Probabilistic design optimization of horizontal axis wind turbine rotors

Considerable interest in renewable energy has increased in recent years due to the concerns raised over the environmental impact of conventional energy sources and their price volatility. In particular, wind power has enjoyed a dramatic global growth in installed capacity over the past few decades. Nowadays, the advancement of wind turbine industry represents a challenge for several engineering areas, including materials science, computer science, aerodynamics, analytical design and analysis methods, testing and monitoring, and power electronics. In particular, the technological improvement of wind turbines is currently tied to the use of advanced design methodologies, allowing the designers to develop new and more efficient design concepts. Integrating mathematical optimization techniques into the multidisciplinary design of wind turbines constitutes a promising way to enhance the profitability of these devices. In the literature, wind turbine design optimization is typically performed deterministically. Deterministic optimizations do not consider any degree of randomness affecting the inputs of the system under consideration, and result, therefore, in an unique set of outputs. However, given the stochastic nature of the wind and the uncertainties associated, for instance, with wind turbine operating conditions or geometric tolerances, deterministically optimized designs may be inefficient. Therefore, one of the ways to further improve the design of modern wind turbines is to take into account the aforementioned sources of uncertainty in the optimization process, achieving robust configurations with minimal performance sensitivity to factors causing variability. The research work presented in this thesis deals with the development of a novel integrated multidisciplinary design framework for the robust aeroservoelastic design optimization of multi-megawatt horizontal axis wind turbine (HAWT) rotors, accounting for the stochastic variability related to the input variables. The design system is based on a multidisciplinary analysis module integrating several simulations tools needed to characterize the aeroservoelastic behavior of wind turbines, and determine their economical performance by means of the levelized cost of energy (LCOE). The reported design framework is portable and modular in that any of its analysis modules can be replaced with counterparts of user-selected fidelity. The presented technology is applied to the design of a 5-MW HAWT rotor to be used at sites of wind power density class from 3 to 7, where the mean wind speed at 50 m above the ground ranges from 6.4 to 11.9 m/s. Assuming the mean wind speed to vary stochastically in such range, the rotor design is optimized by minimizing the mean and standard deviation of the LCOE. Airfoil shapes, spanwise distributions of blade chord and twist, internal structural layup and rotor speed are optimized concurrently, subject to an extensive set of structural and aeroelastic constraints. The effectiveness of the multidisciplinary and robust design framework is demonstrated by showing that the probabilistically designed turbine achieves more favorable probabilistic performance than those of the initial baseline turbine and a turbine designed deterministically.

Estudo sobre a memória longa na volatilidade das rendibilidades do índice Nasdaq 100: uma abordagem com base nos modelos tipo Arch

Mestrado em Controlo de Gestão e dos Negócios

Qualidade de vida de adolescentes: um estudo no 3.º ciclo do ensino básico (PAQPIEF)

Dissertação de Mestrado em Ciências da Educação - área de especialização em Educação Especial

A transversalidade da Matemática no quotidiano de uma sala de 4 anos

Relatório de Estágio apresentado à Escola Superior de Educação de Paula Frassinetti para obtenção de grau de Mestre em Educação Pré-Escolar

Conselho da Comunidade Educativa. Precioso ou prescindível: potencialidades e limitações de um Órgão de Direção das Escolas da Região Autónoma da Madeira

Trabalho de projeto apresentado à Escola Superior de Educação de Paula Frassinetti para obtenção do grau de Mestre em Ciências da Educação Especialização em Supervisão Pedagógica

Kulturowa interpretacja filozofii moralności Davida Hume’a

Wydział Nauk Społecznych: Instytut Filozofii

Avvicinamento alla storia dell'architettura giapponese. Dal periodo Nara al periodo Meiji

The book analyzes the history of Japanese Architecture between Nara Period (710-784) and Meiji Period (1867-1912). The book is organized in two part: "The History" and "The Cultural Heritage" with a reflexion about the restoration of the Temples and Shrines. The book is the result of an international research work at the Kyoto University.

Cooperar com os PAIS, um sinal da mudança dos tempos

Relatório de Estágio apresentado à Escola Superior de Educação de Paula Frassinetti para obtenção do grau de Mestre em Educação Pré- Escolar.RENATES TID 201004437

Atividades de matemática e de ciências no horto de Amato Lusitano

Relatório de Estágio apresentado à Escola Superior de Educação do Instituto Politécnico de Castelo Branco para cumprimento dos requisitos necessários à obtenção do grau de Mestre em Educação Pré- Escolar e Ensino do 1.º Ciclo do Ensino Básico.

Aplicação do TALE (Teste de Análise da Leitura e da Escrita) em contexto educativo

Relatório de Estágio apresentado à Escola Superior de Educação do Instituto Politécnico de Castelo Branco para cumprimento dos requisitos necessários à obtenção do grau de Mestre em Educação Pré-Escolar e Ensino do Primeiro Ciclo do Ensino Básico.

Práticas de ensino supervisionada e a importância da creche na transição para o Jardim-de-Infância

O presente Relatório Final de Estágio foi desenvolvido no âmbito da unidade curricular de Prática de Ensino Supervisionada III (PES III) do 2.º Ciclo de Estudos, do Mestrado em Educação Pré-Escolar e Ensino do 1.º Ciclo do Ensino Básico e inclui duas partes distintas. A primeira parte diz respeito às práticas de estágio desenvolvidas no decorrer da unidade curricular Prática de Ensino Supervisionada (PES). Aí, proceder-se-á a uma reflexão crítica acerca do trabalho desenvolvido nos referidos contextos e das experiências de aprendizagem que daí resultaram. A segunda parte do relatório final de estágio está relacionada com a execução de um trabalho de investigação centrado nos seguintes objetivos: compreender a importância da frequência da creche no desenvolvimento e aprendizagem das crianças, identificar a opinião dos profissionais sobre a creche e as suas atividades e conhecer a relação pais/Jardim-de-Infância/Creche. O estudo em causa segue uma metodologia qualitativa, mais concretamente o estudo de caso e envolve duas educadoras de creche, três educadoras do jardim-de-infância, nove pais das crianças da creche e sessenta e uma crianças (9 responderam às entrevistas acerca da frequência da creche e 52 executaram o desenho alusivo à visita à sala de creche). Com a realização deste trabalho de investigação pretende-se acima de tudo obter resposta à seguinte questão: “Qual a importância da frequência da Creche na transição para o Jardim-de-Infância?” Tendo em conta o estudo realizado foi possível obter determinadas conclusões de acordo com as perpetivas dos profissionais (educadoras de creche e educadoras do jardim-de-infância), pais e crianças do jardim-de-infância. No parecer dos profissionais a creche é importante no sentido de autonomia (gerir a separação dos pais), em termos de regras, altruísmo e partilha de brinquedos, bem como o desenvolvimento global das crianças. Os pais consideram que a creche proporciona o desenvolvimento pessoal e aprendizagem das crianças. Para além disto, a mesma permite educar os seus filhos e é a primeira etapa da educação escolar. Porém, existem pais que referem que o facto de deixarem os seus filhos na referida instituição está relacionado com a inexistência de tempo da sua parte.De acordo com as entrevistas realizadas às crianças do jardim-de-infância podemos verificar que a frequência da creche foi fundamental para o crescimento saudável das crianças, sendo que 89% das crianças têm lembranças positivas sobre o primeiro dia de creche, 57% das crianças menciona como atividades que mais gostavam brincar com as bolas, 100% mencionaram que preferem brincar com outras crianças, 78% revelaram a existência de uma interação positiva entre as mesmas e a educadora, bem como 100% afirmou existir reações positivas à participação dos pais nas suas atividades.

Percurso formativo em educação pré-escolar e 1º ciclo do ensino básico : conceção e avaliação de uma mala pedagógica em contexto de expressão dramática na educação pré-escolar

O presente relatório final de estágio do mestrado em educação pré-escolar e ensino do 1.º ciclo do ensino básico é composto por duas partes. A primeira consiste numa reflexão crítica sobre as Práticas de Ensino Supervisionadas (PES) desenvolvidas no estágio, tanto a nível da Educação Pré-Escolar (PES II) como do 1.º Ciclo do Ensino Básico (PES III), onde se analisam aspetos pedagógicos e didáticos e as competências essenciais aos profissionais, para a promoção de um ensino de qualidade, a partir das práticas realizadas. A segunda parte deste relatório incide sobre o trabalho de investigação desenvolvido. A questão abordada reflete acerca do potencial de uma mala pedagógica concebida para a promoção de situações de exploração da expressão dramática no âmbito da Educação Pré-Escolar. Este estudo enquadra-se numa investigação de natureza qualitativa de caráter exploratório. Utilizamos diversos instrumentos para auxiliar a recolha de dados, nomeadamente, a escala de envolvimento da criança de Laevers (1994), a grelha de observação da exploração dos objetos da mala pedagógica e entrevistas semiestruturadas às crianças e à educadora. A apresentação do estudo inclui enquadramento teórico e os resultados obtidos, dando-se a conhecer as conclusões. Tais resultados permitem entender que as sessões de exploração livre da mala pedagógica e dos objetos contribuíram eficazmente para promover interações entre crianças (sem influência de idade ou sexo) e desenvolver a criatividade e imaginação das mesmas. Ao longo deste trabalho é evidenciada a importância da expressão dramática na Educação Pré-Escolar. Ela coloca, desenvolve e desafia as capacidades de transformação e de imaginação das crianças mediante diversas situações. As malas são objetos simbólicos que potenciam oportunidades para essas capacidades se desenvolverem, criando diversas situações de exploração de jogos dramáticos, num espaço pedagógico, proporcionando momentos de aprendizagens significativas, bem como momentos prazerosos.

A relação escola-família como potenciadora do sucesso educativo

Relatório de estágio apresentado à Escola Superior de Educação de Paula Frassinetti para obtenção de grau de Mestre em Educação Pré-Escolar e Ensino do 1º Ciclo do Ensino Básico

Protocolo de roteamento para redes oportunistas utilizando otimização por enxame de partículas

In this research work, a new routing protocol for Opportunistic Networks is presented. The proposed protocol is called PSONET (PSO for Opportunistic Networks) since the proposal uses a hybrid system composed of a Particle Swarm Optimization algorithm (PSO). The main motivation for using the PSO is to take advantage of its search based on individuals and their learning adaptation. The PSONET uses the Particle Swarm Optimization technique to drive the network traffic through of a good subset of forwarders messages. The PSONET analyzes network communication conditions, detecting whether each node has sparse or dense connections and thus make better decisions about routing messages. The PSONET protocol is compared with the Epidemic and PROPHET protocols in three different scenarios of mobility: a mobility model based in activities, which simulates the everyday life of people in their work activities, leisure and rest; a mobility model based on a community of people, which simulates a group of people in their communities, which eventually will contact other people who may or may not be part of your community, to exchange information; and a random mobility pattern, which simulates a scenario divided into communities where people choose a destination at random, and based on the restriction map, move to this destination using the shortest path. The simulation results, obtained through The ONE simulator, show that in scenarios where the mobility model based on a community of people and also where the mobility model is random, the PSONET protocol achieves a higher messages delivery rate and a lower replication messages compared with the Epidemic and PROPHET protocols.

Propuesta de reestructuración del currículo del bloque matemático de la carrera de matemáticas y física de la Facultad de Filosofía de la Universidad de Cuenca

El presente trabajo consiste en una propuesta de reestructuración del currículodel bloque matemático Carrera de Matemáticas y Física de la Universidad de Cuenca, de manera específica la parte matemática del mismo. Tiene como objetivo ser un documento que oriente los futuros cambios que se impulsen, como consecuencia de la aplicación de las nuevas leyes que regulan el Sistema de Educación Superior. Consta de cuatro capítulos, en el primero se hace una revisión de todos los antecedentes que es necesario conocer para la elaboración de la propuesta, de manera especial, la Constitución de la República, la Ley Orgánica de Educación Superior y su reglamento y el Reglamento de Régimen Académico. La propuesta tiene que ver con una carrera que forma docentes de Educación General Básica y Bachillerato por lo que fue necesario revisar también los documentos correspondientes a estos niveles. En el segundo capítulo se revisa aspectos generales concernientes a la teoría curricular, así como aspectos específicos del currículo y educación matemática. El capítulo tres constituye la propuesta en sí, explica el proceso que se ha seguido para llegar a concretar la idea de un plan de estudios de la carrera. Se establece una relación entre resultados de aprendizaje de la carrera, contenidos a estudiarse en EGB y en el BGU, para luego plantear asignaturas con sus correspondientes números de créditos y carga horaria, obteniendo como resultado el diseño de una malla curricular que responda a las actuales necesidades. Finalmente el capítulo cuatro trata sobre conclusiones y recomendaciones.