Discente: BRUNO FALCÃO ANDRADE

Título: MODELAGEM PREDITIVA DA ENERGIA REGENERATIVA EM TRENS METROFERROVIÁRIOS UTILIZANDO APRENDIZADO DE MÁQUINA: APLICAÇÃO NO DIMENSIONAMENTO DE SISTEMA BESS PARA O METRÔ DO RECIFE

Orientador: PROF. DR. MANOEL HENRIQUE DA NÓBREGA MARINHO 

Co-orientador: PROF. DR. TÚLIO SILVA COSTA

Examinador Externo: PROF. DR. HUGO VALADARES SIQUEIRA

Examinador Interno: PROF. DR. GEORGE OLIVEIRA DE ARAÚJO

Data: 09 DE JUNHO DE 2025

Horário: 15:00

Local: On-line

Resumo do projeto: 

Responsável por uma parcela significativa das emissões globais de dióxido de carbono (CO₂), o setor de transportes requer um conjunto integrado de ações técnicas, operacionais e políticas para se adequar às expectativas de emissões líquidas zero até 2030. Nesse contexto, a expansão e modernização da infraestrutura metroferroviária de tração elétrica representa um elemento central para acelerar o processo de descarbonização do transporte urbano de forma inclusiva, equitativa e socialmente responsável. A introdução de tecnologias que visem o aproveitamento da energia regenerativa da frenagem de trens elétricos representa uma ação importante para melhorar a eficiência operacional e energética desse modal de transportes. Diante das evoluções tecnológicas, do crescimento de mercado nos últimos anos e pela versatilidade de aplicações, os Sistemas de Armazenamento de Energia em Baterias (Battery Energy Storage Systems - BESS) se apresentam com grande potencial para desempenhar um papel estratégico importante no desenvolvimento sustentável da infraestrutura metroferroviária. Contudo, diante da intermitência da energia regenerada, otimizar o dimensionamento de sistemas BESS requer uma previsão precisa dos perfis de carga e regeneração. A utilização dos dados reais operacionais dos trens, aliadas à aplicação de técnicas de modelagem preditiva apresenta-se como uma abordagem promissora para aprimorar a acurácia das previsões. Essa combinação possibilita não apenas a otimização técnica e econômica do dimensionamento dos sistemas BESS, como também contribui para a eficiência global e o avanço sustentável do transporte ferroviário urbano.

Palavras-chave: Transporte Metroferroviário; Energia Regenerativa; Aprendizagem de Máquina; BESS.

Discente: RAFAEL JOSÉ CAVALCANTI LICARIÃO

Título: GIANT MAGNETOIMPEDANCE CO90P10 MEANDER SENSING ELEMENTS ELETRODEPOSITED OVER PRINTED CIRCUIT BOARD

Orientador: PROFA. DRA. GILVÂNIA LÚCIA DA SILVA VILELA

Co-orientador: PROF. DR. FERNANDO LUIS DE ARAÚJO MACHADO

Examinador Externo: PROF. DR. RAFAEL OTONIEL RIBEIRO RODRIGUES DA CUNHA

Examinador Interno: PROF. DR. RICARDO ATAÍDE DE LIMA

Data: 11 DE ABRIL DE 2025

Horário: 14:00

Local: On-line

Resumo do projeto: 

Este estudo explora a fabricação e caracterização de elementos sensores magnéticos em formato de meandro de Co90P10 utilizando as técnicas de placa de circuito impresso (PCI) e eletrodeposição. Sensores meândricos baseados no efeito magnetoimpedância gigante (MIG) são excelentes candidatos para aplicações magnéticas devido ao seu baixo custo, sensibilidade ajustável, compacidade e operação em temperatura ambiente. O efeito MIG é caracterizado por variações gigantescas na impedância Z dos materiais magnéticos sob campos magnéticos H baixos. Três elementos sensores com espessuras médias de camada de CoP de 4,2, 9,8 e 15,0 micrômetros foram produzidos em estruturas de cobre na forma de meandro padronizadas em substratos de fibra de vidro de PCI para investigar a influência da geometria nos sinais de MIG. As amostras passaram por várias medições, como a determinação de histerese em um magnetômetro de amostra vibratória (MAV) e medições de impedância sob uma variação do campo magnético externo usando um analisador de rede vetorial (ARV). No último, diferentes frequências f da corrente alternada aplicada e as direções do campo magnético externo foram testadas. Os resultados indicam que a amostra mais espessa atingiu a maior razão MIG de 55,4%, correspondendo a delta_Z = 66,3 Ohms, sob uma corrente alternada de aproximadamente 3,07 mA, f= 1,8 GHz e um campo externo de 58,8 Oe na orientação longitudinal ao longo do trilho do meandro no plano. Comprovada pelas curvas de histerese como o eixo fácil, essa direção forneceu as respostas de MIG mais estáveis e mais intensas. A maior sensibilidade alcançada, medida em 2,9 Ohms/Oe para f= 1,0 GHz, foi observada na amostra mais fina na direção longitudinal de H, provavelmente devido aos efeitos iniciais de ressonância ferromagnética (FMR) e alinhamento de campo otimizado. Essas descobertas sugerem que, enquanto elementos de CoP mais espessos aumentam a estabilidade e a magnitude da MIG, estruturas mais finas melhoram a sensibilidade, mas ambos os máximos ocorreram na faixa de frequência de FMR. A combinação de um processo de fabricação econômico e a estabilidade inerente da liga amorfa de CoP torna esses elementos sensores candidatos promissores para detecção precisa de campo magnético em aplicações industriais, biomédicas e científicas.

Palavras-chave: Magnetoimpedância Gigante; Sensores magnéticos; Sensores meandros; Eletrodeposição; Placa de circuito impresso; CoP.

Discente: RENATTA MARIA DUARTE NIGRO

Título: TRANSFORMADA MANOBRÁVEL QUADRIDIMENSIONAL DO COSSENO COM APLICAÇÃO EM CIFRAGEM DE LIGHT FIELD

Orientador: PROFA. DRA. VERUSCA SEVERO DE LIMA

Co-orientador: PROF. DR. FRANCISCO MADEIRO BERNARDINO JUNIOR

Examinador Externo: PROF. DR. WASLON TERLLIZZIE ARAÚJO LOPES

Examinador Interno: PROF. DR. DANIEL AUGUSTO RIBEIRO CHAVES

Data: 31 DE MARÇO DE 2025

Horário: 14:00

Local: SALA DE ATOS (CSEC)

Resumo do projeto: 

As imagens de campo de luz (LF, do inglês light field) são estruturas quadridimensionais (4D) que capturam informações detalhadas sobre a luz, contemplando informações sobre as direções dos feixes de luz (características angulares), bem como a intensidade e frequência da luz (características espaciais), proporcionando uma representação rica e complexa de cenas 3D. Uma imagem LF pode ser criada por meio da inserção de fatias bidimensionais (2D) na representação 4D, em que múltiplas vistas de uma cena são utilizadas para criar novos pontos de vista. A cifragem de LF é um tema de pesquisa desafiador devido à alta dimensionalidade desse tipo de dado. Apesar de já existirem muitos trabalhos na literatura sobre a cifragem de imagens, há uma carência de esquemas voltados para imagens LF, principalmente estudos que explorem toda a estrutura 4D, em que a maioria deles explora apenas o plano espacial ou realiza a cifragem em cada uma das visualizações 2D separadamente. Estimulado pelo cenário exposto, este Trabalho apresenta a definição de duas versões da transformada do cosseno para o espaço 4Dl baseada em rotações, a transformada discreta quadridimensional manobrável do cosseno (4D-SDCT, do inglês four-dimensional steerable discrete cosine transform) e a transformada numérica quadridimensional manobrável do cosseno (4D-SCNT, do inglês four-dimensional steerable cosine number transform), que podem ser vistas, respectivamente, como uma generalização das tradicionais transformada discreta do cosseno (DCT, do inglês discrete cosine transform) e transformada numérica do cosseno (CNT, do inglês cosine number transform), adaptadas para operar em quatro dimensões. A transformada proposta 4D-SCNT é avaliada no cenário de cifragem de LF, contemplando toda a estrutura 4D da imagem LF e utilizando os ângulos de rotação como chave secreta do esquema de cifragem. O referido esquema mostra-se robusto contra os principais ataques criptográficos e sensível a mudanças na chave secreta. Quando comparada a outras técnicas existentes na literatura, os resultados proporcionados pelo uso da 4D-SCNT na cifragem de LF se apresentaram superiores em termos de tamanho do espaço de chaves e coeficiente de correlação

Palavras-chave: Imagem light field; imagem 4D; cifragem de imagens; transformada numérica do cosseno; transformada discreta do cosseno.