Jaime Arturo Ramirez

Pós-doutorado

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Produções bibliográficas

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• RASHID, K. ; Ramírez, J. A. ; FREEMAN, E. M. . Optimization of Electromagnetic Devices Using Computational Intelligence Techniques. In: 36th IEEE International Magnetics Conference - Intermag99, 1999, Kyongju, Coréia do Sul. Anais 36th IEEE Intermag. Kyongju, Korea, 1999. v. 1. p. 06-06.

• SALDANHA, R.r. ; TAKAHASHI, R.h.c. ; VASCONCELOS, J. A. ; Ramírez, J. A. . Adaptive Deep Cut in Ellipsoidal Optimization for Electromagnetic Design. In: 8th IEEE Conference on Electromagnetic Field Computation, 1998, Tucson, USA. Anais 8th IEEE Conference on Electromagnetic Field Computation. Tucson, USA, 1998. p. 458-458.

• Ramírez, J. A. ; LIMA, A. ; DURAES, L. M. ; COUTINHO FILHO, M. . FEM2D - An Educational Software for Electromagnetics. In: 8th IEEE Conference on Electromagnetic Field Computation, 1998, Tucson, USA. Anais 8th IEEE Conference on Electromagnetic Field Computation. Tucson, USA, 1998. p. 242-242.

• Ramírez, J. A. ; CHAT-UTHAI ; FREEMAN, E. M. ; LOWTHER, D. A. . Sensitivity Analysis for the Automatic Shape Design of Electromagnetic Devices in 3D Using FEM. In: 7th IEEE Conference on Electromagnetic Field Computation, 1996, Okayama, Japão. Anais 7th IEEE Conference on Electromagnetic Field Computation. Okayama, Japan, 1996. p. 45-45.

• Ramírez, J. A. ; FREEMAN, E. M. . Use of Deterministic Methods and Finite Elements for the Solution of 3D Shape Optimisation Problems in Electromagnetics. In: 4th International Workshop on Optimization and Inverse Problems in Electromagnetism, 1996, Brno, Czech Republic. Anais 4th International Workshop on Optimization and Inverse Problems in Electromagnetism. Brno, Czech Republic, 1996. p. 2-2.

• Ramírez, J. A. ; CHAT-UTHAI ; FREEMAN, E. M. . A 3D Investigation on the Design Optimisation of Electromagnetic Devices Using FEM. In: 7th International Symposium on Non-Linear Electromagnetic Systems, 1995, Cardiff, Gales. Anais 7th International Symposium on Non-Linear Electromagnetic Systems. Cardiff, UK, 1995. v. 1. p. 21-21.

• CHAT-UTHAI ; Ramírez, J. A. ; FREEMAN, E. M. ; LOWTHER, D. A. . Non-Linear Constrained Optimisation Techniques for Magnetostatic Problems. In: 6th International Symposium on Non-Linear Electromagnetic Systems, 1994, Seoul, Coreia do Sul. Anais 6th International Symposium on Non-Linear Electromagnetic Systems. Seoul, Korea. p. 14-14.

• Ramírez, J. A. ; FREEMAN, E. M. . Shape Optimisation of Electromagnetic Devices Including Eddy-Currents. In: 6th Conference on Electromagnetic Field Computation, 1994, Aix-les-Bains. Anais 6th Conference on Electromagnetic Field Computation. Aix-les-Bains, France, 1994. p. 22-22.

Outras produções

Projetos de pesquisa

• 2018 - 2022

  Edital PQ CNPq: Estudo Numérico do Efeito da Aplicação de Pulsos Elétricos em Células Isoladas, Descrição: O projeto tem o objetivo de desenvolver e implementar técnicas numéricas, em particular o método de diferenças finitas no domínio do tempo (FDTD), para analisar o efeito da aplicação de pulsos elétricos de alta tensão (kV), curtos (micro s) e ultra-curtos (nano s), nas membranas de células isoladas. Em particular, espera-se determinar: (a) a variação do potencial na membrana celular e intracelular em função do tempo; (b) a variação da condutividade específica da membrana celular em função do tempo; e (c) a variação do número de poros formados e de seu raio médio em função do tempo. O fenômeno da eletroporação será calculado a partir da teoria de Smoluchowski, a qual será tratada numericamente usando o FDTD.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Coordenador.

• 2015 - 2017

  Edital Fapemig PPM IX: Estudo Numérico sobre a Formação de Poros na Membrana de Células Isoladas, Descrição: Este projeto tem como objetivo principal desenvolver um modelo numérico para o cálculo da eletroporação em uma célula isolada. O modelo irá fornecer três grandezas importantes para a análise do processo de eletroporação: (i) a variação temporal da diferença de potencial através da membrana, (ii) a alteração da condutividade efetiva da membrana e a variação do número e raio dos poros com o tempo.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Coordenador.

• 2014 - 2018

  Edital PQ CNPq: Estudo do Efeito da Aplicação de nano Pulsos Elétricos em Células Isoladas, Descrição: Este projeto tem o objetivo de desenvolver e implementar técnicas numéricas para analisar o efeito da aplicação de pulsos elétricos de alta tensão (kV) e ultra-curtos (ns), nsPEFs, nas membranas de células isoladas, e validar essas técnicas numéricas em experimentos laboratoriais. Entre os objetivos específicos destacam-se: (i) determinar, numericamente, o efeito da eletroporação na membrana celular e intracelular quando submetidas à nsPEFs; (ii) estabelecer a relação entre as características do pulso, amplitude e largura, e a geração e tamanho dos poros; (iii) construir geradores de pulsos elétricos portáteis capazes de produzir dois tipos de pulsos: retangular com intensidade de até 500kV/m e duração na faixa de 100ns a 10ns; retangular com intensidade de 2500kV/m e duração na faixa de 10ns a 1ns; (iv) realizar um estudo laboratorial in vitro para confirmar experimentalmente a relação entre as características dos pulsos e a geração e tamanho dos poros; (v) realizar um estudo laboratorial in vitro para avaliar os efeitos do pulso elétrico sobre o efeito da eletroporação na alteração do fluxo de cálcio Ca++ nas membranas intracelulares e na indução de apoptose em linhagem celular de carcinoma primário de mama.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Coordenador.

• 2013 - 2015

  Edital Capes-JSPS (Japão): Modelagem e Otimização de Antenas para Alimentação de Sensores sem Fio Utilizando Radiação Ambiental de Micro-ondas, Descrição: Este projeto de cooperação acadêmico-científica entre o grupo de otimização e projeto assistido por computador (GOPAC) da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) e o Laboratório de Sistemas Híbridos (LHS) da Universidade de Hokkaido (HOKUDAI) tem o objetivo de investigar metodologias integradas de modelagem e otimização de antenas na faixa de micro-ondas, com o objetivo específico de possibilitar a alimentação de sensores sem fio a partir de radiação ambiental de micro-ondas. Nesta proposta, o GOPAC será representado pelo Prof. Jaime A. Ramírez e o LHS pelo Prof. Hajime Igarashi. A proposta tem como meta contribuir diretamente na formação de 4 alunos de doutorado, sendo dois de cada um dos grupos, nas seguintes linhas: (i) investigação de técnicas representando o estado-da-arte em simulação de dispositivos eletromagnéticos na faixa de micro-ondas, tais como o método de elementos finitos - em sua versão clássica e generalizada, além de métodos FEM multimalhas; o método de diferenças finitas no domínio do tempo; os métodos sem malhas; o método dos momentos; e abordagens híbridas envolvendo aspectos de duas ou mais técnicas de simulação; (ii) investigação de formas de codificação eficientes para a representação da geometria das antenas estudadas, de forma a possibilitar a utilização de técnicas de otimização de alto desempenho para o projeto destes dispositivos; (iii) desenvolvimento e adaptação de técnicas de otimização multiobjetivo para o projeto de antenas da faixa de micro-ondas, levando em consideração os diversos critérios de qualidade característicos destas antenas; (iv) investigação de técnicas de processamento paralelo, tanto para a simulação dos modelos quanto para a paralelização do processo de otimização; e (v) verificação experimental dos resultados computacionais obtidos, de forma a validar as ferramentas desenvolvidas.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Coordenador / Elson José da Silva - Integrante / Guimaraes, F.G. - Integrante / Campelo, F. - Integrante / Mesquita, Renato C. - Integrante / Ricardo Luiz da Silva Adriano - Integrante.

• 2012 - 2016

  Edital Universal CNPq: Investigação do Efeito de nano Pulsos Elétricos nas Membranas de Células Isoladas, Descrição: Este projeto tem o objetivo de estudar o desenvolvimento de técnicas numéricas, e a validação das mesmas em experimentos laboratoriais, para o efeito da eletroporação tanto na membrana celular quanto em membranas intracelulares, usando pulsos elétricos de alta tensão (kV) e ultra-curtos (ns), os quais serão designados por nsPEFs. Entre os objetivos específicos destacam-se: (i) determinar, numericamente, o efeito da eletroporação na membrana celular e intracelular em células isoladas quando submetidas a pulsos elétricos retangulares de alta tensão (kV) e ultra-curtos (1ns < largura < 100ns). O efeito da eletroporação deverá ser calculado e reportado de três maneiras: (a) variação do potencial na membrana celular em função do tempo, (b) variação da condutividade efetiva da membrana em função do tempo, e (c) variação do raio médio dos poros formados em função do tempo na membrana celular e intracelular; (ii) construir dois geradores de pulsos elétricos: o primeiro para pulsos retangulares com intensidade de até 500V, duração na faixa de 100ns, e o segundo para pulsos retangulares com intensidade de 2500V, duração na faixa de 1ns; e (iii) realizar um estudo laboratorial in vitro para analisar os efeitos dos nsPEFs, determinado numericamente em (i) e obtido a partir dos geradores construídos em (ii), sobre o efeito da eletroporação na alteração do fluxo de cálcio (Ca++) nas membranas intracelulares e sobre as vias moleculares de indução de apoptose em linhagem celular de carcinoma primário de mama. A parte (i) será desenvolvida a partir da aproximação da célula por um modelo esférico e outro elipsoidal, constituídos por membrana celular, citoplasma, membrana do núcleo e nucleoplasma. O fenômeno da eletroporação será calculado a partir da teoria de Smoluchowski, a qual será tratada numericamente usando o método de diferenças finitas no domínio do tempo eo método sem malha. A parte (ii) será implementada usando dispositivos de eletrônica de baixa potência, especificament. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Coordenador / Elson José da Silva - Integrante / Elizabeth Ribeiro da Silva Camargos - Integrante / Mesquita, Renato C. - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2012 - 2014

  Edital Fapemig PPM VI:Construção de Geradores de Pulsos Elétricos para Eletroporação, Descrição: O projeto tem como objetivo a construção de dois geradores portáteis de pulsos elétricos de alta tensão para o estudo da eletroporação. O primeiro gerador deverá gerar pulsos elétricos retangulares com amplitude de até 1kV e largura na faixa de 100 nano segundos a 10 nano segundos. O segundo deverá gerar pulsos elétricos retangulares com amplitude de até 1kV e largura na faixa de 10 nano segundos a 1nano segundo.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Coordenador., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - Auxílio financeiro.

• 2011 - 2014

  Edital Capes-DFAIT (Canada): Investigação de Métodos Numéricos em Problemas Acoplados em Eletromagnetismo, Descrição: Este projeto de cooperação acadêmico-científica entre o grupo de otimização e projeto assistido por computador (Gopac) da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) e o grupo de eletromagnetismo computacional (CEMLab) da Universidade de McGill tem o objetivo de investigar método numéricos para a solução de problemas acoplados em eletromagnetismo. Nesta proposta, o Gopac será representado pelo Prof. Jaime A. Ramírez e o CEMLab pelo Prof. David A. Lowther. A proposta tem como meta contribuir diretamente na formação de 12 alunos de doutorado, sendo seis de cada grupo, nas seguintes linhas: (i) investigação de técnicas numéricas: estudo e aprimoramento do método de elementos finitos, métodos sem malhas e do método de diferenças finitas no domínio do tempo, suas características e propriedades; (ii) cálculo de problemas acoplados em eletromagnetismo: solução de problemas eletromagnéticos acoplados a problemas estruturais, térmicos, entre outros, usando as ténicas do item anterior; (iii) otimização de problemas acoplados: otimização de problemas em que o fenômeno eletromagnético esteja acoplado a fenômenos estruturais, térmicos, entre outros; e (iv) teoria de otimização: desenvolvimento de nova abordagem que seja capaz de tratar problemas multi-objetivo com cinco ou mais objetivos com robustez, eficiência e precisão. A proposta tem como meta de longo prazo a edição de um livro na área de otimização não linear. O projeto de cooperação se concretizará através do intercâmbio de experiências e conhecimentos científicos entre professores e alunos de doutorado de ambos os grupos. O foco da cooperação, nesta etapa, será o intercâmbio de alunos de doutorado; nesse sentido, a proposta prevê a troca de 3 alunos por ano de cada grupo em missões de estudo de seis meses.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Doutorado: (12) . , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Coordenador / Frederico Gadelha Guimaraes - Integrante / Renato Cardoso Mesquita - Integrante / Rodney Rezende Saldanha - Integrante / Felipe Campelo - Integrante / Elson José da Silva - Integrante / David A Lowther - Integrante / Oriane Magela Neto - Integrante / Dennis Giannacopoulos - Integrante / Steve McFee - Integrante / Milica Popovic - Integrante / Jonathan Webb - Integrante., Financiador(es): Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Auxílio financeiro / Department of Foreign Affairs and International Trade - Auxílio financeiro.

• 2010 - 2014

  Edital PQ CNPq: Cálculo de Campos Eletromagnéticos em Células Isoladas, Descrição: O objetivo geral deste projeto consiste no desenvolvimento e implementação de técnicas numéricas para investigar a interação entre campos eletromagnéticos e células isoladas, em particular o efeito de campos elétricos de alta tensão (10kV ) e ultra rápidos (ns) em células isoladas e o cálculo da taxa de absorção específica de campos de alta frequência (até 5GHz). Entre as técnicas numéricas, serão estudados o método de elementos finitos e o método de diferenças finitas no domínio do tempo.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa.

• 2010 - 2013

  Edital PRONEX: Núcleo de Excelência em Cálculo de Campo e Eletromagnetismo Aplicado, Descrição: O Pronex "Núcleo de Excelência em Cálculo de Campo e Eletromagnetismo Aplicado" tem como objetivo geral o desenvolvimento da pesquisa científica e tecnológica que promova, avance e aprofunde o conhecimento na área de eletromagnetismo de modo geral, e em particular em eletromagnetismo aplicado. O objetivo geral deste projeto consiste em investigar o desenvolvimento de técnicas numéricas, e a validação das mesmas em experimentos laboratoriais, para a solução de quatro classes de problemas de cálculo de campos eletromagnéticos: (i) compatibilidade eletromagnética: determinação da elevação da temperatura no cérebro e olho humano induzido por telefones celulares; (ii) interação entre campos elétricos e células isoladas: determinação do efeito de campos elétricos de alta tensão e ultra rápidos em células, em particular apoptose de células cancerígenas e inibição do crescimento de tumores; (iii) processos de aquecimento por microondas: determinação da distribuição dos campos eletromagnéticos e da temperatura em objetos dielétricos quando irradiados por fontes de microondas; (iv) ensaios não destrutivos por microondas: determinação da distribuição dos campos eletromagnéticos em ensaios não destrutivos utilizando microondas.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Coordenador / Elson José da Silva - Integrante / Saldanha, Rodney R. - Integrante / Mesquita, Renato C. - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - Auxílio financeiro / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2010 - 2012

  Edital Fapemig PPM IV: Construção e Validação de Geradores de Pulsos Elétricos de Alta Tensão e Ultra Rápidos, Descrição: O projeto tem como objetivo a construção de dois geradores portáteis de pulsos elétricos de alta tensão para o estudo da eletroporação. O primeiro gerador deverá gerar pulsos elétricos retangulares com amplitude de até 1kV e largura na faixa de 100 micro segundos a 10 micro segundos. O segundo deverá gerar pulsos elétricos retangulares com amplitude de até 1kV e largura na faixa de 10 micro segundos a 1 micro segundo.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) . , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Coordenador., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - Auxílio financeiro.

• 2010 - 2012

  Edital Universal CNPq: Investigação da Interação de Campos Elétricos Ultra Curtos com Células Isoladas, Descrição: O projeto tem o intuito de investigar o desenvolvimento de técnicas numéricas, e a validação das mesmas em experimentos laboratoriais, para a solução de uma classe de problema de cálculo de campos eletromagnéticos: interação entre campos elétricos e células isoladas. Entre os objetivos específicos destacam-se: (i) determinar, numericamente, o efeito da eletropermeabilização na membrana celular e intracelular em células isoladas submetidas a pulsos elétricos retangulares de alta tensão (kV ) e ultra rápidos, com potência de no máximo 1J/cm3. O efeito da eletropermeabilização deverá ser calculado e reportado de três maneiras: (a) variação do potencial na membrana celular em função do tempo, (b) variação da condutividade efetiva da membrana em função do tempo, e (c) variação do raio médio dos poros formados em função do tempo; (ii) construir dois geradores de tensão portáteis: o primeiro para pulsos retangulares com duração na faixa micro s, e o segundo para pulsos com duração na faixa de 10ns; e (iii) realizar um estudo laboratorial in vitro para analisar os efeitos do pulso elétrico, determinado numericamente em (i) e obtido a partir dos geradores contruídos em (ii), sobre o fenômeno de endocitose.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) . , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Coordenador / Rodney Rezende Saldanha - Integrante / Elson José da Silva - Integrante / Elizabeth Ribeiro da Silva Camargos - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2007 - 2010

  Edital Universal Fapemig: Investigação dos Efeitos de Campos Elétricos de Alta Tensão (kV) e Ultra Rápidos (ns) em Células Isoladas, Descrição: Projeto aprovado no Edital Universal Fapemig 2007 que teve como objetivo geral investigar os efeitos de campos elétricos de alta tensão e ultra rápidos em células isoladas. O projeto contemplou dois aspectos distintos e complementares: a determinação de modelos analíticos e numéricos para o cálculo dos efeitos (distribuição de campo e cálculo da potência dissipada) do campo elétrico na célula e a realização de um estudo laboratorial in vitro para a investigação dos efeitos do campo elétrico na estrutura e função da célula. O projeto possibilitou o projeto e implementação de geradores de tensão com a seguinte especificação: (i) campo elétrico (E): intensidade de até 5kV, pulso com forma de onda quadrada ou senoidal, duração na faixa de μs a 100ns e potência de no máximo 1J/cm3.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Coordenador / Renato Cardoso Mesquita - Integrante / Elson José da Silva - Integrante / Elizabeth Ribeiro da Silva Camargos - Integrante / Luciana de Oliveira Andrade - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - Auxílio financeiro.

• 2007 - 2010

  Edital Capes-Grices (FCT): Investigação de Questões Fundamentais em Algoritmos Evolutivos, Descrição: Este projeto ainda teve por objetivo estreitar os laços de cooperação entre a Universidade do Algarve e a Universidade Federal de Minas Gerais, com o desenvolvimento de linhas de pesquisa comuns, e o intercâmbio na formação de estudantes. Sob o ponto de vista científico, o projeto de pesquisa visou aprofundar a investigação de questões teóricas fundamentais envolvidas nos mecanismos de funcionamento dos Algoritmos Evolutivos, tais como: (i) aspectos da dinâmica dos algoritmos evolutivos e de sua interação com diferentes classes de funções-objetivo; (ii) medidas de desempenho de algoritmos evolutivos, relações entre medidas de desempenho, e fundamentos estatísticos dessas medidas de desempenho; e (iii) caracterização local e global das funções objectivo (modelagem da informação adquirida, modelos independentes de problemas e modelos problema-dependentes).. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) Doutorado: (3) . , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Integrante / João Antônio Vasconcelos - Integrante / Ricardo Hiroshi Caldeira Takahashi - Coordenador / Oriane Magela Neto - Integrante., Financiador(es): Gabinete de Relações Internacionais da Ciência e do Ensino Superior - Auxílio financeiro / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Auxílio financeiro.

• 2007 - 2010

  Edital PQ CNPq: Investigação de Métodos Estocásticos em Otimização Não Linear em Eletromagnetismo Aplicado, Descrição: O objetivo deste projeto consistiu em investigar, implementar e validar numericamente métodos estocásticos para a solução de problemas de otimização não-linear em eletromagnetismo aplicado. Em particular, a classe de problemas foi definida por: (i) problemas de otimização não-linear com variáveis contínuas; (ii) função(ões) objetivo não-linear(es) e multimodal(ais); (iii) restrição(ões) de igualdade e desigualdade não-linear(es); (iv) considerou-se, também, que o cálculo envolvido na avaliação da função objetivo é custoso computacionalmente de forma que o tempo de avaliação de soluções é dominante em relação ao tempo total do processo de otimização, justificando, portanto, a preocupação com o número de chamadas às funções objetivo e restrições. Utilizou-se o algoritmo genético como método padrão e a partir deste implementou-se o recurso de aproximação e busca local nas melhores soluções. O algoritmo implementado foi testado em problemas analíticos canônicos e também em problemas de otimização de dispositivos eletromagnéticos envolvendo restrições não lineares. Os resultados encontrados indicam que a estratégia adotada possibilita economia computacional com manutenção de precisão.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Remuneração.

• 2006 - 2008

  Edital Universal CNPq: Investigação de Métodos Estocásticos para a Solução de Problemas de Otimização em Eletromagnetismo Aplicado, Descrição: Projeto aprovado no Edital Universal 2006 do CNPq. O desenvolvimento do projeto permitiu investigar, implementar e testar o uso de aproximações locais e algoritmos meméticos (MAs) para a solução de problemas de projeto assistido por computador (PAC), em particular o projeto de dispositivos eletromagnéticos. Em particular, investigou-se o desenvolvimento dos MAs, com foco especial em problemas cuja avaliação de funções envolve cálculos complexos e computacionalmente caros. Os algoritmos investigados foram unificados em sua implementação através da identificação de uma estrutura comum. A investigação possibilitou também uma análise formal dos MAs no que diz respeito aos aspectos de convergência e custo computacional. O MA preserva as propriedades de convergência global e complexidade polinomial de algoritmos evolucionários padrão. Os algoritmos foram testados em problemas analíticos canônicos e também em problemas de otimização de dispositivos eletromagnéticos envolvendo restrições não lineares. Os resultados sugerem que os MAs constituem uma ferramenta útil na solução de problemas de problemas de otimização práticos.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 3

• 2005 - 2009

  Edital PROCAD (Programa de Cooperação Acadêmica -CAPES): Desenvolvimento de Software para Otimização em Eletromagnetismo Aplicado, Descrição: Projeto de cooperação acadêmica (PROCAD) entre a UFMG, UFSC e USP. O desenvolvimento do projeto permitiu: (i) estudo e padronização de técnicas para o desenvolvimento de novas bibliotecas e rotinas de otimização, incluindo padronização de procedimentos de documentação e arquivos; (ii) elaboração de bibliotecas base para métodos de otimização determinísticos e estocásticos, adotando as padronizações definidas no item anterior; (iii) adaptação das bibliotecas de otimização existentes nos três grupos à padronização proposta; (iv) integração das bibliotecas desenvolvidas aos programas de cálculo de campos eletromagnéticos dos três grupos. Em síntese, o projeto permitiu o desenvolvimento de dois módulos: (a) Módulo 1: contendo técnicas determinísticas, entre os quais o método BFGS e o método das penalidades; e (b) Módulo 2: contendo técnicas estocásticas, entre as quais o método do algoritmo genético e o método do recozimento simulado. Além desses módulos, o projeto permitiu também o intercâmbio de alunos entre os grupos.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (5) Doutorado: (3) . , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Coordenador / Walter Carpes Junior - Integrante / João Pedro Assumpção Bastos - Integrante / José Roberto Cardoso - Integrante / Renato Cardoso Mesquita - Integrante / Rodney Rezende Saldanha - Integrante / Luiz Lebensztajn - Integrante / Patrick Kuo Peng - Integrante / Ricardo Hiroshi Caldeira Takahashi - Integrante / Viviane Cristine Silva - Integrante / Silvio Ikuyo Nabeta - Integrante / Nelson Jhoe Batistela - Integrante., Financiador(es): Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 1

• 2005 - 2008

  Edital PRONEX: Desenvolvimento de Ferramentas Integradas de Otimização e Projeto Assistido por Computador, Descrição: Este projeto foi aprovado no âmbito do Programa de Apoio a Núcleos de Excelência - PRONEX MG - da Fapemig. O objetivo geral do projeto de pesquisa é o desenvolvimento de ferramentas de projeto assistido por computador, que se situem na fronteira do conhecimento da área, empregando como elemento fortemente agregador de inovação a utilização cruzada, integrada, de princípios teóricos proveniente dos diferentes domínios de conhecimento que compõem a base teórica dos integrantes do GOPAC, incluindo métodos de otimização não linear (determinísticos, estocásticos e evolucionários) e técnicas de engenharia de software. O projeto foi dividido em três partes principais. Na primeira parte investigou-se problemas de eletromagnetismo computacional e decisão em projeto assistido por computador; na segunda parte estudou-se problemas de teoria de controle e decisão em projeto assistido por computador; e na terceira parte abordou-se problemas de otimização não-linear e decisão em projeto assistido por computador. O projeto permitiu equipar o laboratório do Grupo de Otimização e Projeto Assisitdo por Computador (GOPAC) da UFMG e a titulação de 12 doutores e 3 mestres.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (12) / Mestrado acadêmico: (10) / Doutorado: (10) . , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Coordenador / Reinaldo Martinez Palhares - Integrante / Renato Cardoso Mesquita - Integrante / Rodney Rezende Saldanha - Integrante / Elson José da Silva - Integrante / Ricardo Hiroshi Caldeira Takahashi - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - Auxílio financeiro / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2004 - 2007

  Edital PQ CNPq: Investigação Numérica da Interação de Campos Eletromagnéticos de Alta-Frequência e Células do Corpo Humano, Descrição: O objetivo da proposta foi investigar a interação da radiação eletromagnética na faixa de freqüência entre 800MHz e 1.8GHz, potência entre 600mW e 120mW e campo elétrico de aproximadamente E=200V/m, com células do corpo humano, de forma a encontrar uma resposta para a seguinte questão: do ponto de vista microscópico, a radiação eletromagnética é suficiente para ultrapassar o limite de 10mW/cm2? A investigação baseou-se exclusivamente em simulações numéricas. O projeto foi desenvolvido tomando-se como referência a cabeça e o olho como partes de interesse. Entre os principais resultados destacam-se: (i) implementação do FDTD com a incorporação do sistema de termoregulação (TR) na sua formulação; (ii) desenvolvimento de um modelo 3D da cabeça humana, com uma resolução de 1.86mm x 1.11 x 1.11, nas direções x, y e z, e composto pelos seguintes tecidos: ar, osso, cérebro (dividido em cérebro, hipotálamo e líquido encéfalo-raquidiano ? LER), gordura, músculo, olho, osso e pele; (iii) desenvolvimento de um modelo do olho humano, com resolução de 0.25mm, subdividido em córnea, corpo vitreo, cristalino, esclera, humor aquoso e íris. Os resultados obtidos de SAR obtidos de 0.81W/kg para 1.8GHz indicam que telefones celulares modernos operando na potência máxima (125mW) não são capazes de produzir SAR acima dos limites recomendados por normas (1.6W/kg), e que o aumento de temperatura induzido (0.185C para 900MHz e 0.029C para 1.8GHz) não é significativo, sendo comparável aos aumentos devidos a processos metabólicos normais.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Remuneração / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2001 - 2005

  Edital PROCAD (Programa de Cooperação Acadêmica - CAPES):, Descrição: Projeto de cooperação acadêmica, com a participação das Universidades Federal de Minas Gerais (UFMG), Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) e Universidade de São Paulo (USP). O projeto teve como foco principal trabalhar na área ligada à organização do software desenvolvido pelos grupos. Além disso, o projeto permitiu também a formação de recursos humanos de alta qualidade e a troca de experiências entre os docentes e discentes participantes.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (3) / Doutorado: (3) . , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Integrante / Nelson Sadowiski - Integrante / João Pedro Assumpção Bastos - Integrante / José Roberto Cardoso - Integrante / Renato Cardoso Mesquita - Coordenador / Luiz Lebensztajn - Integrante / Patrick Kuo Peng - Integrante / Elson José da Silva - Integrante / Viviane Cristine Silva - Integrante / Silvio Ikuyo Nabeta - Integrante., Financiador(es): Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Auxílio financeiro.

• 2000 - 2004

  Edital Capes-Cofecub: Cooperação Acadêmica entre o DEE-UFMG e a ECL, Descrição: Projeto de cooperação acadêmica (Capes-Cofecub) entre o Departamento de Engenharia Elétrica da UFMG e a École Central de Lyon, França. O projeto permitiu a cooperação acadêmica entre os membros dos grupos e a investigação de ferramentas computacionais para tratar problemas de otimização multiobjetivo aplicados às áreas de alta-frequência, tais como o espalhamento, guias de onda, dentre outros, aos ensaios não-destrutivos e ao projeto de equipamentos de alta-tensão.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Integrante / Renato Cardoso Mesquita - Integrante / Rodney Rezende Saldanha - Integrante / João Antônio Vasconcelos - Coordenador / Elson José da Silva - Integrante., Financiador(es): COFECUB - Auxílio financeiro / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Auxílio financeiro.

Projetos de desenvolvimento

• 2018 - Atual

  PLAID - UniverCemig Digital, Descrição: O projeto contempla o desenvolvimento de uma plataforma digital, em realidade virtual (RV) e realidade aumentada (RA), para capacitação e treinamento de pessoal na área de área de Operação do sistema elétrico da Cemig.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Coordenador / Maurício José Laguardia Campomori - Integrante.

• 2018 - Atual

  PLAID - UniverCemig Digital, Descrição: O projeto contempla o desenvolvimento de uma plataforma digital, em realidade virtual (RV) e realidade aumentada (RA), para capacitação e treinamento de pessoal na área de Operação do sistema elétrico da Cemig.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Integrante / Maurício José Laguardia Campomori - Coordenador / Gabriel Malard Monteiro - Integrante / Guilherme Nunes Vasconcelos - Integrante / Mateus de Souza Stralen - Integrante / Sandro Canavezzi de Abreu - Integrante / Tales Goncalves - Integrante / Maria Lucia Malard - Integrante.

• 2018 - Atual

  PLAID - UniverCemig Digital, Descrição: O projeto contempla o desenvolvimento de uma plataforma digital, em realidade virtual (RV) e realidade aumentada (RA), para capacitação e treinamento de pessoal na área de Operação do sistema elétrico da Cemig.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Jaime Arturo Ramírez - Integrante / Maurício José Laguardia Campomori - Coordenador / Gabriel Malard Monteiro - Integrante / Guilherme Nunes Vasconcelos - Integrante / Mateus de Souza Stralen - Integrante / Sandro Canavezzi de Abreu - Integrante / Tales Goncalves - Integrante / Maria Lucia Malard - Integrante.

Prêmios