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T01:47:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T19:20:14Z : No. of bitstreams: 1 170221.pdf: 27532728 bytes, checksum: 4d8105cfb5925248b8e756b54ea37a91 (MD5) / A inclusão de ilhas em modelos numéricos de propagação de onda baseados na aproximação parabólica da Equação de Declive Suave é um assunto de grande importância para a costa brasileira. Normalmente as ilhas são representadas por uma fina película de água que implica na arrebentação das ondas. Porém, ilhas com declives laterais íngremes violam a hipóteses do Declive Suave provocando o aparecimento de ruído numérico no campo de ondas calculado. Este trabalho analisa a possibilidade de modelar-se ilhas como áreas localizadas de dissipação de energia na tentativa de diminuir a geração de ruído numérico. Primeiramente é apresentada uma descrição dos modelos de refração-difração e suas hipóteses básicas. A seguir, é apresentada uma revisão da solução analítica de Penney & Price (1952) para difração de ondas, que posteriormente é utilizada como referência para a identificação do ruído numérico nas soluções numéricas. São também discutidos os dois métodos de inclusão de ilhas, ou seja, a "ilha película" e a "ilha dissipativa". A influência dos espaçamentos da grade computacional, do ângulo de incidência da onda e a largura de um ilha na geração e propagação do ruído numérico são investigados em detalhes. Finalizando mostra-se que na modelação de ilhas como áreas de dissipação de energia existe uma substancial diminuição da geração de ruído numérico.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T07:37:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T23:18:02Z : No. of bitstreams: 1 138900.pdf: 9907318 bytes, checksum: 81c2d96f8a1b90ed2a4b8d88943d8d26 (MD5)

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T09:27:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T01:23:05Z : No. of bitstreams: 1 151779.pdf: 9375970 bytes, checksum: 2a4d50726334fd8266394a1ada740613 (MD5) / É apresenta uma metodologia para determinar as correntes induzidas por ondas curtas (i.e. geradas pelo vento) na zona de arrebentação através de modelagem numérica, considerando o caso mais simples que é o da circulação(permanente) induzida por ondas monocromáticas. A modelagem foi organizada em três módulos: i)Cálculo do campo de ondas utilizando um modelo de refração-difração baseado na Aproximação Parabólica da Equação do Declive Suave (Kirby,1986); ii)Cálculo do campo de forças induzido pelas ondas na massa d'água a partir dos gradientes de tensão de radiação (Longuet-Higgins, 1970a, b); iii)Cálculo das correntes (médias na coluna d'água e no período) e da elevação (média) da superfície resultantes da ação do campo de forças determinado no item (ii) através de um modelo de circulação 2D-H (Martins,1992). Para testar a metodologia e avaliar a qualidade dos resultados comparou-se os dados de um experimento de laboratório realizado no Laboratoire d'Hidraulique de France-LHF no qual ondas monocromáticas incidem perpendicularmente sobre um quebra-mar localizado numa praia plana e uniforme, e que contemplou medições detalhadas dos parâmetros de interesse. Os resultados obtidos pela presente metodologia reproduziram de forma satisfatória as medições de laboratório bem aqueles apresentados por outros modelos.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-23T07:53:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O foco principal desta tese está dirigido ao estudo e à aplicação do Método da Modelagem por Linhas de Transmissão (TLM) para a caracterização do canal de propagação em ambientes internos. O trabalho aborda também a localização ótima de transmissores, e para isto, é realizado o estudo de dois métodos matemáticos: o Método da Correlação Espacial (Método da Krigagem) e o Método dos Algoritmos Genéticos. São apresentados os detalhes fundamentais do TLM em sua versão bidimensional e tridimensional, para o uso em meios não-homogêneos e com perdas. São abordados os principais fenômenos da interação onda / estrutura, assim como são propostas soluções viáveis para a realização de cálculos de mapeamento eletromagnético e otimização da localização de transmissores em ambientes internos. O caráter inédito deste trabalho é centrado no desenvolvimento de uma técnica, baseada no uso do TLM e do Método da Krigagem, para o auto-planejamento de sistemas internos de radiocomunicação através de uma temática simples, prática, clara e eficiente. Nove exemplos de aplicação são apresentados para avaliação da capacidade da técnica desenvolvida, priorizando a análise de casos onde os métodos tradicionais são ineficientes. Os resultados das simulações foram altamente satisfatórios, mostrando assim a eficácia dos métodos como ferramenta de cálculo e solução destes tipos de problemas. The main focus of this dissertation is related to the applications of the Transmission Line Modeling Method (TLM) in order to characterize indoor radio propagation channels. This work also leads with the optimal transmitters locations in indoor environments, and for these analysis, two mathematical methods were applied: the Spatial Correlation Meta-Model (Kriging) and the Genetic Algorithms Method. The main aspects of TLM are presented for bi-dimensional and tri-dimensional evaluations applied to non-homogeneous media with losses. The main phenomena about the wave / structure interactions are illustrated and after that viable solutions are proposed for the success of electromagnetic mapping and optimal transmitter's location in indoor environments. The central point of this work is concerned with the development of a technique based on the use of the TLM and the Kriging Method for the auto-planning of indoor radio communication systems. Nine examples of applications are givem to show the developed technique potentialities, specially for cases where traditional methods are inefficient. The simulations results had been highly satisfactory showing the effectiveness of the methods as tools to provide solutions for these kinds of problems.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-23T18:12:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 256034.pdf: 2142045 bytes, checksum: aaab020366c265b98d2db3140af8b441 (MD5) / A utilização adequada de campos eletromagnéticos proporciona efeitos benéficos em tratamentos de enfermidades, como no caso do tratamento de neoplasias utilizando a terapia de hipertermia. Esta terapia é utilizada para promover o aumento da temperatura de tecidos biológicos, sendo elevada a níveis que promovem a extinção de células não-saudáveis sem afetar as saudáveis. A hipertermia com campos eletromagnéticos necessita de constantes estudos para aprimorar as variáveis envolvidas. A utilização de um método numérico permite simular casos de meios diversos, com grandezas eletromagnéticas diversas. Neste estudo é considerado o método TLM, o qual resolve indiretamente as equações de Maxwell no domínio do tempo, predizendo o comportamento do campo eletromagnético. Estudos computacionais com o método TLM são limitados em virtude da freqüência dos campos eletromagnéticos adotados. A realização de simulações com o TLM em baixas freqüências requer significativa capacidade de memória e processamento computacional, atualmente inviabilizando as simulações nestes casos. Como uma maneira de contornar tal circunstância, permitindo predizer análises de propagação de campos eletromagnéticos em baixas freqüências, analisa-se de maneira crítica o uso de um arranjo matemático, conhecido como método de escalonamento de freqüência, o qual através do resultado de uma simulação de propagação de campos em uma freqüência alta possibilita predizer o comportamento destes campos em uma freqüência baixa. São também apresentadas análises de simulações com o TLM, possibilitando verificar o comportamento do campo elétrico em meios biológicos em função da freqüência, além de uma modelagem matemática que de maneira generalista descreve tal comportamento, contribuindo com a área do conhecimento.

A escala diaria, el viento es el principal agente externo que entrega la energía suficiente a un lago estratificado para generar el movimiento del fluido y mezclar la columna de agua. Bajo este escenario, la dinámica tridimensional del flujo puede ser correctamente representada mediante dos o más capas verticalmente acopladas, simplificación que ha permitido identificar una serie de fenómenos propios de flujos estratificados. Sin embargo, la característica multiescala de estos flujos limita su apropiada representación numérica o abstracción teórica, existiendo pocos trabajos científicos que abarquen toda la gama de escalas involucradas: desde las ondas de gran escala excitadas por el viento, hasta las pequeñas escalas dominadas por fenómenos nohidrostáticos. El objetivo de esta tesis es investigar la evolución nolineal y nohidrostática de las ondas internas en lagos estratificados cuya dinámica está afectada por la rotación terrestre. El trabajo se centró en estudiar el flujo en dos capas de lagos estratificados, combinando resultados de modelos numéricos específicamente diseñados para esta tesis, con un enfoque pseudo-espectral y mediciones en terreno. Como primera medida se estudió el caso simplificado de una cubeta circular de fondo plano, para posteriormente estudiar la dinámica de un lago real, el Lago Constance ubicado en la frontera entre Suiza y Alemania, para el que se cuenta con una base de datos proveniente de cadenas de termistores y estaciones meteorológicas. El análisis de la cubeta circular permitió identificar que la dinámica de cada una de las ondas continuamente forzadas por el viento puede asemejarse a un sistema oscilatorio de primer orden. La incorporación de los términos nolineales y nohidrostáticos eventualmente modifica esta dinámica oscilatoria, cuando la escala de tiempo de éstos es inferior a la escala de tiempo característica a la cual ocurren los intercambios de energía entre el cuerpo de agua y el viento. Adicionalmente, la manera en que evolucionan libremente las ondas de gran escala es dependiente de la onda en cuestión. Las ondas Kelvin evolucionan de igual forma a seiches en lagos pequeños, formándose un frente vertical donde las aceleraciones verticales dominan el flujo y excitan ondas tipo solitones pseudo-permanentes. Por el contrario, la evolución de la onda Poincaré está caracterizada por la radiación periódica de su energía hacia otros modos y su posterior restitución al modo original. Finalmente, la dinámica conjunta de las ondas Kelvin y Poincaré explica además, la excitación de ondas de menor escala. Estas características generales fueron también identificadas en el estudio del Lago Constance, cuya dinámica está gobernada por la rotación terrestre y los fenómenos nolineales y nohidrostáticos. Se mostró que la principal onda excitada por el viento es la onda Kelvin, que evoluciona de igual forma a la descrita para la cubeta circular. Adicionalmente, se identificó que la interacción entre ondas Kelvin y Poincaré excita trenes de ondas que atraviesan todo el cuerpo de agua, y que la interacción entre ondas excitadas por el viento permite energizar las ondas topográficas o geostróficas, que no necesariamente son excitadas directamente por el viento. Se concluye que la principal consecuencia de la dinámica nolineal y nohidrostática en lagos estratificados es que rompe con la coherencia espacial en toda la cubeta dada por procesos lineales, de manera que el flujo se caracteriza por la existencia de una serie de fenómenos locales de, por ejemplo, frentes verticales y alta velocidad del flujo. Consecuentemente, los fenómenos nolineales y nohidrostáticos fomentan localmente los procesos de mezcla vertical de la columna de agua, tales como: inestabilidades interfaciales dadas por altas velocidades del flujo y excitación de ondas nohidrostáticas de carácter permanente o cuasi-permanente que rompen al llegar a la orilla. Sin embargo, en términos de disipación de la energía, se postula a raíz de los resultados obtenidos en el lago Constance, que ésta se explica principalmente en la fricción con el fondo, la que responde también a aumentos localizados en la velocidad del flujo.

[pt] A caracterização do campo próximo em guias de onda ópticos torna-se indispensável quando se deseja confeccionar guias monomodo. Neste trabalho utilizou-se um sistema de medidas baseado na medida do campo próximo, para caracterizar guias de onda quanto ao seu conteúdo modal. Foram realizadas medidas do campo próximo de onda em GaAs/AlGaAs, com estruturas diferentes, para se verificar as suas características modais. Analisou-se, também, alguns parâmetros importantes nesta medida, como os alinhamentos e o ajuste do foco do sistema óptico. Baseado nos dados medidos, calculou-se o spot size dos guias nas direções horizontal e vertical, verificando-se a eficiência de acoplamento com fibras monomodo. Para se averiguar a precisão do sistema de medidas, uma fibra monomodo calibrada foi medida, verificando-se um erro de aproximadamente 1.5% nas medidas de spot size. / [en] Near field characterization of optical waveguides is extremely important in monomode waveguides production. This work has use a measurement system based on the near field measurement, for characterizing the modal contents of waveguides. In order to verify the modal characteristics of two GaAS/AlGaAs waveguides, with different structures, near fiels measurements were made. Important parameters, such as the alignment and the focal adjustment of the aoptical systems, were also analyzed. Using the results from the measurements, it was calculated the spot size of the waveguides in the horizontal and vertical directions, verifying the coupling efficiency with monomode fibers. A calibrated monomode fiber was measured to analyze the system precision. On using this measurement as a reference parameter a high precision was observed

[pt] O desenvolvimento de moduladores externos é fundamental já que em decorrência do efeito de chirp em altas freqüências, a modulação direta de lasers fica prejudicada. Nesta tese projetamos uma estrutura de modulador de amplitude utilizando o efeito Stark em semicondutores para ser aplicado em sistemas de telecomunicação de altas taxas. Na estrutura semicondutora proposta utilizou-se a eletro-absorção em poços quânticos múltiplos de OnGaAs/InAlAs. Diferentes figuras de mérito do dispositivo passivo e ativo foram analisadas. Na simulação do comportamento do dispositivo como guia de onda foram utilizados os seguintes métodos: Método do Índice Efetivo e Método de Propagação de Feixe. A aplicabilidade desses métodos foi testada numa estrutura Rib de GaAs/AlGaAs e os resultados confrontados com medidas feitas em laboratório. Estando os resultados experimentais de acordo com os resultados obtidos através da simulação, os mesmos métodos foram utilizados na avaliação da estrutura do modulador de amplitude proposta. O comportamento resultante do guia correspondente às características almejadas. / [en] The development of external modulators is fundamental since the presence of chirping deteriotates the direct modulation of laseres ati high frequencies. In this work a project of an amplitude modulator for high bit-rate telecommunication systems using the Stark effect in semiconductors was undertaken. In the proposed semiconductor structure the electro-absorption in InGaAs/AnAlAs multiple quantum wells was used. Different figures of merit of the passive and active device were analysed. In the simulation of the device performance as a waveguide the following methods were applied: effective Index Method and Beam Propagation Method. The applicability of these methods were tested on a GaAs/AlGaAs rib structure and the results were compared with measurements done in the laboratory. The experimental results were in completed accord with the simulation. Therefore, the same methods were used to evaluate the proposed amplitude modulator structure. The resulting performance of the waveguide corresponds to the desired characteristics.