Tese de mestrado. Fundamentos e Aplicações da Mecânica dos Fluidos. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2003

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-08-29Bitstream added on 2014-06-13T19:40:16Z : No. of bitstreams: 1 oliveira_me_dr_ilha.pdf: 1452822 bytes, checksum: d810cdb7059cc5a2eb08ba3ffba50fe7 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Nesta tese busca-se uma solução para o problema de cálculo de perdas elétricas para grande parte das empresas distribuidoras de energia elétrica. As perdas de energia em sistemas de distribuição vêm recebendo uma maior atenção por parte das empresas de energia elétrica de todo o mundo. Isto se deve principalmente aos elevados índices de perdas nãotécnicas (associadas a ligações ilegais, falhas na medição, etc.), em especial em países em desenvolvimento como o Brasil. Porém, para se chegar aos valores de perdas não-técnicas dos sistemas busca-se um método que calcule as perdas técnicas, e por subtração das perdas totais, obtê-las. O cálculo das perdas técnicas de forma precisa requer uma análise detalhada do sistema de distribuição, e consequentemente uma base de dados completa e atualizada, o que dificilmente as empresas possuem. Propõe-se, portanto, um método para o cálculo das perdas técnicas que identifique essas perdas de forma consistente, porém utilizando-se de uma base de dados de fácil obtenção em todas as empresas do setor. Dentre esses dados, têmse as curvas de carga medidas nas subestações (ou até mesmo nos alimentadores) através de medidores eletrônicos. Assim, com essas curvas é utilizado um método de alocação de carga que distribui o carregamento da subestação (ou alimentador) para os transformadores. Com a utilização do fator de perdas, também obtido pelas curvas de cargas medidas, têm-se as perdas técnicas de energia nas redes de distribuição. Os cálculos das perdas técnicas são realizados nos principais segmentos da rede: redes de média tensão, transformadores, circuitos de baixa tensão e outros (incorpora os demais segmentos e componentes em que as perdas ocorrem). Além da alocação de carga nos transformadores, outra característica importante do método proposto é a utilização... / This work is aimed at solving the problem of calculating electrical losses for distribution networks. Electrical losses have been and continue to be a concern for distribution network operators (DNOs) around the world. In many developing countries, such as Brazil, this concern is mainly due to non-technical losses (related to illegal connections, measurement errors, etc.). Consequently, to evaluate the non-technical losses of a given distribution system it is required a methodology that computes the technical losses, and then by subtracting them from the total losses the non-technical ones can be also obtained. To accurately calculate technical losses it is needed a detailed analysis of the distribution network, and therefore a complete and updated database. However, such a data is hardly available at distribution companies. Thus, here it is proposed a method for the calculation of technical losses that indentifies those non-technical ones in a consistent fashion, using those databases already available at most distribution companies. The data includes load curves measured at the substations (or the feeders) by electronic meters. With this load curves a load allocation method is used to distribute the aggregated load from the substation (or the feeder) among the distribution transformers. By using a loss factor, also obtained from the measured load curves, it is possible to compute the technical energy losses of the distribution networks. These calculations of technical losses are carried out at the main segments of the network: medium voltage networks, transformers, low voltage circuits and ‘others’ (including the remaining segments and components where the losses occur). In addition to the load allocation at the transformers, another important characteristic of the proposed methodology is the usage of a power flow algorithm for... (Complete abstract click electronic access below)

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-23T20:55:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 260943.pdf: 3207372 bytes, checksum: d1fe6984348c781c76ca190b5b042044 (MD5) / A tese aborda o estudo analítico e experimental do comportamento e da evolução das perdas magnéticas, principalmente as perdas por histerese quando o núcleo de aços para fins elétricos é submetido a regimes de tensão sinusoidal e não-sinusoidal (tensões arbitrárias). Foi realizado um estudo e análise de erros no cálculo de perdas por histerese para forma de onda de indução não-sinusoidal quando as perdas são calculadas pelos modelos de Steinmetz clássico e pelo método por decomposição da indução magnética em séries de Fourier, sendo baseado no modelo de Steinmetz. Como as condições de excitação por conversores estáticos são diversificadas, nos motores e transformadores sob regime de tensão PWM (Pulse Width Modulation) o fluxo é distorcido e pode estar presente nível contínuo de indução no núcleo (DC), acarretando um aumento das perdas energéticas. As perdas energéticas dependem diretamente da taxa de variação da indução magnética dB(t)/dt. Observou-se nos resultados experimentais em baixa freqüência (1Hz) que laços de histerese principais podem ser obtidos com tensão arbitrária ou tensão puramente sinusoidal. Constatou-se que com o aumento do tamanho do grão, a forma de onda de indução influencia mais nas perdas magnéticas, principalmente para induções mais elevadas. A principal contribuição é a proposição de um novo modelo analítico, simples e de fácil utilização para avaliação das perdas no ferro quando este é submetido a regimes alternantes no tempo contendo uma componente de indução DC ou quando há formação de laços menores no interior do laço de histerese principal. Para o encontro dos parâmetros do novo modelo proposto, necessita-se apenas a realização do ensaio tradicional sob um regime puramente sinusoidal (a partir das perdas calculadas pelo modelo de Steinmetz clássico). Para a validação do novo modelo, foi necessário desenvolver uma metodologia experimental original para estudar e analisar o comportamento das perdas magnéticas produzidas pela componente contínua. Esta metodologia experimental foi implementada utilizando instrumentos virtuais em ambiente LabVIEW e validada para vários materiais para fins elétricos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-24T05:28:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 256744.pdf: 2755654 bytes, checksum: 54f64d85429558aa50145e2b66be9947 (MD5) / Este trabalho propõe uma metodologia experimental para a avaliação das perdas no ferro de motores alimentados com tensão do tipo PWM. Dentre a enorme variedade existente hoje em dia de tipos de máquinas elétricas e conversores estáticos de freqüência, este trabalho enfoca os motores de indução de gaiola trifásicos alimentados por conversores de freqüência PWM com tensão imposta. Resultados de ensaios em vazio realizados com motores de indução trifásicos de diferentes potências e construídos com diferentes qualidades de laminações são apresentados e discutidos. Os motores foram alimentados primeiramente com tensão senoidal e posteriormente com tensão PWM, variando-se a freqüência de operação em ambas as condições. O tratamento de dados para cada situação analisada seguiu basicamente o método IEEE-112 de separação de perdas em vazio, com algumas adaptações necessárias para que o método tradicional se adequasse às propostas deste estudo. Como resultado, as perdas no motor de indução, quando alimentado por dois tipos de fontes de tensão, senoidal e PWM, foram comparadas levando em conta também a variação de freqüência. This work proposes an experimental methodology for the evaluation of the iron losses in motors supplied with PWM voltage. Among the huge variety of modern electrical machines and PWM frequency converter types, this work focuses on three-phase cage induction motors fed by voltage source static frequency converters. Results of no-load tests accomplished with two groups of three motors are presented. Each group was formed by identical motors, except for the quality of their lamination steel. The motors have been separately fed by sinusoidal and PWM voltage supply, at varying operation frequencies. Adapting IEEE-112 method for each situation analysed, loss segregation have been carried out and the obtained results were compared. Thereby, the induction motor no-load losses could be verified taking into account both the nature of the voltage source, sinusoidal or PWM, and the operation frequency variation.

O crescente grau de exigência dos clientes, o aumento da competição no setor, a mobilização da mão-de-obra em relação a melhores condições de trabalho e as flutuações de mercado têm levado a indústria da construção civil a passar por uma reestruturação em busca de maiores níveis de qualidade e eficiência dos processos. Neste contexto, o presente trabalho têm como objetivo propor diretrizes e ferramentas para o controle das perdas na construção civil, tomando como referencial teórico a chamada Nova Filosofia de Produção. O método de pesquisa dividiu-se em quatro etapas. Inicialmente, foi realizada uma revisão bibliográfica em torno dos temas de gestão de produção e controle das perdas, enfatizando estudos realizados no setor da construção civil. Numa segunda etapa foi realizado um estudo exploratório, inserido no projeto "Alternativas para a Redução do Desperdício de Materiais nos Canteiros de Obras", destacando a análise dos resultados obtidos em dez canteiros de obras na cidade de Porto Alegre. Na terceira etapa, foram realizados estudos de casos em três canteiros de obras, visando o desenvolvimento de ferramentas para o controle de perdas. Na quarta etapa foi realizado um refinamento das referidas ferramentas. Como principal conclusão deste estudo, constatou-se a necessidade de realizar o controle de perdas através de ferramentas que possibilitam transparência ao processo, que sejam de fácil utilização, de baixo custo para a empresa, e que apresentem respostas rápidas para que possam ser implantadas melhorias no processo analisado, no momento em que as mesmas são identificadas.

Submitted by Everaldo Pereira (pereira.evera@gmail.com) on 2017-02-20T17:46:45Z No. of bitstreams: 1 Tese_Joanito de Andrade Oliveira_12_12_2014.pdf: 2512245 bytes, checksum: 4f4ef94198f3f6ea948d03376fc71473 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-20T17:46:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_Joanito de Andrade Oliveira_12_12_2014.pdf: 2512245 bytes, checksum: 4f4ef94198f3f6ea948d03376fc71473 (MD5) / A integração de métodos para cálculo de perdas de solo por erosão hídrica, utilizando um sistema de geoprocessamento, é importante para permitir estudos da erosão do solo em grandes áreas. Procedimentos baseados em Sistema de Informação Geográfica (SIG) são utilizados em estudos de erosão do solo. No entanto, na maioria dos casos, é difícil integrar as funcionalidades do SIG em uma única ferramenta para calcular os fatores existentes nos modelos de predição de perdas de solo. Desta forma, desenvolveu-se um sistema capaz de combinar os fatores da Equação Universal de Perdas de Solo (EUPS) com as funcionalidades computacionais de um SIG. O GISus-M (GIS-based procedure for automatically calculating soil loss from the Universal Soil Loss Equation) fornece ferramentas para calcular o fator topográfico (fator LS) e do uso e ocupação do solo (fator C) a partir de métodos de utilização de dados de sensoriamento remoto. O cálculo do fator topográfico em um GIS requer não só uma alta resolução espacial do modelo digital de elevação (DEM), mas também uma acurácia vertical que garanta a confiabilidade da representação cartográfica dos dados de elevação. Este estudo apresenta o desenvolvimento de uma extensão SIG e a implementação de métodos de acurácia vertical, como o National Standard for Spatial Data Accuracy (NSSDA) e o Padrão de Exatidão Cartográfica (PEC). Os outros fatores necessários na aplicação da EUPS, incluindo a erodibilidade do solo, a erosividade das chuvas, e as práticas de conservação, também estão integrados nesta ferramenta. Utilizou-se o sistema GISus-M em uma aplicação na sub-bacia do Ribeirão do Salto. A partir do sistema proposto, foi possível trabalhar com diferentes formato de dados, tornando a extensão GIS desenvolvida, uma ferramenta útil para pesquisadores e tomadores de decisão no uso dos dados espaciais para criar cenários futuros de risco de erosão. Utilizou-se os dados de elevação do SRTM X-band (30m), C-band (90m) e NED USGS (10m) para avaliar os métodos de acurácia vertical implementados no GISus-M. A acurácia vertical dos três DEMs foi avaliada utilizando pontos do LiDAR como dados de referência em toda área de estudo. Os métodos apresentados foram aplicados na bacia hidrográfica Walnut Gulch (WGEW), Arizona. O resultado do teste da com 40 pontos de controle (valores z) para cada cobertura do solo em termos da National Standard for Spatial Data Accuracy mostrou que a máxima precisão vertical é de 14.72m e 4.42m para SRTM de 90m e 30m, respectivamente, e é melhor do que os 16 metros descrito nas especificações da missão SRTM. De acordo com as normas do padrão de exatidão cartográfica para a escala de 1: 25.000, o SRTM (90m) não foi classificado. No entanto, o SRTM (30m) e NED USGS (10m) foram classificados para a classe A e B, respectivamente, na mesma escala. Os resultados apresentaram a importância da aplicação da análise da acurácia vertical para identificar erros sistemáticos e definir a maior escala de mapeamento para um determinado DEM. / ABSTRACT - The integration of methods for calculating soil loss caused by water erosion using a geoprocessing system is important to enable investigations of soil erosion over large areas. GIS-based procedures have been used in soil erosion studies; however in most cases it is difficult to integrate the functionality in a single system tool to compute all soil loss factors. We developed a system able to combine all factors of the Universal Soil Loss Equation with the computer functionality of a GIS. The GISus-M provides tools to compute the topographic factor (LS-factor) and cover and management (Cfactor) from methods using remote sensing data. The calculation of the topographic factor within a geographic information system (GIS) requires not only a great resolution of digital elevation model (DEM), but also a vertical accuracy that ensures the reliability of the cartographic representation of elevation data. This study shows an implementation of vertical accuracy methods, such as National Standard for Spatial Data Accuracy (NSSDA) and Brazilian Map Accuracy Standards (BMAS) into a GISbased procedure for automatically calculating soil loss from the Universal Soil Loss Equation (GISus-M). The other factors necessary to use the USLE, including soil erodibility, rainfall erosivity, and conservation practices, are also integrated in this tool. We describe in detail the GISus-M system and show its application in the Ribeirão do Salto sub-basin. From our proposed system it is possible to work with different types of databases, making the GIS-procedure proposed a useful tool to researchers and decision makers to use spatial data and different methods to create future scenarios of soil erosion risk. To assess the vertical accuracy methods implemented into GISus-M we used elevation data of the SRTM X-band (30m), C-band (90m) and NED USGS (10m). The vertical accuracy of three DEMs was assessed using LiDAR points as reference data throughout the study area. The methods presented were applied in Walnut Gulch Experimental Watershed (WGEW), Arizona. The result of a test of the accuracy of 40 checkpoints (z-values) for each land cover in terms of the National Standard for Spatial Data showed that the maximum vertical accuracy of 14.72m and 4.42m for SRTM of 90m and 30m, respectively, is better than the 16 meters given in the SRTM specifications. According to Brazilian Map Accuracy Standards for the scale of 1:25,000, the SRTM (90m) was not classified. However, the SRTM (30m) e NED USGS (10m) were classified to the class A and B, respectively, for the same scale. Our results showed the importance of the application of vertical accuracy methods to identify systematic errors and define the larger scale of mapping for a given DEM.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-02-23T11:01:08Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 986806 bytes, checksum: 0cba54a25d12bd25b1888beff050ade8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-23T11:01:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 986806 bytes, checksum: 0cba54a25d12bd25b1888beff050ade8 (MD5) Previous issue date: 2003-10-16 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Os modelos de predição da erosão hídrica devem ser avaliados e, ou, calibrados antes de serem extensivamente utilizados para uma dada condição edafoclimática, principalmente quando se trata de condições diferentes daquelas para as quais o modelo foi desenvolvido. Desta forma, torna-se fundamental a avaliação destes modelos para as condições edafoclimáticas brasileiras, uma vez que o desenvolvimento de um modelo é bastante oneroso em termos de tempo e de recursos necessários. Desta forma, objetivou-se com este trabalho determinar as perdas de solo e de água em parcelas experimentais sob condições de chuvas naturais na cidade de Viçosa – MG; avaliar o comportamento dos modelos de predição das perdas de solo USLE, RUSLE e WEPP quando aplicados a nove localidades do Brasil; e realizar uma análise de sensibilidade do modelo WEPP, de forma a caracterizar os parâmetros críticos quando aplicado às condições brasileiras. Para alcançar os objetivos propostos foram implantadas quatro parcelas experimentais para o monitoramento das perdas de solo e de água sob condições de chuva natural. As perdas de solo estimadas pelos modelos USLE, RUSLE e WEPP para nove cidades do Brasil foram comparadas às perdas obtidas experimentalmente, por meio do coeficiente de correlação, da raiz do quadrado médio do erro (RMSE) e da eficiência dos modelos. A análise de sensibilidade do WEPP foi realizada para 22 parâmetros de entrada do modelo. Os resultados obtidos permitiram concluir que: a presença da cobertura vegetal da cultura do milho reduziu expressivamente as perdas de solo, sendo esta redução mais efetiva quando associada ao preparo do solo em nível; a presença da cobertura vegetal e a realização do preparo do solo em nível foram mais eficientes na redução das perdas de solo comparativamente às perdas de água; o modelo WEPP apresentou melhor comportamento quanto aos desvios obtidos entre os dados experimentais e os dados estimados; a lâmina total precipitada foi o parâmetro ao qual o WEPP apresentou maior sensibilidade; o modelo WEEP apresentou uma sensibilidade elevada aos parâmetros do banco de dados referentes às características de solo, destacando-se como os mais críticos a tensão crítica de cisalhamento, a condutividade hidráulica e as erodibilidades no sulco e entressulcos; e a rugosidade randômica, a adição de resíduos e a cobertura do solo pela copa das plantas foram os parâmetros aos quais o modelo WEPP apresentou maior sensibilidade dentre aqueles referentes ao banco de dados de uso e manejo do solo. / The water erosion prediction models should be evaluated and, or, calibrated before they be extensivamente used for a given condition edaphiclimatic, mainly when it is conditions different from those for which the model was developed. This way, becomes fundamental the evaluation of these models for the conditions Brazilian, once the models development is quite onerous in terms of time and of necessary resources. It was objectified with this work to determine the soil and water loss natural rainfall erosion plots in the city of Viçosa - MG; to evaluate the soil loss prediction models USLE, RUSLE and WEPP when applied to nine locality of Brazil; and to accomplish sensitivity analysis of the model WEPP, seeking to characterize the critical parameters when applied to the Brazilian conditions. To reach the proposed objectives four plots were implanted for the accompaniment of the soil and water loss under conditions of natural rain. The soil losses estimated for the models USLE, RUSLE and WEPP for nine cities of Brazil were compared to the losses measured, by means of the correlation coefficient, of the root mean square error (RMSE) and of the models efficiency. The sensitivity analysis of WEPP was accomplished for 22 model input parameters. The obtained results allowed to conclude that: the presence of the canopy cover of the corn reduced the soil losses, being this more effective reduction when associated to the preparation of the soil in contour; the presence of the canopy cover and the contour soil prepare was more efficient in to reduction of the soil losses comparatively to the water losses; the model WEPP presented better behavior with relationship to the deviations obtained between the experimental data and the estimated data; the precipitated total depth was the parameter to which WEPP presented greater sensibility; the model WEEP presented a sensibility elevated to the parameters soil characteristics database, being detached as the more critics the critical shear, the Saturated hydraulic conductivity and the erodibility interril and rill; and the random roughness, the residue addition and the canopy cover were the parameters to the which the model WEPP presented greater sensibility among those of the management database. / Tese importada do Alexandria

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-20T20:58:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 195467.pdf: 10891627 bytes, checksum: 2d272303ea5934ed0cb65010246742df (MD5) / Diversos trabalhos têm sido desenvolvidos com o objetivo de melhor compreender o comportamento dos materiais magnéticos submetidos a campo rotacional. A medição e modelagem deste comportamento visam contribuir no desenvolvimento de equipamentos como máquinas rotativas. O objetivo final deste trabalho é estudar os principais métodos de medição de perda eletromagnética para aço elétrico submetido a campo rotacional. Inicialmente, é apresentada uma revisão dos métodos encontrados na literatura, analisando suas vantagens e desvantagens. A seguir, dois métodos são escolhidos para implementação e avaliação prática. Com a utilização de um dinamômetro com mancais de baixa perda mecânica é implementado o método de medição do torque, que apesar de trabalhoso apresentou bons resultados. Uma bancada de teste rotacional de chapa única é desenvolvida para a avaliação do método de sensor de campo. Os resultados obtidos comprovam que este é um método muito promissor na análise de perdas rotacionais.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção. / Made available in DSpace on 2012-10-19T17:20:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 191792.pdf: 2832919 bytes, checksum: c3dcc04cbf10639b40c106719454fa2b (MD5) / Este trabalho discute conceitos de perdas em restaurantes de coletividade, usando o Sistema Toyota de Produção como referência à necessidade de identificação das perdas existentes durante o processo produtivo. Por fim, propõe um sistema para identificação de três importantes perdas produtivas relacionadas aos gastos com matéria-prima, item fundamental no preparo de refeições e controle financeiro.

O crescente grau de exigência dos clientes, o aumento da competição no setor, a mobilização da mão-de-obra em relação a melhores condições de trabalho e as flutuações de mercado têm levado a indústria da construção civil a passar por uma reestruturação em busca de maiores níveis de qualidade e eficiência dos processos. Neste contexto, o presente trabalho têm como objetivo propor diretrizes e ferramentas para o controle das perdas na construção civil, tomando como referencial teórico a chamada Nova Filosofia de Produção. O método de pesquisa dividiu-se em quatro etapas. Inicialmente, foi realizada uma revisão bibliográfica em torno dos temas de gestão de produção e controle das perdas, enfatizando estudos realizados no setor da construção civil. Numa segunda etapa foi realizado um estudo exploratório, inserido no projeto "Alternativas para a Redução do Desperdício de Materiais nos Canteiros de Obras", destacando a análise dos resultados obtidos em dez canteiros de obras na cidade de Porto Alegre. Na terceira etapa, foram realizados estudos de casos em três canteiros de obras, visando o desenvolvimento de ferramentas para o controle de perdas. Na quarta etapa foi realizado um refinamento das referidas ferramentas. Como principal conclusão deste estudo, constatou-se a necessidade de realizar o controle de perdas através de ferramentas que possibilitam transparência ao processo, que sejam de fácil utilização, de baixo custo para a empresa, e que apresentem respostas rápidas para que possam ser implantadas melhorias no processo analisado, no momento em que as mesmas são identificadas.