O isolamento sonoro de componentes e equipamentos é de difícil previsão, sendo necessário muitas vezes, em casos práticos, tomar-se certas precauções a fim de se evitar maiores prejuízos na performance acústica de uma parede, cabina ou painel. Sabendo que a transmissão sonora entre paredes, portas, janelas, etc., depende da massa superficial, rigidez à flexão, amortecimento, condições de montagem, tamanho, frequências de ressonâncias em geral, etc., a redução da transmissão pode ser teoricamente explicada com várias hipóteses. Entretanto, mesmo que o problema esteja sendo estudado a mais de 90 anos, ainda há muitas dúvidas para serem solucionadas. Este trabalho propõe então, apresentar uma discussão a respeito dos principais métodos e modelos simplificados, utilizados para o cálculo da predição da redução sonora através da transmissão por paredes, bem como, a atenuação pelo uso de barreiras. Primeiramente, são apresentados os conceitos mais importantes na área de Acústica, seguido dos métodos de cálculo da estimativa para redução do nível de pressão sonora. De forma a verificar e facilitar a aplicabilidade dos métodos e algoritmos discutidos, apresentamos um software de suporte: o ReAct (Redução Acústica). Operando com uma extensa lista de materiais e métodos de cálculo simplificados, sua principal função é auxiliar o engenheiro nas etapas de projeto de enclausuramento ou na organização de controle de ruído em ambientes industriais ou não. Vários casos são analisados por simulação numérica, onde apresentamos uma série de gráficos e tabelas comparativas entre os métodos de predição, e desses com resultados experimentais obtidos em laboratórios. / Sound insulation in components is difficult forecast. In practical and in most cases it is necessary to take certain precautions in order to avoid larger damages in walls or cabins acoustic performance. Knowing that sound transmission through walls, ceilings, windows, doors, etc., depends on mass per unit area, bending stifihess, damping, mounting conditions, frequencies, etc., the sound transmission can be explained theoretically by several hypotheses. Even through sound transmission has been investigated for more than 90 years, there still remain a lot of doubts to be solved. The purpose of this work is to present a discussion regarding the main methods and simplified models used in sound reduction prediction by walls and barriers. Firstly the most important concepts are presented in acoustics area, proceeding calculation methods to estimate the reduction o f sound pressure levei. In order to verify and facilitate application of the discussed algorithms and methods, a support software is presented- ReAct (Redução Acústica). Operating with an extensive materiais list and simplified methods of calculation, the software main function is to help the engineer in projects of enclosures or in organization of noise control in industry or homes. Several cases are analyzed by numeric simulation and a series of graphs and comparative tables are presented among prediction methods and experimental results.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T04:45:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 341644.pdf: 23081613 bytes, checksum: 8927710ab3162faa145a4c4fc234ba7e (MD5) Previous issue date: 2016 / O presente trabalho descreve o desenvolvimento de uma bancada experimental para ensaios de ruído de jato que foi utilizada para a análise de efeitos de instalação de escoamentos de bocais com e sem chevrons. Após uma etapa de verificação dos dados fluidodinâmicos e de ruído da bancada, foram conduzidas investigações para estudar os mecanismos físicos que afetam o ruído de jatos posicionados próximos a uma placa plana representando o efeito de instalação devido à asa. Em particular, a análise é feita a partir de configurações de instalação representando a montagem do motor sobre a asa, para as quais se investigou a influência dos chevrons sobre o ruído de interação jato-superfície e sobre o efeito de barreira sonora. Os resultados revelaram que, para leve integração entre a superfície e o bocal, os chevrons, acusticamente benéficos na condição de jato isolado, interferem na difração e espalhamento sonoro promovidos pela superfície sobre as fontes sonoras do escoamento, em geral reduzindo o ruído também na condição de jato instalado. Entretanto, em configurações de forte integração entre a superfície e o bocal, os benefícios acústicos obtidos com chevrons foram significativamente reduzidos. Esta observação está relacionada à maior abertura do jato promovida pelo bocal serrilhado e assim maior área da superfície coberta pelo jato, o que intensifica o ruído de interação jato-superfície, de modo que, no caso crítico, o bocal com chevrons emitiu maior ruído que o bocal sem chevrons. Adicionalmente, medições do campo do escoamento foram realizadas com anemômetro de fio-quente para as configurações de instalação que causaram maior modificação no espectro de ruído em relação ao caso isolado, fornecendo informações a respeito dos principais mecanismos responsáveis pelas alterações observadas no campo acústico distante. Finalmente, procedeu-se um estudo paramétrico relacionando o nível de pressão sonora global de cada configuração com as características do escoamento e posição da placa, buscando subsídios para a proposição de configurações de instalação mais silenciosas.<br> / Abstract : The present work accounts for the development of an experimental bench for jet noise testing which was used for the analysis of installation effects from jet flows issued by nozzles with and without chevrons. After a verification process of the flow and noise data generated from the bench, investigations were carried out in order to study the physical mechanisms affecting the noise from jets in the vicinity of a flat plate representing the installation of a wing. Particularly, the analysis is made from jet-over-wing mounting configurations for which it was investigated the influence of chevrons on the jet-surface noise and on the shielding effect. For nozzle-to-surface weakly coupled configurations, the results revealed that chevrons, which are generally beneficial for noise attenuation in isolated jets, also interfere in the sound diffraction and scattering generated by the surface on the flow-related sound sources, leading to noise reductions of installed jet configurations. On the other hand, for nozzle-to-surface highly coupled configurations, the acoustic benefits of chevrons were significantly decreased. That observation is related to a higher jet spreading for the chevron nozzle and then a larger area covered by flow, intensifying the jet-surface noise, so that in the critical case, the chevron nozzle issued noise levels higher than the baseline nozzle. Moreover, hot-wire anemometry measurements of the flow field of installed jets were conducted for the cases that presented the largest differences in the noise spectrum in comparison to the isolated jet configuration. This methodology made it possible to identify the main mechanisms responsible for the modifications observed in acoustic far-field. Finally, a parametric study was carried out to correlate the overall sound pressure level with the jet flow characteristics and plate position, seeking a reasoning to identify silent installed configurations.

Este projeto tem como objetivo o desenvolvimento e a validação de um algoritmo computacional para modelar o regime térmico-operativo de transformadores de potência a partir dos dados obtidos por sistemas supervisores online. Utilizando procedimentos de modelagem por regressão linear a múltiplas variáveis, tendo como grandezas de observação a potência aparente, a temperatura do ambiente externo e a temperatura crítica do fluido isolanterefrigerante ou a temperatura crítica do enrolamento, a construção do simulador e modelador é realizada com o software MATLAB versão 6.5. A partir de grandes bases de dados de medições dessas grandezas, efetuadas em períodos de operação sob condições climáticas e carregamentos diferenciados, os diversos experimentos de validação realizados permitem concluir que a modelagem com esta metodologia apresenta alta confiabilidade. Essa condição é observada especialmente naqueles casos em que os equipamentos operam sob condições de cargas próximas aos limites da potência aparente nominal e temperaturas externas elevadas. Tal circunstância confere relevância aos resultados obtidos, na medida em que estas condições operativas são aquelas que mais demandam decisões que envolvem o gerenciamento ou a transferência de grandes blocos de carga. Com uma futura qualificação dos aplicativos desenvolvidos na forma de interfaces de fácil utilização pelos usuários, a obtenção de modelos individualizados para cada equipamento com esta metodologia pode vir a tornar-se um importante sistema para apoio à decisão e gerenciamento de sistemas elétricos de potência, na medida em que uma estimativa confiável das temperaturas de operação sob as mais diversas condições de carregamento e temperatura ambiente deve contribuir decisivamente para o estabelecimento de regimes que permitam um desempenho eficaz e seguro da operação das subestações. Finalmente, o projeto sugere a adaptação dos atuais sistemas de supervisão online para que as grandezas referentes às vibrações e os ruídos nos transformadores possam ser medidas, possibilitando o desenvolvimento de aplicativos de modelagem com a mesma metodologia e correlação matemática com outras grandezas elétricas já monitoradas nas subestações. / The aim of this project is to develop and to validate a computational algorithm to model the thermal-operative conditions of power transformers. The construction of the simulator and model system is made using the software MATLAB version 6.5 by modeling procedures from linear regression to multiple variables observing the apparent power, the outside temperature and the critical temperature of the insulating-refrigeration fluid, in some cases, the critical temperature point of the cores. From large databases of measurements made in periods of operation under climatic conditions and differentiated load gradient, the various experiments of validation lead us to conclude that the modeling from this methodology is trustful. This condition is observed especially in those cases where the equipment operates close to the limits of nominal apparent power and high external temperatures. This situation assures the obtained results once these operative conditions are those that determine the decisions that involve the management or the transference of great load blocks. From future qualification of the system developed as easy using interfaces, the attainment of individual models for each equipment with this methodology can become an important system to support and manage the electrical power systems, because the estimate of the operating temperatures under the most diverse conditions of shipment and ambient temperature must contribute decisively for the establishment of regimes that they allow to the best performance technique and insurance of the substations conditions of operation. Finally, the adaptation of the present online supervision so that the vibrations and noises in the power transformers can be measured making possible to build similar model applications, using the same methodology and mathematical correlation between the other electrical greatness already monitored in the substations during the research process.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-09-13T14:07:22Z No. of bitstreams: 1 2016_PedroDiasPinto.pdf: 866376 bytes, checksum: fa002cd28a13d810238aeb1113464200 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-11-01T15:14:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_PedroDiasPinto.pdf: 866376 bytes, checksum: fa002cd28a13d810238aeb1113464200 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-01T15:14:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_PedroDiasPinto.pdf: 866376 bytes, checksum: fa002cd28a13d810238aeb1113464200 (MD5) / Nesta tese exploramos a termodinâmica e criticalidade de um sistema de osciladores de fase sob ação de ruídos aditivos e multiplicativos. O ruído multiplicativo é controlado por um acoplamento de ruído que pode amplificar ou reduzir o estado de sincronização do sistema. Isto nos permite caracterizar fases distintas no sistema que designamos como fase sincronizada e fase parasincronizada, em analogia com o magnetismo. Neste formalismo, a densidade de fase estacionária, parâmetro de ordem, energia livre, entropia, energia interna, calor específico e susceptibilidade do modelo são determinadas, no equilíbrio termodinâmico, precisamente. Baseando-se no conceito de campo de sincronização, formulamos a susceptibilidade e a relação de flutuação-dissipação para o sistema. A fase sincronizada apresenta uma região de anomalia interessante com susceptibilidade negativa, muito similar ao que acontece em líquidos complexos. Além disso, o comportamento crítico do sistema é investigado sistematicamente e os quatro expoentes críticos principais, que estão de acordo com as leis de escala de Rushbrooke e Widom, são obtidos pela primeira vez. _________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / In this thesis we explore the thermodynamics and criticality of a phase oscillator system induced by additive and multiplicative noise. The multiplicative noise is controlled by a noise coupling which may amplify or reduce the synchronization state of the system. This allows us to characterize distinct phases in the system that we have denoted here synchronized and parasynchronized phases, in analogy with magnetism. In this framework the stationary phase-density, order parameter, free energy, entropy functional, internal energy, specific heat and susceptibility of the model are determined precisely in thermodynamics equilibrium. Based on the concept of a synchronization field, we formulate the susceptibility and the fluctuation-dissipation relation of the system. The synchronized phase presents a curious anomalous region with negative susceptibility very similar to complex liquids. Moreover the system's critical behaviour is systematically investigated and the four main critical exponents which are in agreement with the scaling laws of Rushbrooke and Widom are obtained firsthan

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, 2016. / Submitted by Camila Duarte (camiladias@bce.unb.br) on 2017-02-02T12:05:03Z No. of bitstreams: 1 2016_MarcosViníciusFerreira.pdf: 162813782 bytes, checksum: 51bc6db98418e8499ea885a7391e1017 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-02-15T18:13:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_MarcosViníciusFerreira.pdf: 162813782 bytes, checksum: 51bc6db98418e8499ea885a7391e1017 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-15T18:13:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_MarcosViníciusFerreira.pdf: 162813782 bytes, checksum: 51bc6db98418e8499ea885a7391e1017 (MD5) / A tomografia de ruído ambiental foi utilizada para estudar a crosta e o manto superior sob a porção sudeste da plataforma Sul-Americana. Este método foi escolhido devido à baixa distribuição espacial de eventos sísmicos na região e a dificuldade de obter períodos menores (inferiores a 30 s) para os eventos. Neste trabalho focou-se nas ondas Rayleigh que foram extraídas das Funções de Green obtidas a partir da correlação cruzada de fase (PCC) das componentes verticais dos registros das estações sismográficas. As correlações obtidas foram empilhadas utilizando a técnica do empilhamento de fase com pesos (tf-PWS). Estes métodos realçam sinais fracos aumentando as chances de detectá-los, além de conseguir detectar sinais mascarados por grandes amplitudes e aumentar a razão sinal ruído. Serão apresentados mapas de velocidade de grupo para vários períodos que representam a contribuição de velocidade para profundidades de até 40 km. / The Ambient Noise Tomography technique was employed to study the crust and the shallow mantle under the southeast portion of the South American Platform. This method was chosen due to the poor spatial distribution of ray paths which would be obtained for earthquake surface wave tomography at periods which range from 5s to 20s. In this work, we focus on Rayleigh waves which are extracted from empirical Green's functions which we obtain from the phase cross-correlations (PCC) of vertical component ambient noise recordings. PCC is based on the instantaneous phase coherence of the analytic signals and was chosen since it is amplitude unbiased. The obtained cross-correlations were then stacked using the time-frequency domain Phase Weighted Stacking (tf-PWS). These methods are expected to detect and to enhance weak, but coherent signals concealed in other larger amplitude signals and to improve the signal-to-noise ratio of the final results. Here, we will present group velocity maps several periods which represent the average structure down to depth of about 40 km.

O isolamento sonoro de componentes e equipamentos é de difícil previsão, sendo necessário muitas vezes, em casos práticos, tomar-se certas precauções a fim de se evitar maiores prejuízos na performance acústica de uma parede, cabina ou painel. Sabendo que a transmissão sonora entre paredes, portas, janelas, etc., depende da massa superficial, rigidez à flexão, amortecimento, condições de montagem, tamanho, frequências de ressonâncias em geral, etc., a redução da transmissão pode ser teoricamente explicada com várias hipóteses. Entretanto, mesmo que o problema esteja sendo estudado a mais de 90 anos, ainda há muitas dúvidas para serem solucionadas. Este trabalho propõe então, apresentar uma discussão a respeito dos principais métodos e modelos simplificados, utilizados para o cálculo da predição da redução sonora através da transmissão por paredes, bem como, a atenuação pelo uso de barreiras. Primeiramente, são apresentados os conceitos mais importantes na área de Acústica, seguido dos métodos de cálculo da estimativa para redução do nível de pressão sonora. De forma a verificar e facilitar a aplicabilidade dos métodos e algoritmos discutidos, apresentamos um software de suporte: o ReAct (Redução Acústica). Operando com uma extensa lista de materiais e métodos de cálculo simplificados, sua principal função é auxiliar o engenheiro nas etapas de projeto de enclausuramento ou na organização de controle de ruído em ambientes industriais ou não. Vários casos são analisados por simulação numérica, onde apresentamos uma série de gráficos e tabelas comparativas entre os métodos de predição, e desses com resultados experimentais obtidos em laboratórios. / Sound insulation in components is difficult forecast. In practical and in most cases it is necessary to take certain precautions in order to avoid larger damages in walls or cabins acoustic performance. Knowing that sound transmission through walls, ceilings, windows, doors, etc., depends on mass per unit area, bending stifihess, damping, mounting conditions, frequencies, etc., the sound transmission can be explained theoretically by several hypotheses. Even through sound transmission has been investigated for more than 90 years, there still remain a lot of doubts to be solved. The purpose of this work is to present a discussion regarding the main methods and simplified models used in sound reduction prediction by walls and barriers. Firstly the most important concepts are presented in acoustics area, proceeding calculation methods to estimate the reduction o f sound pressure levei. In order to verify and facilitate application of the discussed algorithms and methods, a support software is presented- ReAct (Redução Acústica). Operating with an extensive materiais list and simplified methods of calculation, the software main function is to help the engineer in projects of enclosures or in organization of noise control in industry or homes. Several cases are analyzed by numeric simulation and a series of graphs and comparative tables are presented among prediction methods and experimental results.

Dissertação (Mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2012. / Submitted by Sabrina Silva de Macedo (sabrinamacedo@bce.unb.br) on 2012-06-21T15:39:09Z No. of bitstreams: 1 2012_AnaLuisaPereiraMaldonado.pdf: 16636700 bytes, checksum: 6256a0305b50e80f76cdf9c60239e421 (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Ferreira de Souza(jaquefs.braz@gmail.com) on 2012-08-09T13:21:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_AnaLuisaPereiraMaldonado.pdf: 16636700 bytes, checksum: 6256a0305b50e80f76cdf9c60239e421 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-08-09T13:21:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_AnaLuisaPereiraMaldonado.pdf: 16636700 bytes, checksum: 6256a0305b50e80f76cdf9c60239e421 (MD5) / O presente trabalho tem tres objetivos principais. O primeiro e entender a naturezamodal da geracao e da propagacao tonal do som em fans atraves de uma visao integradaentre as teorias de geracao e propagacao modal em fans existentes. O segundo e simularo problema da interacao entre a cascata de estator e a rajada proposto no Fourth CAAWorkshop on Benchmark Problems e validar os resultados num_ericos obtidos utilizandoo codigo VAT (Virtual Aeroacoustic Tunnel), baseado no metodo da fronteira imersade alta ordem proposto pelo Laboratorio de Aeroacustica Computacional da Universidadede Brasília (Computational Aeroacoustics Laboratory - CAALab). Os resultadosobtidos neste benchmark bidimensional para as utuacoes de press~ao e de velocidadeaxial, bem como os níveis de pressao sonora totais, sao apresentados para o primeiro, osegundo e o terceiro harmonicos da frequencia de passagem das pas. O terceiro objetivodeste trabalho e desenvolver e validar uma metodologia numerica capaz de predizer ageracao e a propagacao em fans reais. Esta metodologia numerica e implementada naferramenta de simulacao PowerFLOW, baseada no metodo de LatticeBoltzmann, e osresultados numericos são validados atraves da comparacao com resultados experimentaisde alta qualidade disponibilizados para o Advanced Noise Control Fan (ANCF)pelo departamento de Aeroacustica do NASA Glenn Research Center. Os resultados numericos e experimentais mostram o mesmo modo rotativo dominante, ambos emconcordancia com as teorias de geracao e propaga_c~ao modal em fans. Alem disso,os espectros de SPL dos resultados numericos sao comparados com os resultados experimentaispara 7 sondas de campo distante, sendo tres delas localizadas no arco amontante e 4 delas no arcoa jusante do ANCF. Uma vez que os resultados numericose experimentais s~ao comparados para 7 sondas diferentes para o primeiro e o segundo harmonicos da frequencia de passagem das pas, um total de 14 pontos de comparacao sao gerados e para quase 2/3 destes pontos a magnitude do erro e inferior a 3dB. Esses numeros mostram uma excelente concordancia entre os resultados numericos e experimentais,validando a metodologia numerica proposta neste trabalho para a predião do ruído tonal em fans. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work has three main objectives. The first one is to understand the modalnature of tonal sound generation and propagation in fans, by presenting an integratedreview of fan mode generation and propagation theory. The second one is to simulatethe cascade-gust interaction problem proposed in the Fourth CAA Workshop onBenchmark Problems and to validate the numerical results obtained using the VirtualAeroacoustic Tunnel (VAT) code, based on a high order immersed boundary methodproposed by the Computational Aeroacoustics Laboratory (CAALab) of the Universityof Brasilia. The results obtained in this two dimensional benchmark for the pressureand axial-velocity uctuations, as well as the overall sound pressure levels, are presentedfor the rst, second and third harmonics of the bladepassing frequency. Thethird objective of this work is to develop and validate a numerical methodology thatis able to predict the noise generation and propagation in actual fans. This numericalmethodology is implemented in the simulation tool PowerFLOW, based on theLattice-Boltzmann method and the numerical results obtained are validated by comparisonwith the high quality experimental results made available for the AdvancedNoise Control Fan (ANCF) by the Aeroacoustics Branch of NASA Glenn ResearchCenter. The numerical and experimental results show the same dominant spinningmode, both in accordance with the fan mode generation and propagation theory. Also,the SPL spectra of the numerical results are compared with the experimental measurementsat 7 farfield probes: 3 located in the forward arc and 4 located in the aft arcof the ANCF. Since the experimental and numerical data are compared at 7 di_erentlocations for the rst and second harmonics of the blade-passing frequency, a total of14 comparison points are generated and for almost 2/3 of these points the error magnitudeis less than 3 dB. These comparisons show a very good agreement between thenumerical and experimental results, validating the numerical methodology proposed inthis work for the for tonal noise prediction in fans.

Tese (doutorado)-Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2007. / Submitted by Natália Cristina Ramos dos Santos (nataliaguilera3@hotmail.com) on 2009-10-09T16:53:22Z No. of bitstreams: 1 Tese_Luis Filomeno de Jesus Fernandes.pdf: 1404879 bytes, checksum: db35a1a2e9c74429e69380a8edb2f3b8 (MD5) / Approved for entry into archive by Gomes Neide(nagomes2005@gmail.com) on 2011-02-01T12:56:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese_Luis Filomeno de Jesus Fernandes.pdf: 1404879 bytes, checksum: db35a1a2e9c74429e69380a8edb2f3b8 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-02-01T12:56:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_Luis Filomeno de Jesus Fernandes.pdf: 1404879 bytes, checksum: db35a1a2e9c74429e69380a8edb2f3b8 (MD5) Previous issue date: 2007-12-14 / Esta tese apresenta uma técnica para identificação de sistemas contínuos a partir de informações no domínio da transformada z. No cálculo, considera-se a presença de ruído no sinal de saída. São calculadas funções de transferência a partir da resposta impulsional do sistema no tempo, levando-se em conta sinais de entrada e de saída. As funções de transferência são identificadas no domínio z Entretanto, a estrutura dessas funções de transferência é apresentada na forma de pólos e seus resíduos associados. No domínio s, os pólos são calculados por meio de transformação dependente do período de amostragem e dos pólos em z. Na identificação do sistema, os sinais ruidosos são filtrados mediante processo de denoising (minimização de ruído) cujo procedimento utiliza transformada wavelets. Testes são efetuados em três sistemas de potência com a finalidade de se avaliar a validade do método de identificação sob diferentes condições operativas e diferentes níveis de ruído. Também, para verificar a possibilidade do uso de modelo identificado, de ordem reduzida, no projeto de controladores em sistemas de potência de grande porte. Estes últimos testes são realizados considerando um banco de dados representativos do sistema interligado nacional (SIN) relativo ao ano 2005. Em todos os casos, a identificação mostrou-se bastante satisfatória, avaliando-se os resultados obtidos com um modelo completo e identificado. Simulações lineares e não-lineares dos modelos identificados e completo mostram a eficácia da técnica. _____________________________________________________________________________ ABSTRACT / This thesis presents a technique for continuous systems identification from information in z domain transform. The computations allow for the noisy signal action on the output signal. The transfer functions are calculated from time-domain system impulse response, taking into account test system input and output signals. The transfer function is identified in the z domain. However, its structure is presented in the form of poles and their associated residues. The poles are calculated in the s domain by using a mapping transform function which depends on the sampling period and the z poles. The noisy signals are filtered through a denoising process (noise minimization) whose procedure uses wavelets transform. Tests are performed on three power systems to assess the validity of the identification method under different operating conditions and different noise levels. The reduced models identified are used for the design of power system stabilizers (PSSs). These tests are carried out considering a database representing the Brazilian interconnected power grid of the year 2005. In all cases, the identification proved to be quite satisfactory, comparing to the results obtained with a complete and identified model. Linear and non-linear simulations of the identified and the full models show the effectiveness of the system identification technique.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2006. / Submitted by Érika Rayanne Carvalho (carvalho.erika@ymail.com) on 2009-11-02T16:34:05Z No. of bitstreams: 1 2006_Ismael Victor de Lucena Costa.pdf: 2114064 bytes, checksum: 56aabb9d6f52c58abf0e02359996a833 (MD5) / Approved for entry into archive by Gomes Neide(nagomes2005@gmail.com) on 2011-01-17T14:49:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_Ismael Victor de Lucena Costa.pdf: 2114064 bytes, checksum: 56aabb9d6f52c58abf0e02359996a833 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-01-17T14:49:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_Ismael Victor de Lucena Costa.pdf: 2114064 bytes, checksum: 56aabb9d6f52c58abf0e02359996a833 (MD5) Previous issue date: 2006-09 / Esta tese é dedicada ao estudo dos processos estocásticos relacionados à difusão e crescimento. Estudamos difusão normal e anômala descritas pela equação de Langevin generalizada. Mostramos que a violação da condição de mistura provoca violação na hipótese ergódica e no teorema de flutuação-dissipação de Kubo. A difusão balística e o oscilador harmônico aleatoriamente forçado violam essas condições. Mostramos que a função de correlação é par, o que exclui exponenciais, exponenciais esticadas e leis de potência. Entretanto para ruídos de banda larga estes casos aparecem como resultados assintóticos. Deste modo uma difusão normal pode apresentar um decaimento exponencial para um tempo t>> s, enquanto a difusão anômala apresenta um decaimento tipo Mittag-Leffler. Para curta escala de tempo t<< s a função de correlação tem um comportamento cossenoidal. Mostramos também que a difusão normal para um tempo maior que o de relaxação torna-se Markoviano, mesmo que o processo inicial seja não-markoviano. Apresentamos o modelo de corrosão proposto por Mello, Chaves e Oliveira e a partir dele propusemos uma metodologia para se obter a equação da evolução da rugosidade. A metodologia se baseia na relação entre as configurações do modelo e superfícies de hiperesferas. Analisamos as limitações da metodologia e propomos uma alteração na equação de modo que ela passa a descrever bem as simulações. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / This thesis is dedicated to the study of stochastic processes related to diffusion and growth. We study normal and anomalous difusion described by the generalized Langevin equation. We show that the violation of the mixing condition induces violation in the ergodic hypothesis and in the uctuationdissipation theorem. The ballistic difusion and the random forced harmonic oscillator violate these conditions. We show that the correlation function is even, what excludes exponential, stretched exponential and power laws. However for broad band noise these cases appear as an asymptotic resulted. In this way the correlation function for normal difusion behaves as an exponential for a time t >> Ts, while for anomalous difusion it behaves as a Mittag-Leffler function. For short time scale t << Ts the correlation function has a cossenoidal behavior. We also show that in the normal difusion for times larger than the relaxation time, the correlation function becomes Markovian even when the initial process is non-Markovian. We show the model of etching proposed by Mello, Chaves and Oliveira, and we proposed a methodology to get the equation for the evolution of the roughness. The methodology considered the model configurations and the surfaces of hyperspheres. We analyze the limitations of the model and we proposed an equation that describes well the simulations.

Este projeto tem como objetivo o desenvolvimento e a validação de um algoritmo computacional para modelar o regime térmico-operativo de transformadores de potência a partir dos dados obtidos por sistemas supervisores online. Utilizando procedimentos de modelagem por regressão linear a múltiplas variáveis, tendo como grandezas de observação a potência aparente, a temperatura do ambiente externo e a temperatura crítica do fluido isolanterefrigerante ou a temperatura crítica do enrolamento, a construção do simulador e modelador é realizada com o software MATLAB versão 6.5. A partir de grandes bases de dados de medições dessas grandezas, efetuadas em períodos de operação sob condições climáticas e carregamentos diferenciados, os diversos experimentos de validação realizados permitem concluir que a modelagem com esta metodologia apresenta alta confiabilidade. Essa condição é observada especialmente naqueles casos em que os equipamentos operam sob condições de cargas próximas aos limites da potência aparente nominal e temperaturas externas elevadas. Tal circunstância confere relevância aos resultados obtidos, na medida em que estas condições operativas são aquelas que mais demandam decisões que envolvem o gerenciamento ou a transferência de grandes blocos de carga. Com uma futura qualificação dos aplicativos desenvolvidos na forma de interfaces de fácil utilização pelos usuários, a obtenção de modelos individualizados para cada equipamento com esta metodologia pode vir a tornar-se um importante sistema para apoio à decisão e gerenciamento de sistemas elétricos de potência, na medida em que uma estimativa confiável das temperaturas de operação sob as mais diversas condições de carregamento e temperatura ambiente deve contribuir decisivamente para o estabelecimento de regimes que permitam um desempenho eficaz e seguro da operação das subestações. Finalmente, o projeto sugere a adaptação dos atuais sistemas de supervisão online para que as grandezas referentes às vibrações e os ruídos nos transformadores possam ser medidas, possibilitando o desenvolvimento de aplicativos de modelagem com a mesma metodologia e correlação matemática com outras grandezas elétricas já monitoradas nas subestações. / The aim of this project is to develop and to validate a computational algorithm to model the thermal-operative conditions of power transformers. The construction of the simulator and model system is made using the software MATLAB version 6.5 by modeling procedures from linear regression to multiple variables observing the apparent power, the outside temperature and the critical temperature of the insulating-refrigeration fluid, in some cases, the critical temperature point of the cores. From large databases of measurements made in periods of operation under climatic conditions and differentiated load gradient, the various experiments of validation lead us to conclude that the modeling from this methodology is trustful. This condition is observed especially in those cases where the equipment operates close to the limits of nominal apparent power and high external temperatures. This situation assures the obtained results once these operative conditions are those that determine the decisions that involve the management or the transference of great load blocks. From future qualification of the system developed as easy using interfaces, the attainment of individual models for each equipment with this methodology can become an important system to support and manage the electrical power systems, because the estimate of the operating temperatures under the most diverse conditions of shipment and ambient temperature must contribute decisively for the establishment of regimes that they allow to the best performance technique and insurance of the substations conditions of operation. Finally, the adaptation of the present online supervision so that the vibrations and noises in the power transformers can be measured making possible to build similar model applications, using the same methodology and mathematical correlation between the other electrical greatness already monitored in the substations during the research process.