Navegação exploratória baseada em problemas de valores de contorno

Este trabalho apresenta e discute uma estratégia e discute uma estratégia inédita para o problema de exploração e mapeamento de ambientes desconhecidos usandoo robô NOMAD 200. Esta estratégia tem como base a solução numéricqa de problemas de valores de contorno (PVC) e corresponde ao núcleo da arquitetura de controle do robô. Esta arquitetura é similar à arquitetura blackboard, comumente conhecida no campo da Inteligência Artificial, e é responsável pelo controle e gerenciamento das tarefas realizadas pelo robô através de um programa cleinte. Estas tarefas podem ser a exploração e o mapeamento de um ambiente desconhecido, o planejamento de caminhos baseado em um mapa previamente conhecido ou localização de um objeto no ambiente. Uma características marcante e importante é que embora estas tarefas pareçam diferentes, elas têm em comum o mesmo princípio: solução de problemas de valores de contorno. Para dar sustentabilidade a nossa proposta, a validamos através de inúmeros experimentos, realizados e simulação e diretamente no robô NOMAD 200, em diversos tipos de ambientes internos. Os ambientes testados variam desde labirintos formados por paredes ortogonais entre si até ambientes esparsos. Juntamente com isso, introduzimos ao longo do desenvolvimento desta tese uma série de melhorias que lidam com aspectos relacionados ao tempo de processamento do campo potencial oriundo do PVC e os ruídos inseridos na leitura dos sensores. Além disso, apresentamos um conjunto de idéias para trabalhos futuros.

Problemas de valor de contorno não clássicos: uma abordagem usando funções de Green

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Mapeamento das regiões radiantes em placas retangulares vibrantes via método dos elementos de contorno com velocidade média e intensidade útil

Em engenharia, a modelagem computacional desempenha um papel importante na concepção de produtos e no desenvolvimento de técnicas de atenuação de ruído. Nesse contexto, esta tese investiga a intensidade acústica gerada pela radiação sonora de superfícies vibrantes. De modo específico, a pesquisa enfoca a identificação das regiões de uma fonte sonora que contribuem efetivamente para potência sonora radiada para o campo afastado, quando a frequência de excitação ocorre abaixo da frequência crítica de coincidência. São descritas as fundamentações teóricas de duas diferentes abordagens. A primeira delas, denominada intensidade supersônica (analítica) é calculada via transformadas de Fourier para fontes sonoras com geometrias separáveis. A segunda, denominada intensidade útil (numérica) é calculada através do método dos elementos de contorno clássico para fontes com geometrias arbitrárias. Em ambas, a identificação das regiões é feita pela filtragem das ondas não propagantes (evanescentes). O trabalho está centrado em duas propostas, a saber. A primeira delas, é a apresentação implementação e análise de uma nova técnica numérica para o cálculo da grandeza intensidade útil. Essa técnica constitui uma variante do método dos elementos de contorno (MEC), tendo como base o fato de as aproximações para as variáveis acústicas pressão e velocidade normal serem tomadas como constantes em cada elemento. E também no modo peculiar de obter a velocidade constante através da média de um certo número de velocidades interiores a cada elemento. Por esse motivo, a técnica recebe o nome de método de elemento de contorno com velocidade média (AVBEMAverage Velocity Boundary Element Method). A segunda, é a obtenção da solução forma fechada do campo de velocidade normal para placas retangulares com oito diferentes combinações de condições contorno clássicas. Então, a intensidade supersônica é estimada e comparada à intensidade acústica. Nos ensaios numéricos, a comparação da intensidade útil obtida via MEC clássico e via AVBEM é mostrada para ilustrar a eficiência computacional da técnica aqui proposta, que traz como benefício adicional o fato de poder ser utilizada uma malha menos refinada para as simulações e, consequentemente, economia significativa de recursos computacionais.

Funções de Green para problemas de valor de contorno com três pontos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estrutura algébrica de hierarquias integráveis e problemas de valor de contorno

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Problemas con singularidades de contorno. Aplicación del Método de los Elementos de Contorno

Esta comunicación tiene como fundamento el demostrar la importancia de las singularidades geométricas para la resolución de sistemas que impliquen condiciones peculiares de contorno. No es necesario a estas alturas, romper ninguna lanza a favor de los métodos numéricos de discretización del contorno para el tratamiento de problemas frente a los métodos de discretización del dominio. Con todo, el simple hecho de ser un procedimiento numérico conlleva ciertas peculiaridades o problemas de difícil soslayo, pero también pueden presentar serias ventajas basadas en los fundamentos del método. En esta comunicación se pretende hacer constancia no solo de la importancia de este método, palpablemente demostrada en las referencias consignadas, sino algunas de las ventajas que puede proporcionar la resolución de problemas que impliquen potencial, como por ejemplo la transmisión de calor en régimen permanente, y que han sido demostradas para problemas de filtraciones por ejemplo, puestos de manifiesto en este artículo.

Análise numérica do problema de difusão anômala unidimensional

A presente dissertação tem como objetivo analisar o comportamento da solução numérica da equação de difusão anômala com distribuição de fluxo bimodal, no regime estacionário, através de dois métodos numéricos. Foram desenvolvidos modelos utilizando o Método de Elementos Finitos e o Método de Volumes Finitos para a solução numérica desta equação. No modelo do Método de Elementos Finitos utilizou-se polinômios cúbicos de Hermite como funções de interpolação. No modelo de Volumes Finitos foi utilizada uma discretização de ordem superior para a avaliação das derivadas da equação em estudo. Em ambos os métodos, os modelos desenvolvidos consideram a utilização de diferentes tipos de condições de contorno para a solução do problema. Foram analisadas as influências de parâmetros da equação, das condições de contorno e do refinamento da malha na solução numérica. Os resultados apresentam a análise de erros da solução numérica através da comparação desta com a solução analítica.

Condições de otimidade para problemas de controle ótimo com condições de contorno funcionais

Pós-graduação em Matemática - IBILCE

Educar en valores : educación secundaria : taller aprende a convivir : material del profesor.

Título tomado de la cubierta.

Resolução de problema de valor no contorno associado ao projeto de reatores de fluxo disperso empregados no tratamento de efluentes

The objective of this work was to develop a numerical method to solve boundary value problems concerning to the use of dispersion model for describing the hydraulic behavior of chemical or biological reactors employed in the wastewater treatment. The numerical method was implemented in FORTRAN language generating a computational program which was applied to solve cases involving reaction kinetics of both integer and fractional orders. The developed method was able to solve the proposed problems evidencing to be a useful tool that provides more accurate design of wastewater treatment reactors

Decideix : aprendre a prendre decisions 1. 'Decide : Aprender a tomar decisiones 1'

Cr??dito variable para ESO con el objetivo de trabajar la toma de decisiones del alumnado. Se tratan la planificaci??n de resoluci??n de problemas, los valores, la autoevaluaci??n personal y el rendimiento acad??mico y laboral. El objetivo es que se adopten opciones ante situaciones nuevas de forma meditada y evaluada. Se trabaja la decisi??n para encararse a una opci??n de estudios u otra.

La enseñanza de la Filosofía en BUP y el grado de madurez de los alumnos.

1.- Encontrar una forma objetiva de recoger información sobre las necesidades, problemas y valores de los alumnos adolescentes. 2.- Analizar la tarea de la enseñanza de la Filosofía desde la perspectiva de los alumnos para lograr una mayor eficiencia en la comunicación docente. Tres grupos de tercero de BUP. 138 alumnos de dos institutos de Pamplona, de los que el 26,8 por ciento son varones y el 73,1 por ciento, mujeres. En una primera parte teórica y de revisión bibliográfica, se analizan las disposiciones oficiales, la estructura del plan de estudios y la aportación y función de la Filosofía en BUP. En la segunda parte, de carácter empírico, se analizan los resultados de una encuesta aplicada para medir el grado de madurez de los alumnos respecto del trabajo, el ocio, las relaciones, las inquietudes culturales y los valores humanos y religiosos, que incluye una valoración de los propios alumnos hacia el cuestionario, comparándolos a los de otro grupo al que se aplicó la misma encuesta en 1973. Encuesta DPE-27. Ítems de elección múltiple. Para medir la fiabilidad, se utilizó el método de las dos mitades en su modalidad del par-impar, que aplica la correción de Spearmanbrown. Análisis estadístico. Análisis descriptivo. Análisis comparativo. Desviación típica. Media. Distribución de frecuencias. Se constata un ascenso en el grado de madurez de los alumnos, especialmente significativo en lo que respecta a trabajo, ocio, relaciones, valoraciones humanas y religiosas, y de menor relevancia en el área de inquietudes culturales. 1.- La encuesta utilizada puede considerarse útil como instrumento de medición de la madurez y personalidad de los alumnos. 2.- Se constata una incongruencia entre valoración y conducta en las respuestas de los alumnos. Considerando que la educación debe transmitir ideas motoras que engendren convicciones y no quedarse en el terreno de las valoraciones, la Filosofía es una disciplina especialmente adecuada para fomentar en el alumno la búsqueda de autenticidad y el ejercicio de la reflexión crítica y autocrítica. El compromiso del profesor de Filosofía de BUP pasa por orientar la intencionalidad y los objetivos de la disciplina hacia la consecución de una verdadera congruencia en la vida de sus alumnos, siendo él mismo congruente, antiescéptico, abierto, flexible, receptivo y teniendo convicciones profundas sobre la valía de la propia asignatura y la de los alumnos.

Modelos sin malla en simulación numérica de estructuras aeroespaciales

La presente Tesis Doctoral aborda la introducción de la Partición de Unidad de Bernstein en la forma débil de Galerkin para la resolución de problemas de condiciones de contorno en el ámbito del análisis estructural. La familia de funciones base de Bernstein conforma un sistema generador del espacio de funciones polinómicas que permite construir aproximaciones numéricas para las que no se requiere la existencia de malla: las funciones de forma, de soporte global, dependen únicamente del orden de aproximación elegido y de la parametrización o mapping del dominio, estando las posiciones nodales implícitamente definidas. El desarrollo de la formulación está precedido por una revisión bibliográfica que, con su punto de partida en el Método de Elementos Finitos, recorre las principales técnicas de resolución sin malla de Ecuaciones Diferenciales en Derivadas Parciales, incluyendo los conocidos como Métodos Meshless y los métodos espectrales. En este contexto, en la Tesis se somete la aproximación Bernstein-Galerkin a validación en tests uni y bidimensionales clásicos de la Mecánica Estructural. Se estudian aspectos de la implementación tales como la consistencia, la capacidad de reproducción, la naturaleza no interpolante en la frontera, el planteamiento con refinamiento h-p o el acoplamiento con otras aproximaciones numéricas. Un bloque importante de la investigación se dedica al análisis de estrategias de optimización computacional, especialmente en lo referente a la reducción del tiempo de máquina asociado a la generación y operación con matrices llenas. Finalmente, se realiza aplicación a dos casos de referencia de estructuras aeronáuticas, el análisis de esfuerzos en un angular de material anisotrópico y la evaluación de factores de intensidad de esfuerzos de la Mecánica de Fractura mediante un modelo con Partición de Unidad de Bernstein acoplada a una malla de elementos finitos. ABSTRACT This Doctoral Thesis deals with the introduction of Bernstein Partition of Unity into Galerkin weak form to solve boundary value problems in the field of structural analysis. The family of Bernstein basis functions constitutes a spanning set of the space of polynomial functions that allows the construction of numerical approximations that do not require the presence of a mesh: the shape functions, which are globally-supported, are determined only by the selected approximation order and the parametrization or mapping of the domain, being the nodal positions implicitly defined. The exposition of the formulation is preceded by a revision of bibliography which begins with the review of the Finite Element Method and covers the main techniques to solve Partial Differential Equations without the use of mesh, including the so-called Meshless Methods and the spectral methods. In this context, in the Thesis the Bernstein-Galerkin approximation is subjected to validation in one- and two-dimensional classic benchmarks of Structural Mechanics. Implementation aspects such as consistency, reproduction capability, non-interpolating nature at boundaries, h-p refinement strategy or coupling with other numerical approximations are studied. An important part of the investigation focuses on the analysis and optimization of computational efficiency, mainly regarding the reduction of the CPU cost associated with the generation and handling of full matrices. Finally, application to two reference cases of aeronautic structures is performed: the stress analysis in an anisotropic angle part and the evaluation of stress intensity factors of Fracture Mechanics by means of a coupled Bernstein Partition of Unity - finite element mesh model.

Construcción y evaluación de un portafolio estructural, para obligatorias retiro programado, utilizando la metodología de frontera eficiente de Markowitz y la Teoría de Momentum

Este proyecto de investigación construye y evalúa la asignación de activos para el portafolio de Pensión Obligatoria de Retiro Programado, el cual atiende los retiros a los que un pensionado tiene derecho a través de su mesada pensional, utilizando el modelo de Frontera Eficiente de Markowitz, en combinación con la teoría de Momentum -- Para la ejecución del modelo se determinaron los activos de inversión admisibles en el Régimen de Inversiones -- Posteriormente, se construyen las matrices de rentabilidades, de restricciones, de varianzas y covarianzas, las cuales constituyen los insumos para ejecutar el modelo de optimización de portafolios de Markowitz -- A continuación, se realiza la selección de los portafolios obtenidos, teniendo en cuenta el nivel de volatilidad que el portafolio de Obligatorias Retiro Programado debe presentar; lo anterior, con el fin de cumplir con el objetivo de preservación del capital en la cuenta individual del pensionado, de manera que se pueda atender, de acuerdo a su esperanza de vida y la de sus beneficiarios, el pago de las mesadas pensionales que le correspondan -- El resultado obtenido corresponde a una asignación, en gran parte, en activos de Renta Fija expedidos por el Gobierno Nacional (TES), tanto en tasa fija como en tasa indexada a la UVR -- Adicionalmente, el modelo de optimización sugiere participaciones en activos de renta variable y, particularmente, no asigna recursos representativos en títulos de deuda privada indexados al IPC -- Esta investigación puede ser útil al momento de diseñar un portafolio base para Obligatorias Retiro Programado que, bajo una administración pasiva, permita cumplir el objetivo de otorgar a los pensionados una mesada para satisfacer las necesidades básicas

Mensajes, creatividad y valores para la socialización en un mundo tecnificado : soluciones para nuevos problemas de la sociedad de la información.

El artículo forma parte de un monográfico sobre La comunicación humana. Retos en los umbrales del milenio. Resumen de la propia revista