Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/34656
Registro completo de metadados
Campo DCValorIdioma
dc.creatorTodt, Matheus de Lara-
dc.date.accessioned2024-09-03T19:05:32Z-
dc.date.available2024-09-03T19:05:32Z-
dc.date.issued2024-05-28-
dc.identifier.citationTODT, Matheus de Lara. Avanços e aplicações de problemas inversos em mecânica computacional. 2024. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica e de Materiais) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2024.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/34656-
dc.description.abstractDiscrete inverse problems represent a class of numerical challenges that aim to compute missing information from mathematical-physical models, given a system response often contaminated by measuring errors and noise. The applications of these problems span various scientific fields, having been used in medical imaging to enhance the resolution of brain MRI images, in biomedical science to reconstruct blood perfusion coefficients, in thermal science to obtain the heat transfer coefficients in coiled tubes, and in materials science to identify elastic and viscoelastic material properties. As these problems are often ill-posed and include operators with large condition numbers, this work presents a comprehensive overview and numerical comparisons between classical and novel regularization schemes that can address these challenges. Specifically, the effectiveness of these regularization techniques is evaluated and validated by applying them to established test problems from the literature, as well as computing the shear correction factor for a Timoshenko beam through a forward-inverse finite element framework. Overall, this work advances the discrete inverse problems area by thoroughly analyzing various regularization techniques and their effectiveness in solving ill-posed problems and proposing a novel regularization method for finding the optimal Tikhonov regularization parameter.pt_BR
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)pt_BR
dc.languageengpt_BR
dc.publisherUniversidade Tecnológica Federal do Paranápt_BR
dc.rightsopenAccesspt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/pt_BR
dc.subjectProblemas inversos (Equações diferenciais)pt_BR
dc.subjectCisalhamentopt_BR
dc.subjectMétodo dos elementos finitospt_BR
dc.subjectElasticidadept_BR
dc.subjectViscoelasticidadept_BR
dc.subjectDeformações e tensõespt_BR
dc.subjectVigaspt_BR
dc.subjectInverse problems (Differential equations)pt_BR
dc.subjectShear (Mechanics)pt_BR
dc.subjectFinite element methodpt_BR
dc.subjectElasticitypt_BR
dc.subjectViscoelasticitypt_BR
dc.subjectStrains and stressespt_BR
dc.subjectGirderspt_BR
dc.titleAvanços e aplicações de problemas inversos em mecânica computacionalpt_BR
dc.title.alternativeAdvancements and applications of inverse problems in computational mechanicspt_BR
dc.typemasterThesispt_BR
dc.description.resumoOs problemas inversos discretos representam uma classe de problemas numéricos que busca calcular informações sobre sistemas físico matemáticos, como coeficientes e condições de contorno, provido que dados sobre as respostas desses sistemas, comumente corrompidos por ruído, são conhecidos. As aplicações destes problemas estão inclusas em uma vasta gama de campos científicos, como nas ciências biomédicas para reconstruir coeficientes de perfusão sanguínea, em engenharia médica para aumentar a resolução de imagens de ressonância magnética, em ciências térmicas para obtenção de coeficientes de troca térmica em tubos espirais e em ciências dos materiais para identificar parâmetros constitutivos de elasticidade e viscoelasticidade. Como esses problemas costumam ser mal postos e envolvem operadores com grandes números de condição, este trabalho apresenta comparações numéricas entre esquemas de regularização que podem lidar com esses desafios. Especificamente, avalia-se a eficácia de diversas técnicas de regularização, clássicas e recentes, em problemas teste da literatura e no cálculo do fator de correção de cisalhamento de uma viga de Timoshenko através de formulações de elementos finitos. No geral, este trabalho contribui para o avanço da área de problemas inversos discretos por analisar várias técnicas de regularização e sua eficácia na resolução de problemas mal postos, além de propor um novo método para obter o parâmetro ótimo para a regularização de Tikhonov.pt_BR
dc.degree.localCuritibapt_BR
dc.publisher.localCuritibapt_BR
dc.creator.IDhttps://orcid.org/0000-0002-3645-5133pt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/8035384442654666pt_BR
dc.contributor.advisor1Silva Júnior, Claudio Roberto Ávila da-
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/0000-0001-8662-9771pt_BR
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9248567058033141pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Deus, Hilbeth Parente Azikri de-
dc.contributor.advisor-co1IDhttps://orcid.org/0000-0002-5078-3635pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8517234683984680pt_BR
dc.contributor.referee1Deus, Hilbeth Parente Azikri de-
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000-0002-5078-3635pt_BR
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8517234683984680pt_BR
dc.contributor.referee2Gomes, Marcio Henrique de Avelar-
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/0000-0001-7279-9307pt_BR
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/6090334823327910pt_BR
dc.contributor.referee3Bösing, Paulo Rafael-
dc.contributor.referee3IDhttps://orcid.org/0000-0003-1829-8936pt_BR
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/0367983209314852pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiaispt_BR
dc.publisher.initialsUTFPRpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::MECANICA DOS SOLIDOSpt_BR
dc.subject.capesEngenharia Mecânicapt_BR
Aparece nas coleções:CT - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
problemasinversosmecanicacomputacional.pdf1,64 MBAdobe PDFThumbnail
Visualizar/Abrir


Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons Creative Commons