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Investigação crítica do desempenho do GMRES pré-condicionado via fatoração incompleta LU em estudos de fluxo de carga/ Critical investigation of preconditioned GMRES via incomplete LU factorization applied to power flow simulation

Pessanha, José E. O.; Portugal, Carlos; Saavedra, Osvaldo
2009-12-01

Resumo em português Este artigo investiga causas associadas ao baixo desempenho de um pré-condicionador ILU e propõe uma metodologia para melhorar a sua qualidade e a taxa de convergência do método iterativo GMRES. O objetivo é solucionar o subproblema linear do fluxo de carga, com destaque para condições de carga pesada e de difícil convergência. A metodologia está baseada em duas etapas. Na primeira, um pré-condicionador é construído a partir da matriz Jacobiana da primeira it (mais) eração Newton-Raphson reordenada. A segunda etapa só é considerada se o GMRES falhar no início do processo de solução devido à baixa qualidade do pré-condicionamento. Nela, o processo é reiniciado e um pré-condicionador de melhor qualidade é construído a partir da matriz Jacobiana pré-processada via escalonamento e permutações não-simétricas e simétricas (reordenamento). A fim de amenizar o custo computacional associado a sua construção, uma estratégia para manter o pré-condicionador fixo sempre que possível é incluída. Experimentos numéricos corroboram a robustez numérica e a eficiência computacional da metodologia proposta. Resumo em inglês This paper investigates the causes associated to the low performance of an ILU preconditioner and proposes a methodology to improve its quality and the GMRES iterative method convergence rate as well. The goal is solve the load flow sublinear problem, emphasizing heavy load scenarios of difficult convergence. The methodology is based on two steps. On the first one, a preconditioner is constructed based on the Jacobian matrix calculated and reordered at the first Newton-Ra (mais) phson iteration. The second step is taking into account only in case of GMRES failure due to low quality preconditioning. The process is restarted an a better quality preconditioner is constructed based on the preprocessed Jacobian matrix through scaling and nonsymmetric and symmetric (reordering) permutations. In order to reduce the computational cost associated to the construction of the preconditioner, it is proposed a strategy for keeping it fixed as long as possible. Numerical experiments corroborate the numerical robustness and the computational efficiency of the proposed methodology.

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Rastreamento de trajetórias por servovisão adaptativa

Leite, Antonio C.; Hsu, Liu; Lizarralde, Fernando; Zachi, Alessandro R. L.
2004-09-01

Resumo em português Neste trabalho, considera-se um sistema robótico servovisual usando câmera fixa e não-calibrada. Dois controladores adaptativos são propostos para rastrear visualmente um alvo em movimento na presença de incertezas nos parâmetros da câmera. A primeira estratégia adaptativa utiliza o método de Hierarquia de Controle para solucionar o problema de controle adaptativo multivariável. A segunda é baseada na simetrização via fatoração da matriz de controle. Os alg (mais) oritmos adaptativos são robustos na medida em que apresentam reduzida sensibilidade à incertezas cinemáticas. Resultados experimentais com um manipulador em movimento planar ilustram a robustez e a viabilidade dos esquemas propostos. Resumo em inglês In this work, a robotic visual servoing system using a fixed and uncalibrated camera is considered. Two adaptive controllers are proposed for visually tracking a moving target in the presence of camera parameters uncertainties. The first adaptive strategy uses the Hierarchy of Control method to solve the multivariable adaptive control problem. The second one is based on the symmetrization via factorization of the control matrix. The adaptive algorithms are robust in the s (mais) ense that they present reduced sensitivity to kinematic uncertainties. Experimental results with a manipulator in a planar motion illustrate the robustness and viability of the proposed schemes.

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Poço quadrado quântico finito e método de fatorização/ Quantum finite square well potential and factorization method

Freitas, G.B.; Veigas, R.G.; Drigo Filho, E.
2010-03-01

Resumo em português O sistema constituído de uma partícula sujeita a uma poço de potencial quadrado quântico finito é muito explorado em estudos iniciais de mecânica quântica e se mostra bastante útil para descrever sistemas confinados. Neste artigo mostra-se uma maneira alternativa, através do método de fatorização, para determinar as autofunções e os autovalores de energia para o sistema. Resumo em inglês The system consisting of a particle subject to a quantum finite square well potential is extensively explored in initial studies of quantum mechanics and it is shown to be quite useful in describing confined systems. In this article we present an alternative way, through the Factorization Method, for determining the eigenfunctions and the energy eigenvalues for the system.

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Estudo das características psicométricas do Michigan Alcoholism Screening Test (MAST) numa população clínica de dependentes do álcool

Pombo, Samuel
2010-01-01

Resumo em português O alcoolismo, entendido na sua complexidade biopsicossocial, é consi­derado um problema multideterminado e polimorfo na sua expres­sividade patológica. A utilização de instrumentos como o MAST permitem a identificação precoce de bebedores excessivos e depen­dentes bem como a caracterização dos problemas relacionados com o álcool quando utilizado sob a forma de classificação empírica. O estudo tem como objectivo a avaliação das características psico­mét (mais) ricas do MAST (estudo dos itens e factorização) numa população clínica de 202 dependentes do álcool, observados na consulta de Etilo-Risco do Serviço de Psiquiatria do Hospital de Santa Maria. Os resultados validam a utilidade do sistema unitário de cotação, enquanto método equitativo do sistema regular e identificam a seguinte solução factorial: (1) problemas familiares e laborais; (2) problemas em si e nos outros; (3) reconhecimento do padrão de consumo do álcool por si e pelos outros; (4) procura de ajuda; (5) hospitalização; (6) problemas legais e (7) síndrome de privação do álcool. O MAST factorizado possibilita-nos uma avaliação das áreas de deterioração do indivíduo que, quando quantificado e sistematizado, configura um instrumento de detecção precoce do uso patológico do álcool e uma classificação empírica anamnéstica da heterogeneidade dos problemas relacionados com o álcool. Resumo em espanhol El alcoholismo entendido en su complejidad biopsicosocial es consi­derado un problema multideterminado y polimorfo en su expresividad patológica. La utilización de instrumentos como el MAST, permiten la identificación precose de consumidores excesivos y dependientes bien como la caracterización de los problemas relacionados con el alcohol cuando utilizado bajo la forma de clasificación empírica. El estudio tiene como objetivo la evaluación de las características (mais) psicometricas del MAST (estudio de los ítems y factorización) en una población clínica de 202 dependientes del alcohol, observados en la consulta de Etilo-Risco del Servicio de Psiquiatria del Hospital de Santa Maria. Los resultados validan la utilidad del sistema unitario de cotización en cuanto método equitativo al sistema regular e identifican la siguiente solución factorial: 1) problemas familiares y laborales; 2) problemas suyos y de otros; 3) reconocimiento del patrón de consumo de alcohol que consumen y que los otros consumen; 4) busca de ayuda; 5) hospi­talización; 6) problemas legales y 7) síndrome de privación del alcohol. El MAST factorizado nos permite hacer una evaluación de las áreas de deterioración del sujeto que cuando cuantificado y sistematizado configura un instrumento de detección precose del uso patológico del alcohol y una clasificación empírica anamnéstica de la heterogeneidad de los problemas relacionados con el alcohol. Resumo em inglês The alcoholism in its biopsychosocial complexity, is considered a multidimensional and polymorph problem in terms of pathological expression. The application of instruments as MAST, permits the early diagnosis of excessive and dependent drinkers and allows the characterization of alcohol related problems when used under the structure of empirical classification. The study aim to evaluate the psychometric characteristics of MAST (items and factorization study) in a clinica (mais) l population of 202 alcohol dependents, observed in the alcoholism unit of the Psychiatric Service of Santa Maria´s General Hospital. The results validate the utility of a unitary score system, as an equitable method as the regular and identify the following factorial solution: (1) familiar and work problems; (2) alcohol problems; (3) problem recognition of alcohol intake; (4) help-seeking; (5) hospitalization;(6) legal problems and (7) alcohol withdrawal syndrome. The factorial MAST, provides us with an assessment of deterioration areas of the individual, that when quantified and systematized, configure an instrument for early detection of pathological use of alcohol and an anamnestic empirical classification of the alcohol related problems heterogeneity.

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