A numerical analysis of generalized Boussinesq-type equation using continuos/discontinuous FEM

An improved class of Boussinesq systems of an arbitrary order using a wave surface elevation and velocity potential formulation is derived. Dissipative effects and wave generation due to a time-dependent varying seabed are included. Thus, high-order source functions are considered. For the reduction of the system order and maintenance of some dispersive characteristics of the higher-order models, an extra O(mu 2n+2) term (n ??? N) is included in the velocity potential expansion. We introduce a nonlocal continuous/discontinuous Galerkin FEM with inner penalty terms to calculate the numerical solutions of the improved fourth-order models. The discretization of the spatial variables is made using continuous P2 Lagrange elements. A predictor-corrector scheme with an initialization given by an explicit RungeKutta method is also used for the time-variable integration. Moreover, a CFL-type condition is deduced for the linear problem with a constant bathymetry. To demonstrate the applicability of the model, we considered several test cases. Improved stability is achieved.

A new least-squares approach to differintegration modeling

Signal Processing, Vol. 86, nº 10

Vibration control with shape-memory alloys in civil engineering structures

Dissertação apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Doutor em Engenharia Civil

Análise de desempenho de algoritmos de otimização para extração de parâmetros em modelos semicondutores de potência

Apresenta-se nesta tese uma revisão da literatura sobre a modelação de semicondutores de potência baseada na física e posterior análise de desempenho de dois métodos estocásticos, Particle Swarm Optimizaton (PSO) e Simulated Annealing (SA), quando utilizado para identificação eficiente de parâmetros de modelos de dispositivos semicondutores de potência, baseado na física. O conhecimento dos valores destes parâmetros, para cada dispositivo, é fundamental para uma simulação precisa do comportamento dinâmico do semicondutor. Os parâmetros são extraídos passo-a-passo durante simulação transiente e desempenham um papel relevante. Uma outra abordagem interessante nesta tese relaciona-se com o facto de que nos últimos anos, os métodos de modelação para dispositivos de potência têm emergido, com alta precisão e baixo tempo de execução baseado na Equação de Difusão Ambipolar (EDA) para díodos de potência e implementação no MATLAB numa estratégia de optimização formal. A equação da EDA é resolvida numericamente sob várias condições de injeções e o modelo é desenvolvido e implementado como um subcircuito no simulador IsSpice. Larguras de camada de depleção, área total do dispositivo, nível de dopagem, entre outras, são alguns dos parâmetros extraídos do modelo. Extração de parâmetros é uma parte importante de desenvolvimento de modelo. O objectivo de extração de parâmetros e otimização é determinar tais valores de parâmetros de modelo de dispositivo que minimiza as diferenças entre um conjunto de características medidas e resultados obtidos pela simulação de modelo de dispositivo. Este processo de minimização é frequentemente chamado de ajuste de características de modelos para dados de medição. O algoritmo implementado, PSO é uma técnica de heurística de otimização promissora, eficiente e recentemente proposta por Kennedy e Eberhart, baseado no comportamento social. As técnicas propostas são encontradas para serem robustas e capazes de alcançar uma solução que é caracterizada para ser precisa e global. Comparada com algoritmo SA já realizada, o desempenho da técnica proposta tem sido testado utilizando dados experimentais para extrair parâmetros de dispositivos reais das características I-V medidas. Para validar o modelo, comparação entre resultados de modelo desenvolvido com um outro modelo já desenvolvido são apresentados.

Efficient Legendre spectral tau algorithm for solving two-sided space-time Caputo fractional advection-dispersion equation

In this paper we present the operational matrices of the left Caputo fractional derivative, right Caputo fractional derivative and Riemann–Liouville fractional integral for shifted Legendre polynomials. We develop an accurate numerical algorithm to solve the two-sided space–time fractional advection–dispersion equation (FADE) based on a spectral shifted Legendre tau (SLT) method in combination with the derived shifted Legendre operational matrices. The fractional derivatives are described in the Caputo sense. We propose a spectral SLT method, both in temporal and spatial discretizations for the two-sided space–time FADE. This technique reduces the two-sided space–time FADE to a system of algebraic equations that simplifies the problem. Numerical results carried out to confirm the spectral accuracy and efficiency of the proposed algorithm. By selecting relatively few Legendre polynomial degrees, we are able to get very accurate approximations, demonstrating the utility of the new approach over other numerical methods.

Nonlinear Dynamics for Local Fractional Burgers Equation Arising in Fractal Flow

The local fractional Burgers’ equation (LFBE) is investigated from the point of view of local fractional conservation laws envisaging a nonlinear local fractional transport equation with a linear non-differentiable diffusion term. The local fractional derivative transformations and the LFBE conversion to a linear local fractional diffusion equation are analyzed.

Mathematical and numerical methods for inverse problems using fundamental solutions techniques

Fundação para a Ciência e a Tecnologia - SFRH/BD/27914/2006

A Utilização de Recursos Educativos Digitais na Sala de Aula: Um Componente Fundamental no Ensino?

O presente estudo baseia-se numa pesquisa sobre a utilização de Recursos Educativos Digitais (RED) na escola, com o objectivo de compreender em que medida a sua integração pode promover novos contextos de aprendizagem. Na primeira parte, faz-se uma abordagem dos processos e mudanças na educação, estando em foco as políticas educativas, a formação de professores, o conhecimento, a construção e implementação de RED nas aulas. Ao longo do trabalho são abordadas algumas problemáticas educativas actuais e conceitos relativos ao processo ensino/aprendizagem, com o intuito de tentar responder à questão de partida deste trabalho, “A Utilização de Recursos Educativos Digitais na Sala de Aula: Um Componente Fundamental no Ensino?“. Foi elaborado um inquérito sobre esta temática, ao grupo docente da Escola Básica da Costa da Caparica onde decorreu a Prática de Ensino Supervisionada, com intuito de saber quão frequente são utilizados RED nas suas aulas, a opinião sobre as potencialidades destes recursos e qual o comportamento e receptividade dos alunos face aos RED. Na segunda parte do trabalho, são apresentados e analisados os dados referentes aos inquéritos efectuados. Na terceira e quarta parte do trabalho, descrevem-se as actividades realizadas, os principais procedimentos e estratégias adoptadas no decorrer da prática de ensino supervisionada em História e em Geografia.

Programa de Controle da Doença de Chagas no Estado de São Paulo: aspectos sorológicos e entomológicos de inquéritos entre escolares de ensino fundamental

Como parte de avaliação de medidas de controle de vetores, levadas a efeito no Estado de São Paulo, na década de 60, inquéritos sorológicos entre crianças escolares nascidas após sua aplicação foram realizados nos períodos abrangidos entre os anos 1968 e 1970, em todos os municípios do estado, à exceção dos da Grande São Paulo e, anualmente, de 1973 a 1983, em amostra selecionada a partir daqueles com as maiores soroprevalências para a infecção chagásica. No primeiro caso, a metodologia sorológica previu os exames à base da reação de fixação de complemento, em soros e, no segundo, a reação de imunofluorescência indireta, em eluatos de sangue total absorvido em papel-filtro. Presença de triatomíneos e sua condição de infecção por Trypanosoma cruzi, coligidas nos diversos municípios de acordo com o ano dos nascimentos dos escolares e da realização dos inquéritos, permitiram vislumbrar o quadro da infecção chagásica no Estado de São Paulo, naquelas épocas. A região de Sorocaba destacou-se das demais em termos sorológicos, sustentada pela presença do Triatoma infestans até o início da década de 70. Similarmente, a autoctonia dos casos foi aí observada de maneira preponderante, enquanto que em outras regiões do estado manteve-se um equilíbrio entre casos autóctones e importados. A análise dos dados revela que, ainda em 1974, a transmissão vetorial poderia registrar-se no estado. É importante destacar que, mesmo com falhas de cobertura, até o ano de 1997, não se observou mais sororreatividade para infecção chagásica nas idades inferiores a 15 anos, no Programa de Controle do Estado de São Paulo.

Objecção de consciência: direito fundamental à

In, Separata do VI vol. do Dicionário Jurídico da Administração Pública e Dicionário Jurídico de Administração Pública, VI, Lisboa, 1994, pp. 165 e ss.

Safety classification using GIS in decision-making process to define priority road interventions

Given the current economic situation of the Portuguese municipalities, it is necessary to identify the priority investments in order to achieve a more efficient financial management. The classification of the road network of the municipality according to the occurrence of traffic accidents is fundamental to set priorities for road interventions. This paper presents a model for road network classification based on traffic accidents integrated in a geographic information system. Its practical application was developed through a case study in the municipality of Barcelos. An equation was defined to obtain a road safety index through the combination of the following indicators: severity, property damage only and accident costs. In addition to the road network classification, the application of the model allows to analyze the spatial coverage of accidents in order to determine the centrality and dispersion of the locations with the highest incidence of road accidents. This analysis can be further refined according to the nature of the accidents namely in collision, runoff and pedestrian crashes.

Comparison of different numerical methods for the solution of the time-fractional reaction-diffusion equation with variable diffusion coefficient

In this work we perform a comparison of two different numerical schemes for the solution of the time-fractional diffusion equation with variable diffusion coefficient and a nonlinear source term. The two methods are the implicit numerical scheme presented in [M.L. Morgado, M. Rebelo, Numerical approximation of distributed order reaction- diffusion equations, Journal of Computational and Applied Mathematics 275 (2015) 216-227] that is adapted to our type of equation, and a colocation method where Chebyshev polynomials are used to reduce the fractional differential equation to a system of ordinary differential equations

Obtenção de dados normativos para desempenho no teste de Stroop num grupo de estudantes do ensino fundamental em Niterói

OBJETIVO: Os objetivos deste trabalho foram realizar um estudo de normatização para o teste de Stroop numa amostra brasileira, tradicionalmente aceita como medida de atenção seletiva e flexibilidade mental, usando como referência a versão Victoria do teste, bem como analisar diferenças no desempenho de estudantes de escolas das redes pública e particular, e também investigar diferenças quanto ao sexo, além de observar se aumento de idade e anos de escolaridade favorecem um melhor desempenho no teste. MÉTODOS: Cento e trinta e dois estudantes de duas escolas (uma particular e outra pública), na faixa etária de 12 a 14 anos, alunos da 6ªà8ªsérie do ensino fundamental, participaram da pesquisa após levantamento do rendimento escolar e entrevista inicial. RESULTADOS: Aanálise estatística dos resultados revelou que os alunos da escola pública tiveram um desempenho significativamente pior em relação aos da particular. Quanto à variável sexo, os resultados não foram significativos e, em relação à idade, o resultado não foi consistente, revelando que essa variável perde a significância quando analisada à luz das seis medidas dependentes do experimento. CONCLUSÕES: Os resultados sugerem a influência das diferentes condições socioeconômicas, educacionais e culturais a que estão expostos os alunos das duas escolas como uma possível explicação para as diferenças observadas no desempenho no teste.

Qualidade de vida de professores do ensino fundamental: uma perspectiva para a promoção da saúde do trabalhador

A qualidade de vida é um importante aspecto a ser considerado na promoção de saúde dos professores, sobre os quais vêm sendo atribuídas diversas funções no cotidiano de suas atividades de trabalho. OBJETIVO: Avaliar a qualidade de vida dos professores do ensino fundamental do município de Jequié-BA. MÉTODO: A pesquisa foi realizada com uma amostra aleatória constituída por 91 professores que responderam o questionário genérico de avaliação da qualidade de vida (SF-36). O questionário analisa oito domínios relativos à qualidade de vida. Os dados foram analisados por meio da estatística descritiva, com determinação de médias, freqüências e desvio-padrão. RESULTADOS: Todos os domínios do SF-36 apresentaram-se prejudicados com destaque para vitalidade (46,26) e dor (53), como os de menor escore, e capacidade funcional (65,71) e limitação por aspectos emocionais (62,63), como os de maior escore. CONCLUSÃO: A qualidade de vida da população estudada encontra-se comprometida, o que pode repercutir no estado de saúde de tais indivíduos.

Fundamental concepts in multibody dynamics

In this chapter, the fundamental ingredients related to formulation of the equations of motion for multibody systems are described. In particular, aspects such as degrees of freedom, types of coordinates, basic kinematics joints and types of analysis in multibody systems are briefly characterized. Illustrative examples of application are also presented to better clarify the fundamental issues for spatial rigid multibody systems, which are of crucial importance in the formulation development of mathematical models of mechanical systems, as well as its computational implementation.