O cálculo variacional e o problema da braquistócrona

Pós-graduação em Matemática Universitária - IGCE

Cálculo variacional: aspectos teóricos e aplicações

Pós-graduação em Matemática Universitária - IGCE

Equação de regressão linear múltipla para estimativa do erro experimental

Este trabalho teve por objetivo estimar equações de regressão linear múltipla tendo, como variáveis explicativas, as demais características avaliadas em experimento de milho e, como variáveis principais, a diferença mínima significativa em percentagem da média (DMS%) e quadrado médio do erro (QMe), para peso de grãos. Com 610 experimentos conduzidos na Rede de Ensaios Nacionais de Competição de Cultivares de Milho, realizados entre 1986 e 1996 (522 experimentos) e em 1997 (88 experimentos), estimaram-se duas equações de regressão, com os 522 experimentos, validando estas pela análise de regressão simples entre os valores reais e os estimados pelas equações, com os 88 restantes, observando que, para a DMS% a equação não estimava o mesmo valor que a fórmula original e, para o QMe, a equação poderia ser utilizada na estimação. Com o teste de Lilliefors, verificou-se que os valores do QMe aderiam à distribuição normal padrão e foi construída uma tabela de classificação dos valores do QMe, baseada nos valores observados na análise da variância dos experimentos e nos estimados pela equação de regressão.

Análise espacial dos fatores da equação universal de perda de solo em área de nascentes

O objetivo deste trabalho foi avaliar a perda de solo de área de nascentes da Microbacia do Córrego do Tijuco, SP. Foi utilizada a análise espacial dos fatores da equação universal da perda de solo (EUPS), em integração com análise de componentes principais e geoestatística. A perda de solo média, estimada para a área, foi de 118,5 Mg ha‑1 por ano, considerada alta. Próximo à zona urbana, houve alta interação dos fatores erosividade da chuva e práticas conservacionistas, o que evidencia grande perda de solo, em razão da concentração da água proveniente da camada impermeabilizada urbana, com alta velocidade de escoamento. Nos divisores de águas, a atuação da erodibilidade foi proeminente, em contraste com o fator topográfico. Foram observadas áreas com atuação conjunta destes fatores, inclusive em locais de inclinação suave, porém com alto potencial natural de erosão. A interação das análises multivariadas e geoestatística permite a estratificação da área, identifica locais com propriedades específicas quanto à perda de solo, e espacializa os fatores do processo erosivo e suas interações ao longo do relevo.

Rotina computacional e equação simplificada para modelar o transporte de sedimentos num Latossolo Vermelho Distrófico

Os objetivos do presente trabalho foram desenvolver rotina computacional para a solução da equação de Yalin e do diagrama de Shields e avaliar uma equação simplificada para modelar a capacidade de transporte de sedimento num Latossolo Vermelho Distrófico que possa ser utilizada no Water Erosion Prediction Project - WEPP, assim como em outros modelos de predição da erosão do solo. A capacidade de transporte de sedimento para o fluxo superficial foi representada como função-potência da tensão cisalhante, a qual revelou ser aproximação da equação de Yalin. Essa equação simplificada pôde ser aplicada em resultados experimentais oriundos de topografia complexa. A equação simplificada demonstrou acuracidade em relação à equação de Yalin, quando calibrada utilizando-se da tensão média cisalhante. Testes de validação com dados independentes demonstraram que a equação simplificada foi eficiente para estimar a capacidade de transporte de sedimento.

Notes on Newton-Euler formulation of robotic manipulators

The equations corresponding to Newton-Euler iterative method for the determination of forces and moments acting on the rigid links of a robotic manipulator are given a new treatment using composed vectors for the representation of both kinematical and dynamical quantities. It is shown that Lagrange equations for the motion of a holonomic system are easily found from the composed vectors defined in this note. Application to a simple model of an industrial robot shows that the method developed in these notes is efficient in solving the dynamics of a robotic manipulator. An example is developed, where it is seen that with the application of appropriate control moments applied to each arm of the robot, starting from a given initial position, it is possible to reach equilibrium in a final pre-assigned position.

Unscented Kalman Filter Applied to the Spacecraft Attitude Estimation with Euler Angles

The aim of this work is to test an algorithm to estimate, in real time, the attitude of an artificial satellite using real data supplied by attitude sensors that are on board of the CBERS-2 satellite (China Brazil Earth Resources Satellite). The real-time estimator used in this work for attitude determination is the Unscented Kalman Filter. This filter is a new alternative to the extended Kalman filter usually applied to the estimation and control problems of attitude and orbit. This algorithm is capable of carrying out estimation of the states of nonlinear systems, without the necessity of linearization of the nonlinear functions present in the model. This estimation is possible due to a transformation that generates a set of vectors that, suffering a nonlinear transformation, preserves the same mean and covariance of the random variables before the transformation. The performance will be evaluated and analyzed through the comparison between the Unscented Kalman filter and the extended Kalman filter results, by using real onboard data.

LEAST ACTION PRINCIPLE and THE INCOMPRESSIBLE EULER EQUATIONS WITH VARIABLE DENSITY

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

BORN-INFELD ELECTRODYNAMICS and EULER-HEISENBERG-LIKE MODEL: OUTSTANDING EXAMPLES of THE LACK of COMMUTATIVITY AMONG QUANTIZED TRUNCATED ACTIONS and TRUNCATED QUANTIZED ACTIONS

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Avaliação de uma equação de predição das exigências protéicas para aves reprodutoras pesadas na fase de produção

O objetivo do presente trabalho foi avaliar uma equação de predição das exigências de proteína bruta (PB) para reprodutoras pesadas na fase de produção. O experimento foi realizado com 600 aves reprodutoras pesadas, Hubbard HI-Y, durante o período de 31 a 46 semanas de idade, alojadas em boxes num delineamento experimental inteiramente casualizado com três tratamentos e cinco repetições de 40 aves. Os tratamentos consistiram de: T1- Fornecimento de PB de acordo com o manual da linhagem (controle), T2- Fornecimento de PB de acordo com a equação de predição determinada, utilizando os dados de desempenho médio das aves do tratamento controle para predizer as exigências e T3- Fornecimento de PB de acordo com a equação de predição determinada, utilizando os dados de desempenho de cada parcela experimental para predizer as exigências, onde a equação de predição avaliada foi: PB=2,282.P0,75+0,356.G+0,262.MO, sendo PB a exigência de proteína bruta (g/ave/dia), P o peso corporal (kg), G o ganho de peso (g) e MO a massa de ovos (g). As rações foram formuladas para atender as exigências nutricionais e quando necessário eram incluídos os aminoácidos sintéticos, metionina, lisina, triptofano, treonina e arginina. As aves alimentadas de acordo com a equação ingeriram menores quantidades de proteína (20,8g/dia) quando comparadas às alimentadas de acordo com as recomendações (23,80g), entretanto isto levou a menores pesos dos ovos refletindo no peso dos pintos. A equação de predição proporcionou melhores resultados quanto à eficiência protéica. Assim, concluiu-se que a equação de predição não forneceu a quantidade mínima de proteína bruta para atender as exigências dos aminoácidos não suplementados na dieta.

Equação de predição da exigência de proteína bruta para aves reprodutoras pesadas na fase de produção

O objetivo do presente trabalho foi determinar as exigências de proteína para aves reprodutoras pesadas através do método fatorial. A exigência de proteína bruta para mantença (PBm) foi determinada por intermédio da técnica do balanço de nitrogênio por meio de ensaio de metabolismo com aves submetidas a quatro dietas com níveis decrescentes de proteína, proporcionando balanço positivo, próximo a zero e negativo. Para determinar a exigência de proteína bruta para o ganho de peso (PBg) dois experimentos foram conduzidos, sendo que em um, determinou-se as exigências líquidas de nitrogênio e no outro, a eficiência de utilização do nitrogênio para o ganho, por meio de abates semanais de aves no período de 26 a 33 semanas de idade. A exigência de proteína bruta para produção de ovos (PBo) foi determinada através de análises semanais de proteína bruta dos ovos coletados, no período de 31 a 37 semanas de idade, considerando a eficiência de deposição da proteína no ovo. A exigência e eficiência de utilização da proteína para mantença foram 2.282 mg PB/kg0,75/dia e 60,79%; respectivamente. As exigências de PBg e PBo determinadas foram: 356 mg PB/g e 262 mg PB/g, respectivamente, e as eficiências de utilização do nitrogênio, 40 e 46,80%, respectivamente. A equação de predição elaborada para aves reprodutoras pesadas na fase de produção foi: PB=2,282.P0,75+0,356.G+0,262.MO, onde PB é a exigência de proteína bruta (g/ave/dia), P o peso corporal (kg), G o ganho de peso (g/dia) e MO a massa de ovos (g/dia).

Polar Multiplicities and Euler obstruction of the stable types in weighted homogeneous map germs from C-n to C-3 n >= 3

In this article we show that for corank 1, quasi-homogeneous and finitely determined map germs f : (C-n, 0)-> (C-3, 0), n >= 3 one can obtain formulae for the polar multiplicities defined on the following stable types of f, f(Delta(f) and f(Sigma(n-2,1)(f), in terms of the weights and degrees of f. As a consequence we show how to compute the Euler obstruction of such stable types, also in terms of the weights and degrees of f.

A Transmission Problem for Euler-Bernoulli beam with Kelvin-Voigt Damping

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Numerical simulation of viscous three-dimensional flow over aerospace vehicles using Euler/boundary-layer zonal approach

This paper presents a viscous three-dimensional simulations coupling Euler and boundary layer codes for calculating flows over arbitrary surfaces. The governing equations are written in a general non orthogonal coordinate system. The Levy-Lees transformation generalized to three-dimensional flows is utilized. The inviscid properties are obtained from the Euler equations using the Beam and Warming implicit approximate factorization scheme. The resulting equations are discretized and approximated by a two-point fmitedifference numerical scheme. The code developed is validated and applied to the simulation of the flowfield over aerospace vehicle configurations. The results present good correlation with the available data.

On the regularity of the pressure field of relaxed solutions to Euler equations with variable density

In this paper we improve the regularity in time of the gradient of the pressure field in the solution of relaxed version of variational formulation proposed by V. I. Arnold and by Y. Brenier, for the incompressible Euler equations with variable density. We obtain that the pressure field is not only a measure, but a function in Lloc2((0,T);BVloc(D)) as an extension of the work of Ambrosio and Figalli (2008) in [1] to the variable density case. © 2013 Elsevier Ltd.