[pt] O objetivo desta tese é fornecer ferramentas para a análise global de sistemas dinâmicos não determinísticos com atratores coexiostentes considerando incerteza paramétrica ou ruído e aplicá-las a problemas de engenharia. Para isso, é proposta uma estratégia de discretização adaptativa no espaço de fase baseada no método clássico de Ulam. Inicialmente, apresenta-se uma revisão das definições matemáticas de sistemas dinâmicos, incerteza paramétrica e ruído, destacando-se o efeito da aleatoriedade nas estruturas dinâmicas globais. Operadores de transferência discretos são derivados com as modificações necessárias devido à incerteza dos parâmetros. Bacias de atração estocásticas e distribuição dos atratores substituem o conceito usual de bacia e atrator. Para casos de incerteza paramétrica, o espaço de fase é aumentado com o espaço de probabilidade correspondente, resultando em uma coleção de operadores de transferência dos quais médias são obtidas. São propostas duas estratégias de discretização adaptativa no espaço de fase, uma que considera apenas a distribuição dos atratores e bacias estocásticas, e outra que discretiza as variedades estáveis e instáveis. O primeiro método é aplicado inicialmente aos osciladores de Helmholtz e Duffing sob excitação harmônica ou paramétrica com parâmetros incertos ou ruído adicionado ao carregamento determinístico. Eles demonstram as capacidades adaptativas dos métodos propostos, aumentando a qualidade sem aumentar demasiadamente o custo computacional. A dependência do tempo das respostas estocásticas é demonstrada, com longos transientes influenciando o comportamento global. Por fim, discute-se o efeito das incertezas e ruídos nas áreas das bacias, distribuições de atratores e limites das bacias, que podem ser usados para avaliar a integridade dinâmica de sistemas com bacias coexistentes. Em seguida, dois Sistemas Micro-Eletro-Mecânicos (MEMS) atuados eletricamente, uma microviga em balanço e um microarco imperfeitos, são investigados. O efeito do ruído adicionado e da incerteza paramétrica em ambas as estruturas é demonstrado. Os resultados destacam a importância da aleatoriedade na dinâmica global de sistemas dinâmicos com atratores coexistentes. / [en] The aim of this thesis is to provide tools for the global analysis of nondeterministic dynamical systems with competing attractors considering parameter uncertainty and noise and apply them to real-world engineering problems. For this, an adaptative phase-space discretization strategy based on the classical Ulam method is proposed. Initially, a review of the mathematical definitions of dynamical systems, parametric uncertainty, and noise is presented, and the effect of randomness on the global dynamical structures is highlighted. Discretized transfer operators with the necessary modifications due to parameter uncertainty are derived. The stochastic basin of attraction and attractors’ distributions replace the usual basin and attractor concept. For parameter uncertainty cases, the phase-space is augmented with the corresponding probability space, resulting in a collection of transfer operators for which mean results are obtained. Two adaptative phase-space discretization strategies are proposed, one which only considers the attractors’ distribution and stochastic basins, and another that discretizes the stable and unstable manifolds. The first method is initially applied to the Helmholtz and Duffing oscillators under harmonic or parametric excitation with uncertain parameters or added load noise. They demonstrate the adaptive capabilities of the proposed methods, increasing the quality without overly increasing the computational cost. The time-dependency of stochastic responses is demonstrated, with long-transients influencing the global behavior. Finally, the effect of uncertainties and noise on the basins areas, attractors distributions, and basin boundaries are discussed, which can be used to evaluate the dynamic integrity of the competing basins. Then, two electrically actuated Microelectromechanical Systems (MEMS), an imperfect microcantilever and microarch, are investigated. The effect of added noise and parametric uncertainty on both structures is demonstrated. The results highlight the importance of randomness on the global dynamics of dynamical systems with competing attractors.

La presente investigación analiza la representación y construcción de la autoría, desde una perspectiva de género, de dos novelas: Por qué hacen tanto ruido de Carmen Ollé y Un soplo de vida de Clarice Lispector. Ambas obras tienen como centro temático las convenciones y presupuestos que sostienen el modelo de autoría moderna y su articulación con el sistema sexo-género, por la cual el ejercicio autorial excluye todo aquello que la cultura marca como femenino. Propongo que estas novelas parten de la representación de la autoría moderna como sistema que jerarquiza a los sujetos, para desarrollar una serie de estrategias y cuestionamientos que permitan a los personajes-alter egos de las escritoras plantear otras formas de ejercer la autoría, de ser autoras. Para demostrar esto, el primer capítulo analiza las representaciones del autor moderno que construyen las obras y sus implicancias para la autoría femenina, las cuales propongo que se enmarcan en el binomio común/singular identificado con el par masculino/femenino. El segundo capítulo analiza las estrategias discursivas que permiten elaborar críticas al modelo de autoría moderna y justificar la propia, por las cuales los personajes femeninos construyen un lugar autoral desde una posición subalterna. Entre estas estrategias, se encuentran la resemantización de los códigos de autoría y género, así como la autorrepresetación, de las cuales se pretende revisar su carácter subversivo sobre los modelos de autoría moderna representados. En suma, en ambos textos las estrategias discursivas de los personajes femeninos evidencian los límites y violencia de la autoría moderna, lo que en primera instancia justifica su reapropiación y resemantización, pero además, su registro autorreferencial activa modos de lectura que redefinen la relación entre arte y vida, y posibilita la extensión de esta identidad autoral a las escritoras Carmen Ollé y Clarice Lispector.

Notre recherche littéraire s’approche du sujet de la violence, toujours présente dans les écrivains latino-américains du dernier siècle. Dans les livres de l'auteur colombien Juan Gabriel Vásquez (1973) il y a des reflets psychologiques, politiques et sociales de l'incidence de la violence dans la vie nationale. On dirait que dans ses romans, comme celui de El ruido de las cosas al caer (2011), à la façon d'un scénario cinématographique Vásquez réalise une analyse sur l'impact de la violence narco-terroriste dans la réalité sociale des grandes villes de sa génération (surtout dans les années quatre-vingt et quatre-vingt-dix en Bogotá, Medellín, Cali, etc.). La ville comme lieu de mémoire a été transformé par l’écrivain en dispositifs narratifs et en sociologie de la peur. En même temps que l’auteur fait recours à la fiction pour attirer le lecteur vers son récit, il cherche aussi à faire de l’imagination le grand espace de discusion de son époque. / En este trabajo, se toca el tema de la violencia, cercana y lejana, pero siempre presente, en los escritores latinoamericanos del último siglo. En el escritor colombiano Juan Gabriel Vásquez (1973) hay un reflejo psicológico, político y social de la incidencia de la violencia en la vida colombiana, siempre cambiante en sus medios pero nunca diferente en sus orígenes. Vásquez urbaniza, actualiza y, a la manera de un guión cinematográfico realiza un análisis sobre el impacto de la violencia narcoterrorista en su generación (décadas de los ochenta y noventa). Sus escenarios, sus lugares en la memoria, sus recuerdos, conducen una investigación para dilucidar algún secreto, siempre presente en sus obras como eje de interés para el lector y como metodología personal, según lo ha confesado, sin dejar de ser cronista consciente de su época y de nutrirse con elementos autobiográficos y realistas, como lo han hecho los escritores de siempre.

El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo principal el estudio de los niveles de ruido dentro de los hospitales, específicamente en las áreas de recuperación del Hospital del Niño, así como una propuesta para la reducción de los niveles de ruido. La medición de los niveles de ruido se efectuó en los corredores aledaños a los ambientes de recuperación, estas mediciones se realizaron con un sonómetro calibrado adecuadamente. De esta forma fue posible la determinación de los niveles de ruido máximo y su distribución en el horario diurno. La determinación de los niveles de ruido dentro de los ambientes de recuperación no fue posible, pues estos se encontraban en uso, durante el desarrollo del trabajo de investigación; sin embargo, se determinó la distribución espacial de los niveles de ruido mediante el modelamiento de la presión sonora, usando el software SoundPLAN. Finalmente, se propuso la colocación de paneles de corcho de e=20 mm, como una técnica que permita la reducción de los niveles de ruido dentro los ambientes de recuperación. Los resultados de las mediciones mostraron que los niveles de ruido pueden alcanzar los 79.4 dBA, en los corredores aledaños a las áreas de recuperación, mientras que los niveles de ruido alcanzaron los 55 dBA, dentro de los mismos, además, el uso de paneles de corcho permitió la reducción del ruido hasta en un 21%. / El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo principal el estudio de los niveles de ruido dentro de los hospitales, específicamente en las áreas de recuperación del Hospital del Niño, así como una propuesta para la reducción de los niveles de ruido. La medición de los niveles de ruido se efectuó en los corredores aledaños a los ambientes de recuperación, estas mediciones se realizaron con un sonómetro calibrado adecuadamente. De esta forma fue posible la determinación de los niveles de ruido máximo y su distribución en el horario diurno. La determinación de los niveles de ruido dentro de los ambientes de recuperación no fue posible, pues estos se encontraban en uso, durante el desarrollo del trabajo de investigación; sin embargo, se determinó la distribución espacial de los niveles de ruido mediante el modelamiento de la presión sonora, usando el software SoundPLAN. Finalmente, se propuso la colocación de paneles de corcho de e=20 mm, como una técnica que permita la reducción de los niveles de ruido dentro los ambientes de recuperación. Los resultados de las mediciones mostraron que los niveles de ruido pueden alcanzar los 79.4 dBA, en los corredores aledaños a las áreas de recuperación, mientras que los niveles de ruido alcanzaron los 55 dBA, dentro de los mismos, además, el uso de paneles de corcho permitió la reducción del ruido hasta en un 21%. / Tesis

Esta Tesis se centra en el desarrollo e implementación de métodos eficaces para el diseño y modelado acústico de la línea de escape de motores de combustión, y en concreto, de dos de sus componentes más relevantes desde el punto de vista de control de emisiones sonoras, como son los silenciadores y los catalizadores. Por ello, se realiza una revisión bibliográfica de los modelos unidimensionales y la representación matricial asociada. También se lleva a cabo una revisión de la literatura existente en cuanto a la caracterización de elementos perforados, materiales absorbentes y monolitos. Las limitaciones y deficiencias encontradas en los modelos de onda plana evidencian la necesidad de disponer de herramientas de modelado multidimensional, válidas a altas frecuencias y para geometrías de silenciadores y catalizadores sin dimensiones predominantes. Se aplica el método de elementos finitos a la resolución de la ecuación de ondas convectiva, mediante la formulación en presión, en el interior de silenciadores con material absorbente. Se estudia detalladamente el acoplamiento entre subdominios conectados mediante elementos perforados en el interior del silenciador. También se analiza el efecto del flujo medio en la impedancia acústica, prestando especial atención a las diferentes condiciones a satisfacer por el campo acústico. Por ello, se aplican las condiciones de continuidad de velocidad y desplazamiento y se comparan los resultados proporcionados por ambas con medidas experimentales. La capacidad que posee el método de elementos finitos para abordar geometrías arbitrarias es el motivo por el que también se aplica dicho método en el modelado acústico de catalizadores comerciales de automoción. / Antebas -, A. (2010). Contribución al modelado acústico de la línea de escape en motores de combustión. Aplicación a silenciadores y catalizadores [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/8409

El estudio sonoro en espacios públicos se ha centrado en la gestión del control del ruido de las fuentes, en base a una evaluación cuantitativa de los indicadores acústicos. Sin embargo, se ha dejado de lado el estudio de los indicadores objetivos y las variables subjetivas, donde el entorno urbano conforme sus características físicas, dimensiones y el espacio construido en ella, es un elemento configurador del paisaje sonoro. El análisis resulta relevante pues, plantea que el adecuado confort acústico en la percepción del paisaje sonoro en espacios públicos de Centros Históricos está condicionado por las características físicas del entorno urbano que la configura. La presente investigación identifica y evalúa los elementos físicos tales como la forma y materiales de la edificación y traza de la morfología urbana del Centro Histórico de Lima que intervienen en su confort acústico, con el propósito de contribuir con criterios y estrategias de diseño acústico del espacio público. La relevancia del tema permite ahondar en la dimensión sonora, mediante la importancia de la percepción del paisaje sonoro en la mejora y concepción de los espacios públicos, reconociéndolo como un elemento integrante del espacio público y la experiencia misma de habitar. Se desarrolló bajo el método cualitativo y cuantitativo, procurando valorar la percepción sonora del usuario y los elementos físicos del entorno urbano que configura la calle peatonal, por medio de entrevistas, observaciones y análisis documentario. Concluyendo que las características físicas de la forma y materiales de la edificación y traza del entorno urbano condicionan la percepción del paisaje sonoro de las calles peatonales analizadas, en relación a las reflexiones sonoras y coeficiente de absorción producido en las superficies de contacto. Asimismo, la percepción del usuario determinó la importancia y prevalencia de ciertos sonidos que favorecen el bienestar e identidad del usuario, y por ende, su confort acústico.

Made available in DSpace on 2016-04-27T18:12:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ana Maria Pimenta da Fonseca.pdf: 566657 bytes, checksum: 4943537ba9730854c7867eec02d30707 (MD5) Previous issue date: 2007-10-10 / The goal of this study was to investigate and analyze the civil construction workers audiometric profile upon admission in the State of Bahia (Brazil) from 1999 to 2005. Methods: Audiometric tests (n=5702) were carried out among male workers (age range: 18 to 72) upon admission when applying for several job positions in 43 civil construction companies. Audiograms was classified into three groups: normal , indicating noise-induced hearing loss (NIHL) and other causes , and were later rated as to the presence/absence of audiometric notches. Results: Normal hearing thresholds were found in 3949 (69.3%) workers, 920 (16.2%) of them showed audiograms indicating NIHL, and other alterations were found in 833 (14.6%) subjects. Although 980 (17.2%) workers did not report noise exposure, 4722 (82.8%) subjects reported at least one year of such exposure. The use of hearing protection devices was reported by 2483 (43.5%) subjects in contrast with 3219 (56.0%) workers who did not use it. Workers exposed to chemicals totaled 1084 (19%) against 4618 (81%) nonexposed ones. Audiometric notches were found in 1684 (29.5%) subjects in the normal group, 919 (16.1%) subjects in the NIHL group and 774 (13.4%) subjects in the other causes group. Conclusions: The prevalence of audiometric alterations was found to be 30.7%, among which 16.1% indicated NIHL and 14.6% were rated as other causes . Increased age, more than 5 years of noise exposure, lack of use of hearing protection devices and exposure to chemicals were associated to the hearing losses found in the sample. The prevalence of audiometric notches in this population was 59.3%, of which 30.9% were unilateral and 28.4% were bilateral. Besides being associated to age, exposure time and job position, notches were more prevalent in the NIHL group and in the other causes group / O presente estudo tem como objetivo investigar e analisar o perfil audiométrico nos exames admissionais em trabalhadores da construção civil na Bahia, no período de 1999 a 2005. Método: Foram avaliadas 5702 audiometria admissionais de trabalhadores do gênero masculino, que faziam processo seletivo em 43 empresas da construção civil. A faixa etária estava entre 18 e 72 anos. Os trabalhadores realizaram exames pré-admissonais para as mais diversas funções da construção civil. Os audiogramas foram classificados em três grupos: normais, sugestivos de PAIR e outras causas. Posteriormente, também foram classificados segundo presença ou ausência de entalhe audiométrico. Resultados: 3949 (69,3%) trabalhadores apresentaram limiares dentro da normalidade, 920 (16,2%) apresentaram alteração sugestiva de PAIR e 833 (14,6%) trabalhadores apresentaram outras alterações. Dentre esses, 980 (17,2%) trabalhadores não relataram exposição a ruído e 4722 (82,8%) tinham tempo de exposição a ruído de, no mínimo, um ano. Quanto ao uso de protetor auricular (EPI), 2483 (43,5%) faziam uso e 3219(56,%) não faziam uso. Em relação à exposição a produtos químicos, 1084(19%) estavam expostos e 4618 (81%) não estavam expostos. O entalhe audiométrico esteve presente em 1684 (29,5%) trabalhadores do Grupo Normal, 919 (16,1%) no Grupo PAIR e 774 (13,4%) no Grupo Outros. Conclusões: A prevalência de alterações audiométricas foi de 30,7%, sendo 16,1% sugestivas de PAIR e 14,6% de outras causas. O aumento da idade, tempo de exposição a ruído superior a cinco anos, não uso de protetores e exposição a produtos químicos foram associados às perdas auditivas encontradas na população. A prevalência de entalhe audiométrico na população foi de 59,3%, sendo 30,9% unilateral e 28,4% bilateral. Os entalhes foram associados à idade, tempo de exposição e função exercida; além de ocorrerem mais nos Grupos PAIR e Outros

[pt] As características do canal rádio móvel são essenciais ao desenvolvimento de equipamentos e sistemas modernos de telecomunicações sem fio. Para os ambientes nos quais o sistemas operarão, o conhecimento dos principais parâmetros do canal em banda larga é obtido através do uso do conjunto formado por um equipamento transmissor e outro equipamento receptor com suas respectivas antenas. A este conjunto transmissor e receptor atribui-se o nome de sonda. Existem diversas tecnologias sobre as quais as sondas são projetadas e construídas. Em particular mencionam-se as técnicas STDCC (swept time-delay cross-correlation), o Filtro Casado e o OFDM (orthogonal frequency-division multiplexing). Esta tese compara, por simulação, o desempenho de sondas que utilizam estas três técnicas. São propostas alterações nos métodos Filtro Casado e OFDM, de forma que estes proporcionem resultados mais precisos. Além disto, são estudadas imperfeições em dispositivos comuns a todas elas e comparadas sua influência sobre a qualidade das estimações, de forma isolada e combinada. Para o amplificador de potência é considerado o seu principal fator de degradação: suas não linearidades. Para o oscilador local existente no receptor é analisada a contribuição do ruído de fase. O ruído térmico, sempre presente à entrada do receptor em qualquer situação, é variado em uma extensa faixa de valores e o seu efeito sobre a precisão de cada método é analisado. Os resultados obtidos são apresentados na forma de tabelas e gráficos representando, diretamente, o resultado da comparação com o canal de referência ou por meio dos indicadores erro RMS e desvio padrão. / [en] The mobile radio channel characterization is essential to the development of modern wireless telecommunication equipment and systems. The main wideband channel parameters of the environments where these systems will operate are collected by the use of a set comprising a transmitter, a receiver and an aerial system. This set is named sounder. There are many techniques used to project and implement these sounders, such as STDCC (Swept Time-Delay Cross-Correlation), Matched Filter and OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing). This thesis compares, by means of computer simulations, the performance of these three techniques. Some changes are proposed on the Matched Filter and OFDM methods to reach more precise results. Moreover, imperfections in common devices used by all sounders are studied, both independently and jointly, and the impact over the precision of channel estimations is analyzed. The main degradation factor of power amplifiers, which are the nonlinearities, was also considered, as well as the contribution of the phase noise in the receiver local oscillator. The effect of the thermal noise, always present on the receiver input, was also considered, over a large range of values. The results are presented by diagrams and tables showing results of comparisons with a reference channel or by mean of RMS errors and standard deviations.

[ES] El ruido de rodadura es un fenómeno producido debido a la interacción entre la rueda y el carril e inducido por las pequeñas irregularidades existentes en la superficie de ambos. Dichas irregularidades, conocidas como "rugosidad", provocan que se genere una vibración tanto en la rueda como el carril cuando el tren circula a una cierta velocidad, lo que consecuentemente lleva a la aparición de radiación acústica. Esto conforma una de las fuentes de molestias más relevantes y principal origen de la contaminación acústica producida por los trenes al circular por regiones urbanas densamente pobladas. Así, el objetivo de esta Tesis es el desarrollo de una metodología integral para la obtención de diseños de rueda viables mediante el uso de Algoritmos Genéticos (AG) con la finalidad de minimizar el ruido de rodadura asociado. Al desarrollar los mencionados algoritmos de optimización, el Método de Elementos Finitos (MEF) se combina con la parametrización geométrica de las diferentes tipologías de diseño de rueda analizadas, descritas en función de aquellos parámetros más relevantes para la presente investigación. Se hace uso de modelos linealizados en el dominio de la frecuencia, capaces de resolver la dinámica completa del sistema a partir de las correspondientes mallas de la sección transversal. La obtención de la potencia acústica radiada se lleva a cabo mediante el empleo de una formulación semi-analítica para el cálculo de la eficiencia acústica de la rueda y al uso de un Modelo de Fuentes Equivalentes (MFE) en el carril. El desarrollo teórico, además, es validado con el software comercial de referencia en el campo de investigación, TWINS, en el cual se basa. A lo largo de los procedimientos de optimización, se realiza un análisis de fatiga en cada diseño de rueda considerado con el fin de asegurar su viabilidad estructural, lo que actúa como una restricción de "pena de muerte" en el algoritmo. Además, se desarrolla un procedimiento de identificación modal que permite caracterizar los modos de vibración y clasificarlos según su número de diámetros y circunferencias nodales. Seguidamente, se exploran dos formulaciones diferentes de la función objetivo: una centrada en reducir directamente el ruido radiado, llamada LA;W -min; i otra centrada en disminuir el ruido de rodadura maximizando la media de las frecuencias naturales de los modos de vibración, conocida como NF-max. En la metodología LA;W -min, se minimiza la suma en energía del nivel de potencia acústica expresado en dB(A). Para el caso de NF-max, se desplazan las frecuencias naturales a regiones de frecuencia donde la amplitud de rugosidad es menor. Se consideran diversas aproximaciones: la inclusión de esquemas de perforación y la modificación de la forma de su sección transversal. Además, también se ha estudiado la influencia en el ruido de la variación de las propiedades geométricas del carril y viscoelásticas de la vía. Como resultado de esta Tesis se han conseguido diversos modelos más silenciosos de rueda ferroviaria, con reducciones en el ruido de rodadura de hasta 5 dB(A). Cuando se considera el sistema ferroviario completo,se siguen consiguiendo mejoras en la potencia acústica radiada con los diseños de rueda resultantes. Además, se analizan las correlaciones entre la maximización de las frecuencias naturales y la atenuación del nivel de potencia acústica, estableciendo NF-max como una metodología adecuada para los casos en que se priorice la eficiencia computacional. La sensibilidad del problema a los espacios de diseño seleccionados y la adecuación del uso de AG se estudian también con la obtención de Superficies de Respuesta. Adicionalmente, se han establecido relaciones entre la variación de los parámetros geométricos y la disminución en la radiación acústica asociada, así como se ha propuesto la reubicación de los modos de vibración a lo largo del espectro en frecuencia com / [CA] El soroll de rodament és un fenomen causat per la interacció entre la roda i el carril i induït per les xicotetes irregularitats presents a les seues superfícies. Aquestes irregularitats, conegudes amb el nom de "rugositat", provoquen que es genere una vibració tant a la roda com al carril en circular el tren a una certa velocitat, el que conseqüentment du a l'aparició de radiació acústica. Açò conforma una de les fonts de molèsties més rellevants i el principal origen de la contaminació acústica generada pels trens al seu pas per regions urbanes densament poblades. Així, l'objectiu d'aquesta Tesi és el desenvolupament d'una metodologia integral per a l'obtenció de dissenys de roda viables mitjançant l'ús d'Algoritmes Genètics (AG) amb la inalitat de minimitzar el soroll de rodament associat. Al desenvolupar els esmentats algoritmes d'optimització, el Mètode d'Elements Finits (MEF) es combina amb la parametrització geomètrica de les diferents tipologies de disseny de roda analitzades, descrites en funció d'aquells paràmetres més rellevants per a aquesta investigació. Es fa ús de models linealitzats en el domini de la freqüència, capaços de resoldre la dinàmica completa del sistema a partir les corresponents malles de secció transversal. La obtenció de la potència acústica radiada es du a terme mitjançant la utilització d'una formulació semi-analítica per al càlcul de l'eficiència acústica de la roda i l'ús d'un Model de Fonts Equivalents (MFE) amb el carril. El desenvolupament teòric s'ha validat amb el software comercial de referència al camp d'investigació, TWINS, en el qual es basa. Al llarg dels procediments d'optimització, es realitza una anàlisi de fatiga a cada disseny de roda considerat amb la finalitat d'assegurar la seua viabilitat estructural. S'ha desenvolupat un procediment d'identificació modal que permet caracteritzar els modes de vibració i classificar-los d'acord al seu número de diàmetres i circumferències nodals. També, s'exploren dos formulacions diferents de la funció objectiu: una centrada en reduir directament el soroll radiat, anomenada LA;W -min; i altra centrada en disminuir el soroll de rodament maximitzant la mitja de les freqüències naturals dels modes de vibració, coneguda com NF-max. D'aquesta manera, en la metodologia LA;W -min, es minimitza la suma en energia del nivell de potència acústica expressat en dB(A). Per al cas de NF-max, es desplacen les freqüències naturals a regions de freqüència on l'amplitud de rugositat és menor. Es consideren diverses aproximacions: la inclusió d'esquemes de perforació i la modificació de la forma de la seua secció transversal, establint el radi com un valor fixe en un cas i utilitzant-lo com un paràmetre d'optimització més en l'altre. A més a més, s'ha estudiat la influència en el soroll de la variació de les propietats geomètriques del carril i viscoelàstiques de la via. Com a resultat d'aquesta Tesi s'han aconseguit diversos models de roda ferroviària més silenciosos, amb reduccions en el soroll de rodament de fins a 5 dB(A). Quan es considera el sistema ferroviari complet amb tots els seus components, es segueixen aconseguint millores en la potencia acústica radiada amb els dissenys de roda resultants. A més a més, 'analitzen les correlacions entre la maximització de les freqüències naturals i l'atenuació del nivell de potencia acústica, establint NF-max com una metodologia adequada pels casos en que es prioritza l'eficiència computacional. La sensibilitat del problema als espais de disseny escollits i l'adequació de l'ús de AG s'estudia també mitjançant l'obtenció de Superfícies de Resposta (SRs) per als paràmetres geomètrics utilitzats. Addicionalment, s'han establert relacions entre la variació dels paràmetres geomètrics i la disminució en la radiació acústica associada, així com s'ha proposat la reubicació dels modes de vibració al voltant de / [EN] Rolling noise phenomenon is produced due to the wheel/track interaction and induced by the small unevenness present in their surfaces. Such unevenness, known as "roughness", causes that vibrations arise in both the wheel and track when the train passes by with a certain speed, that consequently leads to the appearance of acoustic radiation. This kind of noise is one of the most relevant sources of annoyance and the principal focus of the railway acoustic pollution produced by trains operating through highly populated urban regions. Thus, the main goal of the present Thesis is the development of a comprehensive methodology to achieve suitable railway wheel designs through the use of Genetic Algorithms (GAs) with the aim of minimizing the associated rolling noise. When developing the aforementioned optimization algorithms, the Finite Element Method (FEM) is combined with the geometric parametrization of the different wheel design typologies analysed, described as a function of those parameters most relevant for the current research. In order to describe the dynamic behaviour of each component involved in the wheel/track interaction, use is made of linearised models in the frequency domain capable of solving the whole coupled dynamic response from the corresponding cross-section meshes. Subsequent derivation of the radiated sound power from the dynamic information is carried out by applying a semi-analytical formulation that allows for the wheel acoustic efficiency computation, on one hand, and by making use of an Equivalent Sources Model (ESM) in the track, on the other hand. Besides, such theoretical development is validated with the reference commercial software in the field, TWINS, on which it is based. Throughout the optimization procedures, a fatigue analysis is performed on every wheel design considered to assure structural feasibility, that acts as a "death penalty" constraint in the algorithm. Furthermore, a modal identification procedure is developed, which allows to characterize modeshapes and to classify them according to their number of nodal diameters and circumferences. Then, two different formulations of the objective function are explored: one focused on directly reducing radiated noise, named LA;W-min; and another centred on decreasing rolling noise by maximizing the average natural frequency of the modeshapes, called NF-max. Hence, in the LA;W -min methodology, the sum in energy of the wheel Sound poWer Level (SWL) expressed in dB(A) is minimized. For the NF-max case, natural frequencies are shifted to frequency regions where the roughness amplitude content is lower. Different approaches are considered: the inclusion of perforation schemes in the wheel and the variation of its cross-sectional shape, setting the radius as a constant value in one case and using it as an optimization parameter in another. Moreover, the influence on the noise of changing the rail geometric and track viscoelastic properties is also studied. As a result of the present Thesis, several quieter models of railway wheels have been achieved, with rolling noise reductions of up to 5 dB(A). When the whole railway system with all the components is considered, improvements in the radiated sound power remain achieved with the resulting wheel designs. Besides, correlations between maximization of natural frequencies and SWL mitigation are analysed, establishing the NF-max as a suitable methodology for cases when computational efficiency is prioritized. The sensitivity of the problem to selected design domains and the suitability of the use of GAs are also studied with the obtention of Response Surfaces (RSs) for the geometric parameters used. Additionally, correlations are established between the variation of the geometric parameters and the decrease in the associated acoustic radiation, while the shifting of the modeshapes along the frequency domain is proposed as a physical mechanism responsible of the observed sound power decrease. / This thesis has been supported by the Agencia Estatal de Investigación and the European Regional Development Fund (projects TRA2013-45596-C2-1-R and TRA2017-84701-R). / Garcia Andrés, X. (2021). Development of innovative methodologies to reduce railway rolling noise through Genetic Algorithm-based shape optimization techniques [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/164194

Series temporais de correntes, vento (força e direção), temperatura e salinidade, com duração de 24h, obtidas em 5 estações na Baia da Ilha Grande (rj), de 3-29/01/82, foram analisadas. As medições de corrente foram feitas a5, 12 e 20m, a cada 5min e a 2m acima do fundo, a cada 12min; temperatura e salinidade em cinco profundidades a cada 3h e vento a cada 1h. Foram utilizadas análises de series temporais através dos métodos diretos (periodograma) e indireto para as estimativas espectrais alisadas, bem como as equações hidrodinâmicas na determinação dos períodos. Foram utilizados os testes: ruído branco e fisher-whittle, a análise dos espectros rotatórios e a análise cruzada entre vento e corrente, ao longo de três camadas: superfície intermediaria e de fundo. Foram determinadas oscilações de 4,8h e identificadas como seiches internos e detectadas oscilações com período de 3,4h associadas à ressonância com o vento. Em todo o sistema da baia o período de 6h mostrou-se significativo, correspondendo à oscilação natural da baia. Foram detectadas oscilações de alta freqüência 11 e 20min, 20cm/s eventualmente associadas a vórtices e meandros da corrente. Água subtropical na camada de fundo da baia / Temporal series of currents, wind, water temperature and salinity, obtained from 5 oceanographic stations located in and around Ilha Grande Bay (RJ, Brazil), from January 23 to 29, 1982, were analyzed. AlI series have 24 hours. Currents measu¬rements were dione at depths of 5, 12, 20 m (every 5 minutes) and near the bottom (every 12 minutes). Temperature and salinity data were taken from 5 depths every 3 hours for each, while the wind was measured every hour. The present work was per¬formed in order to investigate short-period oscillations present in the region, related to density stratification and to the features of the basin, as well as to describe the circulation patterns and currents variations during one day interval. Two kinds of analysis were used: temporal series analysis, using statistical and spectral methods, and calculations by hydrodynamic motion equations. In temporal series analysis the direct (periodogram) and indirect methods were used for the spectral estimations. White-noise, Fisher- Whittle tests and rotational spectra analysis were also applied, besides the cross spectrum analysis for the data about winds and currents. The results indicate an intense and unidirectional circulation in the layer above 5 meters, from the western to the eastern portion of the Bay, through Central Channel. In this layer, on the eastern sea-opening side, a flux toward the Bay was observed. These motions, within 5 meters depth, were attributed to a circulation generated by a horizontal density difference between oceanic and inshore waters, with few contribution from tides and winds. At intermediate and near bottom layers, a horizontal homogeneity was observed and, consequent1y, smaller horizontal density gradients were detected. This way, circulation caused by tides was stronger than the movements forced by su¬perficial layers. Resultant bottom currents, observed at the Bay openings, led to the open-sea. At Central Channel, 4.8 h period oscillations were detected, and identified as internal seiches. In the eastern Portion, 3.4 hour period oscillations were detected, related to wind resonance. In alI the bay-system, the 6.0 hour period was significant, corresponding to the bay\'s natural oscillation. The study area presented a density stratification in two layers, with a single water type filling alI the portion below the 20 meters. This water, with characteristics of Subtropical Water, occupied the bottom layer due to an upwelling process produced by the dynamics of currents and winds in the continental shelf . In the two stations located off the bay, the wind and currents observations support this upwelling hypothesis.