A Multidimensional scaling perspective of Rostow's forecasts with the Track-record (1960s-2011) of "pioneers" and "latecomers"

Proceedings of the 12th Conference on Dynamical Systems -Theory and Applications

Fractional Dynamics Representation in the Pseudo Phase Plane

Proceedings of the 10th Conference on Dynamical Systems Theory and Applications

Control and Dynamics of Fractional Order Systems

Fractional Calculus (FC) goes back to the beginning of the theory of differential calculus. Nevertheless, the application of FC just emerged in the last two decades due to the progress in the area of nonlinear dynamics. This article discusses several applications of fractional calculus in science and engineering, namely: the control of heat systems, the tuning of PID controllers based on fractional calculus concepts and the dynamics in hexapod locomotion.

Fractional Dynamics and Control of Distributed Parameter Systems

Fractional Calculus (FC) goes back to the beginning of the theory of differential calculus. Nevertheless, the application of FC just emerged in the last two decades, due to the progress in the area of chaos that revealed subtle relationships with the FC concepts. In the field of dynamical systems theory some work has been carried out but the proposed models and algorithms are still in a preliminary stage of establishment. Having these ideas in mind, the paper discusses a FC perspective in the study of the dynamics and control of some distributed parameter systems.

Chaos Dynamics in the Trajectory Conjtrol of Redundant Manipulators

Nonlinear Dynamics, chaos, Control, and Their Applications to Engineering Sciences: Vol. 6 - Applications of nonlinear phenomena

Fractional Dynamics in Forest Fires

Every year forest fires consume large areas, being a major concern in many countries like Australia, United States and Mediterranean Basin European Countries (e.g., Portugal, Spain, Italy and Greece). Understanding patterns of such events, in terms of size and spatiotemporal distributions, may help to take measures beforehand in view of possible hazards and decide strategies of fire prevention, detection and suppression. Traditional statistical tools have been used to study forest fires. Nevertheless, those tools might not be able to capture the main features of fires complex dynamics and to model fire behaviour [1]. Forest fires size-frequency distributions unveil long range correlations and long memory characteristics, which are typical of fractional order systems [2]. Those complex correlations are characterized by self-similarity and absence of characteristic length-scale, meaning that forest fires exhibit power-law (PL) behaviour. Forest fires have also been proved to exhibit time-clustering phenomena, with timescales of the order of few days [3]. In this paper, we study forest fires in the perspective of dynamical systems and fractional calculus (FC). Public domain forest fires catalogues, containing data of events occurred in Portugal, in the period 1980 up to 2011, are considered. The data is analysed in an annual basis, modelling the occurrences as sequences of Dirac impulses. The frequency spectra of such signals are determined using Fourier transforms, and approximated through PL trendlines. The PL parameters are then used to unveil the fractional-order dynamics characteristics of the data. To complement the analysis, correlation indices are used to compare and find possible relationships among the data. It is shown that the used approach can be useful to expose hidden patterns not captured by traditional tools.

An Exact Schedulability Test for Global FP Using State Space Pruning

Presented at 23rd International Conference on Real-Time Networks and Systems (RTNS 2015). 4 to 6, Nov, 2015, Main Track. Lille, France.

Passive Fault-Tolerance Management in Component-based Embedded Systems

It is imperative to accept that failures can and will occur, even in meticulously designed distributed systems, and design proper measures to counter those failures. Passive replication minimises resource consumption by only activating redundant replicas in case of failures, as typically providing and applying state updates is less resource demanding than requesting execution. However, most existing solutions for passive fault tolerance are usually designed and configured at design time, explicitly and statically identifying the most critical components and their number of replicas, lacking the needed flexibility to handle the runtime dynamics of distributed component-based embedded systems. This paper proposes a cost-effective adaptive fault tolerance solution with a significant lower overhead compared to a strict active redundancy-based approach, achieving a high error coverage with the minimum amount of redundancy. The activation of passive replicas is coordinated through a feedback-based coordination model that reduces the complexity of the needed interactions among components until a new collective global service solution is determined, improving the overall maintainability and robustness of the system.

Symmetry and order parameter dynamics of the human odometer

Bipedal gaits have been classified on the basis of the group symmetry of the minimal network of identical differential equations (alias cells) required to model them. Primary bipedal gaits (e.g., walk, run) are characterized by dihedral symmetry, whereas secondary bipedal gaits (e.g., gallop-walk, gallop- run) are characterized by a lower, cyclic symmetry. This fact has been used in tests of human odometry (e.g., Turvey et al. in P Roy Soc Lond B Biol 276:4309–4314, 2009, J Exp Psychol Hum Percept Perform 38:1014–1025, 2012). Results suggest that when distance is measured and reported by gaits from the same symmetry class, primary and secondary gaits are comparable. Switching symmetry classes at report compresses (primary to secondary) or inflates (secondary to primary) measured distance, with the compression and inflation equal in magnitude. The present research (a) extends these findings from overground locomotion to treadmill locomotion and (b) assesses a dynamics of sequentially coupled measure and report phases, with relative velocity as an order parameter, or equilibrium state, and difference in symmetry class as an imperfection parameter, or detuning, of those dynamics. The results suggest that the symmetries and dynamics of distance measurement by the human odometer are the same whether the odometer is in motion relative to a stationary ground or stationary relative to a moving ground.

Strange Dynamics in a Fractional Derivative of Complex-Order Network of Chaotic Oscillators

We study the peculiar dynamical features of a fractional derivative of complex-order network. The network is composed of two unidirectional rings of cells, coupled through a "buffer" cell. The network has a Z3 × Z5 cyclic symmetry group. The complex derivative Dα±jβ, with α, β ∈ R+ is a generalization of the concept of integer order derivative, where α = 1, β = 0. Each cell is modeled by the Chen oscillator. Numerical simulations of the coupled cell system associated with the network expose patterns such as equilibria, periodic orbits, relaxation oscillations, quasiperiodic motion, and chaos, in one or in two rings of cells. In addition, fixing β = 0.8, we perceive differences in the qualitative behavior of the system, as the parameter c ∈ [13, 24] of the Chen oscillator and/or the real part of the fractional derivative, α ∈ {0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0}, are varied. Some patterns produced by the coupled system are constrained by the network architecture, but other features are only understood in the light of the internal dynamics of each cell, in this case, the Chen oscillator. What is more important, architecture and/or internal dynamics?

Competências transversais dos recém-diplomados do ensino superior no mercado global

O mercado de trabalho está a mudar rapidamente e de muitas formas, nomeadamente, a revolução das tecnologias de informação e comunicação, a globalização, a flexibilização e as alterações da estrutura do trabalho, que conduzem a uma crescente imprevisibilidade e à necessidade de lidar com este contexto de incerteza. Estas mudanças, inevitavelmente, têm implicações no conjunto de competências necessárias para que os trabalhadores sejam capazes de funcionar adequadamente num mercado global cada vez mais competitivo e em constante mutação. Desta forma, nos dias de hoje, o mercado de trabalho requer mais do que conhecimentos teóricos e técnicos, reclama por um conjunto de competências transversais que servirão de suporte e ligação entre o conhecimento técnico e a prática profissional. É neste cenário que emergem as competências transversais que cada vez mais assumem uma importância maior. O objetivo deste estudo consiste em identificar as competências transversais requeridas aos recém-diplomados do ensino superior no mercado global. Inicialmente, analisa-se o conceito de competência transversal, apresentando algumas definições e assinalando as suas características comuns, destacando ainda a variedade de designações utilizadas para as nomear. No âmbito do estudo foi realizada revisão da literatura nacional e internacional sobre as competências transversais nos diplomados, quer na perspetiva dos próprios diplomados, quer dos empregadores. Através da análise de conteúdo, foram identificadas as competências transversais mais valorizadas por continente e, a partir da análise das mesmas, definiram-se as competências transversais exigidas no mercado global. Finalmente são discutidas as implicações teóricas e empíricas das conclusões deste trabalho.

Simulation of masonry out-of-plane failure modes by multi-body dynamics

The seismic assessment of the local failure modes in existing masonry buildings is currently based on the identification of the so-called local mechanisms, often associated with the out-of-plane wall behavior, whose stability is evaluated by static force-based approaches and, more recently, by some displacement-based proposals. Local mechanisms consist of kinematic chains of masonry portions, often regarded as rigid bodies, with geometric nonlinearity and concentrated nonlinearity in predefined contact regions (unilateral no-tension behavior, possible sliding with friction). In this work, the dynamic behavior of local mechanisms is simulated through multi-body dynamics, to obtain the nonlinear response with efficient time history analyses that directly take into account the characteristics of the ground motion. The amplification/filtering effects of the structure are considered within the input motion. The proposed approach is validated with experimental results of two full-scale shaking-table tests on stone masonry buildings: a sacco-stone masonry façade tested at Laboratório Nacional de Engenharia Civil and a two-storey double-leaf masonry building tested at European Centre for Training and Research in Earthquake Engineering (EUCENTRE).

A internacionalização do setor bancário português

O processo de globalização, na esfera dos mercados financeiros, exigiu às instituições bancárias opções de investimento estratégico na plataforma internacional. O movimento de implantação dos bancos portugueses no estrangeiro acompanhou esse processo, permitindo a oferta de serviços bancários de captação e financiamento nos principais mercados de destino das exportações e emigração. A presente dissertação tem como objetivo o estudo do processo de internacionalização do setor bancário português centrado na seguinte questão geral de investigação: “Quais os fatores determinantes das variáveis que caraterizam a evolução do setor bancário português no exterior?” O desenvolvimento desta questão é conduzido através da construção de um modelo explicativo dos impactos de um conjunto de determinantes, selecionados a partir da revisão de literatura, sobre os indicadores que traduzem a dinâmica do negócio bancário no exterior. Neste contexto, pretendeu-se obter evidência empírica desses efeitos através de uma metodologia que consiste na estimação de modelos de dados em painel, utilizando uma amostra de seis bancos com relevância ao nível de investimento no mercado externo relativos ao período compreendido entre 2004 e 2014. Os resultados empíricos sugerem a existência de relações estatisticamente significativas entre as variáveis consideradas nos modelos. Foram encontrados indícios que associam consistentemente as variáveis emigração, Investimento Direto Estrangeiro, Produto Interno Bruto em Portugal e nos países de acolhimento, ativo bancário e inflação, com a evolução da atividade bancária no exterior. Adicionalmente, os resultados revelam que o desemprego e o rácio do crédito em relação ao ativo são estatisticamente significativos na sua influência sobre o indicador da rendibilidade dos bancos. Conclui-se que a significância dos fatores selecionados permite explicar o comportamento dos indicadores de negócio no exterior para os bancos estudados e, consequentemente, a validade do modelo de análise proposto. No entanto, não se exclui que outros elementos explicativos não ponderados no estudo tenham igualmente preponderância explicativa no processo de internacionalização do setor bancário.

Internacionalização de uma born global

Trabalho de Projeto apresentado ao Instituto de Contabilidade e Administração do Porto para a obtenção do grau de Mestre em Internacionalização e Empreendedorismo, sob orientação da Professora Doutora Maria Clara Dias Pinto Ribeiro Esta versão não contém as críticas e sugestões dos elementos do júri.

Efeitos da técnica Stretching Global Ativo na flexibilidade em nadadores de alta competição

Introdução: A flexibilidade é uma qualidade física importante na prática da natação, pois a qualidade da execução de inúmeros movimentos depende diretamente do grau de mobilidade das articulações envolvidas. Objetivo(s): Analisar o efeito da flexibilidade proporcionado pelo método Stretching Global Ativo (SGA) em nadadores de alta competição. Métodos: Foram incluídos 30 nadadores de alta competição, divididos em dois grupos: um grupo de controlo (GC) e um grupo experimental (GE). No GE foi aplicado posturas segundo o método SGA, ao longo de 20 semanas. Em todos os nadadores avaliou-se o flexiteste, o teste da extensão do tronco e o teste 3º dedo ao solo. Resultados: Verificou-se um aumento significativo dos níveis de flexibilidade na cadeia posterior e nos valores do flexiteste no GE face ao GC (p≤0,05). Na cadeia anterior não foram identificadas diferenças significativas em nenhum momento. Conclusão: Com a utilização de um protocolo de treino de SGA obteve-se um aumento da flexibilidade da cadeia posterior e dos valores do flexiteste.