Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2011 / Bibliografia: p. 58-61 / Este trabalho apresenta um estudo sobre a descoberta de conhecimentos para ajudar um maquinista a conduzir um trem. Tal objetivo passa pela aplicação de técnicas de aprendizagem de máquina e descoberta de conhecimento a partir de conjuntos de dados de via / This work presents a study about knowledge discovery to help a machinist to drive a train. It was used a database containing the data of train rides to get this goal. Two techniques were used to obtain the classifiers: rule induction and formal concept an

Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2006 / Inclui bibliografia / Os comportamentos dinâmicos de uma ponte ferroviária e de um veículo são estudados através de análises numéricas em modelos tridimensionais. O modelo de veículo é composto pela associação de corpos rígidos conectados em sistemas de suspensões. As nove equ

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:00:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4794.pdf: 2487949 bytes, checksum: 505c266c89ccc0dde964ed0f55200b6c (MD5) Previous issue date: 2011-02-03 / Não tem resumo / Esta pesquisa apresenta uma etnografia do cotidiano de milhares de pessoas que se utilizam dos trens da Linha 11 da CPTM (Companhia Paulista de Trens Metropolitanos) para se transportarem de suas residências, nas cidades localizadas a leste da região metropolitana de São Paulo, a diferentes pontos da capital paulista e do Alto Tietê, para o desenvolvimento de diversas atividades. Os arredores da Estação Suzano, trens e plataformas serão analisados como espaços de sociabilidade, contrapondo criticamente visões que os colocam como lugares onde estariam ausentes processos de significação simbólica e relações sociais entre seus ocupantes. Através da polifonia de personagens serão relacionados aspectos entre as múltiplas realidades individuais e coletivas, e os trens serão observados como espaços de (re)significação cultural. Propõe-se uma leitura deste objeto de estudo no sentido oposto a recentes estudos antropológicos das viagens e dos deslocamentos, que tendem a ver espaços como os trens caracterizados como não lugares ou lugares onde não seria possível o estabelecimento de relações mais densas entre seus ocupantes, supostamente fragmentados em suas individualidades, e sem qualquer tipo de subjetividade em suas interações sociais.

Uma ocorrência ferroviária tem danos imprevisíveis, desde um simples atraso do horário do trem enquanto o socorro ferroviário encarrilha o vagão, até prejuízos milionários com grande perda de ativos (material rodante e via permanente) e, em casos extremos, até vidas humanas. Portanto, as ferrovias nacionais sempre buscam maneiras de programar ações que minimizam este risco. Uma das principais ações é estabelecer critérios de manutenção sempre justos. Entretanto, estes critérios geralmente não contemplam de maneira conjunta a dinâmica veicular e a geometria da via permanente. Neste sentido, este trabalho elabora um modelo matemático de um vagão ferroviário de alta capacidade em conjunto com a flexibilidade do suporte da via permanente. O modelo matemático foi validado e considerado satisfatório, a partir da comparação das frequências naturais obtidas no vagão real e na comparação de seu resultado produzido a partir de uma entrada medida com equipamentos de controle de geometria de linha e de medições dinâmicas realizadas por vagão instrumentado. Um método estratégico para análise da segurança do veículo foi sugerida e utilizada mostrando-se capaz de determinar os comprimentos de onda da via permanente que devem ser priorizados na manutenção, bem como na análise da segurança do vagão quando na adoção de restrições de velocidades. / A railway derailment is usually an unpredictable, damage from a simple train delay of to a big goods loss of assets (rolling stock and permanent way) and, in extremely cases, even human lives. Therefore, the Brazilians railways are always implementing actions that minimize this risk of a derailment. One of the main actions is to establish tight maintenance criteria. However, these usually do not consider the vehicle dynamics and the geometry of the permanent way together. Thus, this paper develops a mathematical model of a high capacity railcar together with the flexibility of the support of the permanent way. The mathematical model was validated and considered satisfactory, by comparing the natural frequencies obtained between the model and a real vehicle tested in the field. In addition, the model results were compared against filed measurements of an instrumented wagon and a track geometric data. A strategic method to analysis the operational safety analysis was suggested and used proving to be able to determine the wavelength of the permanent way that should be prioritized in the maintenance action as well as when adopting speed restriction.

Este trabalho utiliza uma metodologia simplificada de análise dinâmica para o estudo das vibrações em pontes ferroviárias, produzidas pela passagem de um trem de alta velocidade, associadas à presença de irregularidades nos trilhos. Iniciou-se o estudo a partir de um modelo do veículo composto por quinze graus de liberdade, referentes aos deslocamentos verticais e horizontais transversais, e rotações em torno dos eixos longitudinal, transversal e vertical. Os modelos dinâmicos do trem e da ponte foram tratados de forma desacoplada, sendo conectados pelas forças de interação trem-ponte. Desta forma, foram calculados os carregamentos provenientes da modelação dinâmica do trem, adotando-se inicialmente a hipótese de tabuleiro rígido e indeslocável e, ainda, considerando-se a presença de irregularidades geométricas nos trilhos no plano vertical. Neste trabalho, foi considerado um estudo de caso utilizando-se o modelo veicular Alfa Pendular, avaliando-se a resposta dinâmica do trem e da estrutura, considerando o efeito das irregularidades geométricas nos trilhos, bem como a presença do lastro. As forças de interação obtidas da modelagem do veículo foram aplicadas em um modelo estrutural de alta hierarquia da ponte, dividido em elementos finitos de casca, sendo que em cada nó do modelo da ponte foram especificados os esforços obtidos da análise dinâmica do veículo. Para representar a passagem do comboio sobre a ponte, foram utilizadas funções que descrevem as forças de interação trem-ponte em cada nó do modelo da ponte, em cada intervalo de tempo, até que todo o trem tenha percorrido o comprimento da ponte. A consideração de tabuleiro rígido indeslocável foi corrigida por meio de um processo iterativo, de forma que os deslocamentos do tabuleiro obtidos para a primeira determinação dos esforços de interação foram somados às irregularidades do trilho (excitação de suporte aplicada nas rodas do trem). Com isso, foi possível identificar a resposta dinâmica proveniente da carga em movimento e das irregularidades geométricas nos trilhos, avaliando o conforto dos passageiros no interior do vagão. Por fim, realizou-se uma análise de distribuição estatística para avaliar a probabilidade de se ultrapassar os limites estabelecidos pelo Eurocode. / This thesis resorts to a simplified methodology of dynamic analysis for the study of vibrations in railway bridges, produced by the passage of a high speed train, associated to the presence of irregularities in the rails. The study started from a vehicle model composed of fifteen degrees of freedom, namely, vertical and lateral displacements, and rotations about the longitudinal, lateral and vertical axes. The dynamic models of the train and the bridge were treated as uncoupled, yet being bound by the interaction train-bridge forces. Thus, the loads from the dynamic model of the train were calculated, adopting initially the hypothesis of rigid and fixed deck and also, considering the presence of geometric irregularities in the vertical track plane. In this work, we considered a case study using the Alfa Pendular vehicle model, evaluating the dynamic response of the train and the structure, considering the effect of the geometric irregularities at the tracks, as well as the presence of the ballast. The interaction forces obtained from the model of the vehicle were applied in a high hierarchy structural model of the bridge, divided into shell finite elements, specifying the forces obtained from the dynamic analysis of the vehicle at each node of the bridge model. To represent the train passage on the bridge, functions were used to describe the bridge-train interaction forces at each node of the bridge model at each time interval, until the entire train had travelled the bridge length. The consideration of rigid and fixed deck was corrected by means of an iterative process, so that the deck displacements obtained for a first determination of the interaction forces were added to the rail irregularities (excitation applied to the train wheels). Thus, it was possible to identify the dynamic response caused both by the moving loading and the geometrical irregularities of the tracks, evaluating the comfort of the passengers inside the wagon. Finally, a reliability study was carried out to evaluate the probability of exceeding the limits established by Eurocode.

Orientador: Fernando Antonio Campos Gomide / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-27T01:52:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RondonGonzalez_MagaliMercedes_M.pdf: 18770001 bytes, checksum: 9f3118fca6763c7b83e751d1b03c8c8f (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Modelos de linhas ferroviárias são essenciais para análise e decisão em sistemas ferroviários. Estes modelos fornecem meios para análise de movimento e despacho, fornecendo meios para simulação, análise de operações, otimização, controle de circulação e expansão de capacidade, entre outros problemas. Este trabalho apresenta um modelo estruturado de linha que estende o modelo clássico proposto por Petersen e Taylor em 1982. O modelo proposto acrescenta funcionalidades que não foram consideradas no modelo original e foi construído com uma visão que privilegia a orientação a objetos. Como conseqüência, um sistema computacional foi implementado em linguagem Java com o intuito de fornecer uma ferramenta de análise e suporte na tomada de decisão. Mais especificamente, o modelo aqui desenvolvido acrescenta as seguintes funcionalidades ao modelo original: criação de modelos de trens, percursos e escalas, circulação de trens numa malha ferroviária e perturbação de trens. A ferramenta computacional fornece mecanismos para caracterizar modelos de linha, simular a circulação de trens em uma malha ferroviária, visualizar dados e obter resultados de simulação que traduzem o desempenho do sistema ferroviário. Além disso, a ferramenta permite definir e avaliar funções de otimização de despacho através de uma linguagem concebida para este propósito. Estas funções podem ser definidas tanto através de algoritmos convencionais quanto em algoritmos da inteligência computacional, com ênfase naqueles baseados na teoria de conjuntos nebulosos. Exemplos de aplicação que servem para ilustrar o potencial do modelo e a utilização da ferramenta são também incluídos. Finalmente, as conclusões e as atividades que ainda necessitam de desenvolvimentos futuros são resumidas / Abstract: Railway line models are essential for analysis and decision making of rail systems. They provide a vehicle to analyze train movements and train dispatch strategies. Line models are also a key for system simulation, operation analysis, systems optimization and control, and capacity expansion as well. This work extends the classic Petersen and Taylor model developed in 1982. The new model introduces functionalities that were not part of original model of Petersen and Taylor. For instance, the model developed here includes the following additional characteristics: train, journey and stop models, train circulation over rail network and train disturbances. The model was developed using an object-oriented approach, and translated into a decision support software tool. Besides system simulation, operation analysis, capacity expansion, and train movement analysis, the tool also provides a language especially suitable to define circulation optimization using both, conventional and computational intelligence based procedures, with a focus on fuzzy set theory algorithms. Application examples are also included to illustrate the usefulness of the mode! and the software tool. Finally, the conclusions are summarized and future work suggested. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Luis Eduardo Evangelista de Araujo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-14T22:09:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Soares_AntonioAugusto_D.pdf: 11187832 bytes, checksum: 3ffb3d078fef8dd053b760fc0342ec6f (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Nesta tese apresentamos um estudo teórico da interação coerente entre trens de pulsos ultracurtos e sistemas atômicos simples de dois e três níveis, este último na configuração L. Primeiramente avaliamos a situação em que um trem de pulsos ultracurtos não só sonda um sistema de três níveis na configuração L, mas também leva o átomo à configuração do átomo vestido. Nessas condições estudamos o efeito do acúmulo coerente de excitação na transparência eletromagneticamente induzida (EIT) experimentada pelo trem de pulsos ultra-curtos. Mostramos que os parâmetros do trem de pulsos ( área do pulso, diferença de fase entre pulsos consecutivos e período de repetiçãco dos pulsos) determinam a dinâmica da formação da EIT. Em seguida estudamos os efeitos da propagação do trem de pulsos ultracurtos através de um meio atômico estendido, constituído por sistemas de dois e três níveis na configuraçãco L. Mostramos que no caso em que o meio é constituído por sistemas de dois níveis a frequência central dos pulsos é rapidamente removida devido à propagação, prejudicando o efeito de acúmulo coerente. Já para o meio constituído por sistemas de três níveis o efeito acumulativo é observado e coerência é transferida ao meio, levando a uma sobreposição linear entre os níveis fundamentais, sobreposição esta que está associada à formação da EIT. Após um número suficientemente grande de pulsos o meio se torna transparente aos pulsos subsequentes que se propagam sem sofrer alterações em seu perfil temporal e espectral. Outra situação que estudamos nesta tese é aquela onde o sistema atômico é excitado por um campo contínuo monocromático levando o átomo à configuração do "átomo vestido". Este sistema é, então, investigado por um trem de pulsos ultracurtos. Neste caso mostramos que a utilização do trem de pulsos ultracurtos permite a realização de espectroscopia de alta resolução dos estados atômicos vestidos induzidos pelo campo contínuo monocromático / Abstract: In this thesis we present a theoretical study about the coherent interaction between a train of ultrashort pulses with two- and three-level atomic systems, this last in the L configu-ration. Firstly, we investigated the situation at which a train of ultrashort pulses not only probes the three-level system in the L configuration, but also drives the atom to its dressed configura-tion. Under these conditions, we studied the effects of the coherent accumulation of excitation on the electromagnetically induced transparency (EIT) of the train of ultrashort pulses. We showed that the pulse train parameters (area, repetition period, and phase between successive pulses) play a significant role in establishing EIT. Then, we study the effects of propagation through an extended sample of two- and three-level atoms. We showed that in the two-level case, absorption of the pulse¿s resonant frequency by the atoms quickly compromises the accumulation of excitation. In the three-level case, the accumulative effect occurs, and the pulse train transfers coherence between the two lower states of the atoms, driving population into a dark superposition state. Such a superposition is related to the EIT formation and after a large enough number of pulses, the medium becomes transparent to the driving pulses. Later pulses in the train propagate through the atomic medium with both their amplitude and temporal profile preserved. Another configuration that we investigated in this thesis is that at which the atomic system is excited by a monochromatic cw laser that drives the atom to its dressed configuration. Such a system is then probed by an ultrashort pulse train. In this case, we showed that an ultrashort pulse train can be used to perform high-resolution spectroscopy of dressed atomic states / Doutorado / Física Atômica e Molecular / Doutor em Ciências

Orientador: Fausto Rodrigues Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-25T03:07:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Martins_SergioRoberto_M.pdf: 8034823 bytes, checksum: 3e3436c2fbc1bce2cd2db72d860250ca (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: O presente trabalho apresenta um programa computacional para a simulação da frenagem de trem unitário de carga, que são trens compostos por uma grande quantidade de vagões iguais. É feita uma análise das variáveis envolvidas no processo de frenagem, com o objetivo de padronização na determinação destes valores para que haja consistência nos resultados das simulações, permitindo análise comparativa. Finalizando são feitos diversos lotes de simulações, compatíveis com situações reais das ferrovias brasileiras, e uma análise comparativa dos resultados para avaliar a influência das variáveis no processo de frenagem do trem / Abstract: This study presents a computer simulation software to analyse the unit freight train braking process. These are long trains having a great number of equal freight cars. It is made an analysis of the variables involved on the braking process with the purpose of standardization of these values to get consistency on the simulationresults to allow comparative analisis. Endly are made several simulations, according to real situations found in the Brazilian railways and a comparative analysis of the results to avaliate the influence of the variables in the train braking process / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

[pt] Esta pesquisa tem por objetivo conceber um sistema de apoio à decisão ao centro de controle operacional no gerenciamento do tráfego ferroviário. O sistema consiste na resolução de conflitos entre trens. Esta pesquisa justifica- se devido à deficiência encontrada pelos controladores de tráfego na tomada de decisões. Atualmente, as prioridades dos trens são pré-estabelecidas e, a partir da análise de um gráfico feito à medida que os eventos ocorrem, o planejamento do despacho de trens é realizado. As prioridades podem ser modificadas ao longo do dia, a partir de alguma ordem superior. Assim, existe a necessidade do desenvolvimento de um novo sistema que auxilie os controladores de tráfego na determinação da melhor solução para os conflitos entre trens. Inicialmente, foram realizados os levantamentos bibliográficos e de dados. Na revisão bibliográfica, foram analisados o sequenciamento de trens, condições de ultrapassagem e de cruzamentos e modelos de programação de trens. Em seguida, foi aplicada uma heurística proposta por Leal (2003) desenvolvida a partir da formulação de Szpigel (1972) e implementada em um programa de computador, na linguagem delphi. Esta heurística apresenta uma solução para os conflitos entre trens. A aplicação foi baseada nos dados fornecidos pela empresa MRS logística, situada em Juiz de Fora (MG). A partir da solução gerada por Leal (2003), foi desenvolvido um gráfico no Excel, utilizando a linguagem visual basic, onde são analisadas as programações dos trens com a solução dos conflitos. O objetivo final desta pesquisa é sugerir uma ferramenta de auxílio para o gerenciamento do tráfego ferroviário, contribuindo para a evolução e eficiência das ferrovias no Brasil. / [en] The objective of this research is to conceive a decision support system for the operational control center in the railroad traffic management. The system consists of the resolution of conflict between trains. The justification of this research is due to the deficiency founded by controllers of traffic in the decisions making. Currently, the trains priorities are previously established and, through the analysis of a done graph to the measure that the events go happening, these priorities can be modified. Thus, there is the necessity of the development of a new system which helps the controllers in the determination of the best alternative. Initially, the bibliographical surveys and the data-collectings had been made. In the bibliographic revision, the sequenciament of trains, ultraticket and crossing conditions, and trains programming models had been analyzed. The next step was the application of an heuristic developed by Leal (2003), based in the formularization of Szpigel (1972), and implemented in a computer program, in the Delphi language, showing the solution of conflicts between trains. The application was based in the data of MRS logistic company, situated in Juiz De Fora (MG). From the solution generated for Leal (2003), a graph in the excel was developed, using visual basic language, and shows the programmings of the trains with conflits solution. The final objective is to suggest a tool for helping the railroad traffic management, contributing for the evolution and efficiency of the railroads in Brazil.

[pt] O Planejamento de Trens é de grande importância para o transporte de carga geral das ferrovias. O planejamento deve contemplar quais trens irão circular, suas frequências, quais as rotas atendidas e os vagões que irão compor cada trem. Na presente dissertação, é proposto um modelo de programação inteira mista para a otimização do Planejamento de Trens de Carga Geral, buscando minimizar os custos envolvidos na criação e operação dos trens. O modelo foi aplicado em uma ferrovia brasileira de transporte de cargas no planejamento de 12 períodos. O modelo foi rodado com tempo de processamento médio de 15 horas, tempo este considerado aceitável por se tratar de um problema tático que define os trens do próximo período de planejamento. Quando comparado com os dados reais, o modelo gerou uma redução média de 10,1 por cento nos custos de operação dos trens. O planejamento proposto gerou uma melhor utilização das conexões dos vagões para evitar a criação de trens com baixa ocupação, reduzindo assim os custos. Os resultados também proporcionaram aos planejadores de trens da ferrovia uma maior velocidade nas análises, que hoje são realizadas manualmente, possibilitando uma melhor visão de quais trens deveriam ser criados para os perfis de demanda de cada período. / [en] Train Planning is of great importance for the transportation of general carload in railroad. The planning must contemplate which trains should run, their frequencies, which routes will be served and the cars that will compose each train. In this dissertation, a mixed integer programming model is proposed to optimize the planning of general carloads trains, seeking to minimize the costs involved in the creation and operation of the trains. The model was applied to a Brazilian freight railway in the planning of 12 periods. The model was run with an average processing time of 15 hours, a time considered acceptable because it deals with a tactical problem that defines the trains of the next planning period. When compared to the actual data, the model generated an average reduction of 10.1 per cent in the costs of operating the trains. The proposed planning generated a better use of the wagon connections to avoid the creation of trains with low occupancy, thus reducing costs. The results also provided railroad train planners with greater speed in the analyzes, which today are carried out manually, allowing a better view of which trains should be created for the demand profiles of each period.