Dissertações em Engenharia Elétrica (Mestrado) - PPGEE/ITEC

URI Permanente para esta coleçãohttps://repositorio.ufpa.br/handle/2011/2316

O Mestrado Acadêmico inicou-se em 1986 e pertence ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica (PPGEE) do Instituto de Tecnologia (ITEC) da Universidade Federal do Pará (UFPA).

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  • DissertaçãoAcesso aberto (Open Access)
    Metodologia e síntese de controladores híbridos clássico-neurais aplicados a sistemas mimo não lineares: estudo de caso em helicóptero 2-dof
    (Universidade Federal do Pará, 2025-09-11) SILVA, Matheus Morais da; SILVEIRA, Antonio da Silva; http://lattes.cnpq.br/1828468407562753; https://orcid.org/0000-0002-2698-2677; OLIVEIRA, Roberto Célio Limão de; BARRA JÚNIOR, Walter; FONSECA NETO, João Viana da; ARAÚJO, Rejane Barros; http://lattes.cnpq.br/4497607460894318; http://lattes.cnpq.br/0492699174212608; http://lattes.cnpq.br/0029055473709795; http://lattes.cnpq.br/8760830024389437; https://orcid.org/0000-0002-6640-3182; xxx; https://orcid.org/0000-0003-4606-7510; xxx
    Esta dissertação apresenta um estudo de caso no desenvolvimento e aplicação de uma metodologia de controle híbrido baseada na integração entre estruturas clássicas descentralizadas do tipo RST-PI por redes neurais artificiais do tipo Perceptron Multicamadas (MLP), aplicada ao controle de posição de um helicóptero didático com dois graus de liberdade (H2DOF). A planta estudada possui características de um sistema multivariável (MIMO) não linear com acoplamentos dinâmicos entre os eixos de guinada e arfagem, sujeito a perturbações e variações paramétricas que dificultam a obtenção de modelos analíticos precisos e a sintonia eficiente de controladores convencionais locais. Visando superar essas limitações, primeiramente é realizada a identificação do sistema por meio do algoritmo de Mínimos Quadrados Recursivos (MQR) em espaço de estados, possibilitando a obtenção de modelos lineares aproximados para diferentes regiões operacionais, onde é efetuada a seleção do melhor modelo estimado por uma proposta de algoritmo de busca pela função custo do método MQR. A partir desse modelo estimado linearizado e médio, são projetados os controladores clássicos nas estruturas RST-PI e RST-PID por meio da técnica de alocação de polos, com os quais são realizados testes em simulação e no protótipo físico, avaliando-se os resultados das respostas de trajetória por métricas de desempenho como a Integral do Erro Médio Quadrático (ISE), Integral do Sinal de Controle Quadrático (ISU) e as variâncias dos sinais de erro e controle, além dos índices de robustez gerados pela análise das curvas de sensibilidade. Com base nos dados coletados dos experimentos no processo real, a rede neural é treinada de maneira offline com o objetivo de identificar, a cada instante, a região de operação da planta e adaptar dinamicamente os ganhos dos controladores, promovendo uma predição de melhoria no desempenho transitório e com menor esforço de controle. Os resultados experimentais indicaram que a abordagem híbrida proposta é capaz de reduzir oscilações, suavizar o sinal de controle e melhorar a resposta em malhas sujeitas a variações abrupta se efeitos de acoplamento. A metodologia desenvolvida demonstra viabilidade prática e técnica, indicando uma direção de como a aplicação de inteligência artificial pode otimizar estratégias de controle clássico em sistemas multivariáveis não lineares com características incertas e variantes.
  • DissertaçãoAcesso aberto (Open Access)
    Estimativa da força de reação do solo a partir de acelerômetros com redes neurais profundas: um estudo comparativo entre arquiteturas BI-LSTM, TCN e híbrida
    (Universidade Federal do Pará, 2025-08-12) LIMA JÚNIOR, Sérgio de Nazaré Rodrigues; ZAMPOLO, Ronaldo de Freitas; http://lattes.cnpq.br/9088524620828017; https://orcid.org/0000-0002-2460-3135; Pereira Júnior, Antônio; http://lattes.cnpq.br/1402289786010170; https://orcid.org/0000-0002-0808-1058; GOMES, Bruno Duarte; MATOS, Felipe de Oliveira; CARDOSO, Diego Lisboa; ***; ***; http://lattes.cnpq.br/0507944343674734; ***; ***; https://orcid.org/0000-0002-5971-3668
    A força de reação do solo (Ground Reaction Force – GRF) é uma variável biomecânica essencial para a análise da marcha humana, amplamente utilizada em contextos clínicos, esportivos e de reabilitação. Tradicionalmente, sua medição precisa depende de plataformas de força ou palmilhas instrumentadas, equipamentos de alto custo e restritos a laboratórios especializados. Este estudo propõe uma alternativa baseada na estimativa da GRF por meio de sinais de acelerômetros processados por redes neurais profundas. Foram comparadas três arquiteturas: Bi-LSTM (Bidirectional Long Short-Term Memory), TCN (Temporal Convolutional Network) e uma arquitetura Híbrida. O pré-processamento envolveu filtragem, normalização por z-score e janelamento, e o treinamento supervisionado foi realizado com validação cruzada. Os resultados demonstraram que o sensor posicionado no pé apresenta a maior similaridade com a GRF, justificando seu uso nos modelos. Entre as arquiteturas, o modelo Híbrido obteve o melhor desempenho em termos de acurácia (RMSE de 103,22 N, rRMSE de 6,90%, R² = 0,87 e correlação cruzada de 0,96), enquanto a Bi-LSTM apresentou resultados próximos, porém com maior custo de treinamento. Já a TCN, apesar de ser a mais eficiente em termos de tempo de processamento (6 minutos e 13 segundos no treinamento e 0,02 segundos por predição), apresentou desempenho inferior (RMSE de 152,05 N, rRMSE de 10,49% e R² = 0,70). Esses achados evidenciam um compromisso entre desempenho e eficiência computacional: o modelo Híbrido destacou-se como a melhor opção para estimativas precisas da GRF. Em todos os casos, os tempos de inferência foram reduzidos e compatíveis com aplicações em tempo real, confirmando a viabilidade da abordagem proposta para monitoramento da marcha fora de ambientes laboratoriais.
  • DissertaçãoAcesso aberto (Open Access)
    Taxas de reacão de geracão de ozônio obtidas a partir de descargas parciais agulha-prato através de dados experimentais e modelagem fluidodinâmica por elementos finitos
    (Universidade Federal do Pará, 2025-09-26) OLIVEIRA, Caio Bruno Oliveira de; OLIVEIRA, Rodrigo Melo e Silva de; http://lattes.cnpq.br/4768904697900863; DMITRIEV, Victor Alexandrovich; http://lattes.cnpq.br/3139536479960191; https://orcid.org/0000-0002-7715-7300; COSTA, Karlo Queiroz da; http://lattes.cnpq.br/7932708321834647; https://orcid.org/0000-0003-4393-3217
    Neste trabalho, uma câmara de reacão para ozônio foi utilizada para fornecer dados experimentais destinados a avaliacão numérica da taxa de reacão de geracão de ozônio em uma configuração prato-agulha com barreira dielétrica operando em alta tensão a 60Hz. O ozônio é, portanto, produzido por descargas parciais. As concentracões de ozônio foram medidas sob condições ambientais controladas, com experimentos realizados em quatro níveis de tensão na faixa de 5,0kVRMS a 6,5 kVRMS e sob quatro níveis de umidade relativa no intervalo de 30% a 70%. Os resultados demonstram que o aumento da umidade relativa dentro dessa faixa causa uma reducão de até 73% na taxa de reacão de producão de ozônio e uma diminuicão de 67% na concentracão de ozônio em 6,5 kVRMS. Além da concentracão de ozônio, a energia média dos pulsos de descarga parcial também foi registrada para cada condicão de teste. Um modelo de fluidodinâmica por elementos finitos foi desenvolvido e utilizado, fornecendo uma estrutura e uma fórmula para o cálculo das taxas de reacão de producão de ozônio com base nos resultados experimentais das concentracões de ozônio.
  • DissertaçãoAcesso aberto (Open Access)
    Descargas parciais no interior do sistema de isolação de uma barra estatórica: avaliação de criticidade e simulação dinâmica utilizando método de elementos finitos
    (Universidade Federal do Pará, 2025-10-02) RIBEIRO, Alander Rocha; NUNES, Marcus Vinícius Alves; http://lattes.cnpq.br/9533143193581447; https://orcid.org/0000-0001-5079-4126; BEZERRA , Ubiratan Holanda; LEITE, Reinaldo Corrêa; MORAIS, André Melo de; http://lattes.cnpq.br/6542769654042813; http://lattes.cnpq.br/9074937300119812; http://lattes.cnpq.br/5792416999752902; XXX; XXX; https://orcid.org/0000-0003-3663-872X
    Descargas parciais no interior de cavidades na isolação de barras estatóricas são as principais causas de falhas em geradores elétricos. Por isso, é de extrema importância que se conheça o processo que rege este fenômeno. Atualmente, modelos computacionais são desenvolvidos com o intuito de se obter um entendimento profundo sobre as descargas parciais, utilizando-se assim de ferramentas digitais como suporte para evitar prejuízos grandiosos. Dessa forma, neste trabalho, um software de Método de Elementos Finitos será utilizado para estudar o processo de descargas parciais no interior de uma cavidade presente em uma barra estatórica. Primeiramente, uma das condições para que este fenômeno ocorra é que o campo elétrico no interior da cavidade atinja um valor mínimo conhecido como campo elétrico de ruptura. Este último será utilizado como referência para uma metodologia que será proposta com o objetivo de avaliar o tamanho crítico da cavidade, ou seja, a partir de qual tamanho de cavidade na isolação da barra estatórica torna-se possível a existência de descargas parciais. Esta metodologia consiste em utilizar o campo elétrico de ruptura, juntamente com o campo elétrico calculado numericamente no interior da cavidade e dados experimentais, para refinar os resultados. Após isso, um modelo dinâmico de descargas parciais, que leva em consideração a característica probabilística do fenômeno, e que já é consolidado na literatura, será adaptado com o objetivo de otimização de tempo e implementado em uma barra estatórica. A proposta é avaliar os níveis de magnitude de carga gerados a partir de uma cavidade de tamanho geralmente encontrada em geradores elétricos recém-fabricados.
  • DissertaçãoAcesso aberto (Open Access)
    Método de análise e tomada de decisão pela teoria de sistema de controle e lógica fuzzy
    (Universidade Federal do Pará, 2025-09-24) MAGALHÃES, Marcus Vinicius da Silva; COSTA JÚNIOR, Carlos Tavares da; http://lattes.cnpq.br/6328549183075122; PEREIRA JÚNIOR, Antônio; BARRA JÚNIOR , Walter; COELHO, Maria do Socorro da Costa; http://lattes.cnpq.br/1402289786010170; http://lattes.cnpq.br/0492699174212608; http://lattes.cnpq.br/0901233719385285; https://orcid.org/0000-0002-0808-1058; xxx; xxx
    Esta dissertação, intitulada Método de Análise e Tomada de Decisão pela Teoria de Sistema de Controle e Lógica Fuzzy, tem como problema de pesquisa: Como aplicar a teoria de controle, com auxílio da lógica fuzzy, em contextos que envolvem relações puramente humanas? Seu objetivo geral é de comprovar essa aplicabilidade e ilustrá-la em dois estudos de caso: um no campo da educação e outro na área da saúde. Propõe-se uma abordagem interdisciplinar ao articular a teoria clássica de controle com elementos das ciências humanas, especialmente no contexto da tomada de decisão em relações humanas, com ênfase nos campos da educação e da saúde. Por meio de revisão bibliográfica, inicialmente, são apresentados os fundamentos da teoria de controle, na medida em que a pesquisa parte da analogia entre os elementos de um sistema de controle, como sinal de referência, planta, sensor e controlador, e os componentes da ação humana, incluindo propósitos, percepções, crenças e decisões. Como aplicação prática, foi desenvolvido um sistema fuzzy capaz de sugerir recomendações de dieta e exercício físico a partir de dados laboratoriais (glicemia, colesterol total e triglicerídeos), validando a utilidade do modelo em contextos de saúde. No estudo de caso referente à educação, o processo de ensino-aprendizagem é interpretado como um sistema em malha fechada, onde o professor atua como mediador ao ajustar sua metodologia com base no desempenho dos alunos, que são a saída do sistema. Os resultados demonstram que a analogia entre controle automático e ação humana é fecunda para refletir sobre o equilíbrio entre autonomia, estrutura e adaptação no comportamento humano. Ao integrar técnica e subjetividade, este trabalho propõe novas possibilidades para o uso de modelos de controle em contextos educacionais, clínicos e sociais.
  • DissertaçãoAcesso aberto (Open Access)
    Desempenho energético em edificações públicas: diagnóstico e transformação em edificação de energia quase zero
    (Universidade Federal do Pará, 2026-07-18) CORRÊA, Bianca Beatriz Silva; TOSTES, Maria Emília de Lima; http://lattes.cnpq.br/4197618044519148; ******; GALHARDO, Marcos André Barros; SOARES, Thiago Mota; CARVALHO, Carminda Célia Moura de Moura; http://lattes.cnpq.br/6672470707462259; http://lattes.cnpq.br/0156338796116154; http://lattes.cnpq.br/1778332169942633; https://orcid.org/0000-0001-6248-5187; ******; https://orcid.org/0000-0001-8554-2076
    O desenvolvimento sustentável busca o equilíbrio ambiental, econômico e social de forma que sejam satisfeitas as necessidades presentes sem comprometer a capacidade das gerações futuras de suprir suas próprias necessidades. Ações visando o atendimento dos Objetivos de desenvolvimento Sustentável (ODS) permitem promover mudanças estruturais significativas. Nesse contexto, o setor de edificações assume um papel de protagonismo, sendo responsável por uma parcela expressiva do consumo de energia final no país. Tendo em vista esse cenário surge a necessidade de implementar ações de eficiência energética para redução do consumo energético e melhoria do conforto ambiental em edificações. A etiquetagem através do Programa Brasileiro de Etiquetagem de Edificações (PBE EDIFICA) é uma das medidas utilizadas para se atingir níveis de eficiência em edificações, além disso, edificação de Energia Quase Zero (NZEB) surge como uma promissora estratégia para acelerar a descarbonização do setor, alinhando-se diretamente às metas climáticas nacionais e globais. A presente dissertação dedica-se à análise de uma edificação pública para a classificação do nível de eficiência energética, empregando o método de simulação termoenergética baseado na INI-C de 2022. Após o direcionamento das Medidas de Eficiência Energética (MEE), é abordado o dimensionamento de um sistema fotovoltaico, para suprimento da demanda restante, com o propósito de converter a edificação em uma NZEB. A implementação das MEE’s possibilitou a redução do consumo anual em 56,74% (161.415,99 kWh) comparando com a edificação real. O sistema fotovoltaico possibilitou a redução em 100% da demanda anual restante com um sistema de 154,33 kWp. As MEE’s possibilitaram tanto a redução do consumo anual quanto aumento do conforto dentro da edificação. Dessa forma, a abordagem contribui diretamente para os ODS 7 (Energia limpa e acessível), 11 (Cidades e comunidades sustentáveis) e 13 (Ação contra a mudança global do clima)
  • DissertaçãoAcesso aberto (Open Access)
    Desenvolvimento de uma metodologia de despacho de energia elétrica de um sistema de geração fotovoltaica com armazenamento de energia híbrido para sistemas isolados
    (Universidade Federal do Pará, 2025-07-16) LIMA, Jaine Feijão de; TOSTES, Maria Emília de Lima; http://lattes.cnpq.br/4197618044519148; ******; SOARES, Thiago Mota; http://lattes.cnpq.br/0156338796116154; ******; BEZERRA, Ubiratan Holanda; MANITO, Allan Rodrigo Arrifano; http://lattes.cnpq.br/6542769654042813; http://lattes.cnpq.br/2508736747609374; ******; ******
    A busca por soluções sustentáveis para o fornecimento de energia em regiões isoladas tem se tornado um desafio crescente, especialmente diante da necessidade de reduzir a dependência de combustíveis fósseis e ampliar o uso de fontes renováveis. Nesse contexto, este trabalho propõe uma metodologia de despacho ótimo de energia elétrica para sistemas isolados, considerando a operação conjunta de geração a diesel, sistema fotovoltaico e armazenamento híbrido composto por baterias de íon-lítio e supercapacitores. A estratégia visa otimizar o uso dos recursos energéticos disponíveis, promovendo uma operação mais eficiente, confiável e ambientalmente responsável, com foco na redução do uso de combustíveis fósseis. A modelagem do sistema foi baseada na rede IEEE 33 barras, adaptada para representar as características de microrredes isoladas. Foram utilizados perfis horários de carga e geração solar, representando o comportamento típico de sistemas residenciais em regiões remotas. A formulação matemática do problema de otimização foi desenvolvida na linguagem Python, com o uso integrado das bibliotecas Pyomo e pandapower, além do apoio da ferramenta OpenDSS para análise e validação elétrica complementar. A metodologia proposta contempla diferentes cenários operacionais, com funções de custo específicas atribuídas a cada recurso, além da verificação das restrições técnicas da rede, como limites de tensão e capacidade de corrente nas linhas. A abordagem foi avaliada por meio de simulações iterativas, integrando o modelo de otimização ao ambiente de simulação elétrica, com vistas a garantir coerência entre o despacho energético e o comportamento físico da rede. Os resultados demonstraram significativa redução no custo de operação e nas emissões de carbono, com maior aproveitamento da energia renovável e atuação estratégica dos sistemas de armazenamento.
  • DissertaçãoAcesso aberto (Open Access)
    Sistema SCADA integrando digital twins para gestão de armazenamento de energia
    (Universidade Federal do Pará, 2025-08-01) COUTO, Paulo Antonio Jordão; FONSECA, Wellington da Silva; http://lattes.cnpq.br/5066230825214516; https://orcid.org/0000-0002-2602-1964; SERUFFO, Marcos César da Rocha; SOARES, Thiago Mota; SOUSA, Antonio Roniel Marques de; http://lattes.cnpq.br/3794198610723464; http://lattes.cnpq.br/0156338796116154; http://lattes.cnpq.br/6653575772349445; https://orcid.org/0000-0002-8106-0560; ******; https://orcid.org/0009-0002-0298-486X
    A expansão do acesso à energia elétrica em regiões remotas é um desafio significativo para o desenvolvimento sustentável de comunidades isoladas. A dificuldade de integração dessas localidades à rede elétrica nacional, seja por questões geográficas, logísticas ou econômicas, tem impulsionado a busca por soluções tecnológicas que garantam um fornecimento de energia confiável, eficiente e ambientalmente responsável. Nesse contexto, microrredes híbridas com fontes renováveis, como a fotovoltaica, associadas a sistemas de armazenamento de energia, representam uma alternativa para esse cenário. Contudo, a gestão eficiente dessas microrredes ainda enfrenta obstáculos relevantes. Entre eles, destaca-se a escassez de ferramentas digitais que permitam o monitorar, controlar e prever seu desempenho on-line, especialmente com os desafios técnicos e estruturais característicos de regiões isoladas. Além disso, há uma lacuna significativa quanto à adoção de tecnologias como Gêmeos Digitais e sistemas SCADA atuais emaplicações práticas voltadas a esse contexto, o que limita o aproveitamento pleno do potencial dessas soluções. Motivado por essa realidade, este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de uma plataforma de software livre, denominada SIGDEE– Sistema Inteligente de Gestão e Despacho de Energia Elétrica. A aplicação busca integrar tecnologias como Gêmeos Digitais, Internet das Coisas (IoT) e sistemas SCADA, com uma solução robusta, escalável e acessível para supervisão e controle de sistemas energéticos distribuídos. A aplicação em desenvolvimento visa possibilitar o acompanhamento de simulações e análises de desempenho de sistemas de armazenamento de energia, apoiar a tomada de decisão e contribuir para a melhoria da eficiência energética em comunidades de infraestrutura limitada.
  • DissertaçãoAcesso aberto (Open Access)
    Análise de desempenho de mecanismos de atenção para estimativa de pose 2D baseada em resnet-50
    (Universidade Federal do Pará, 2025-09-11) MALHEIROS, Marlon Nanael Leitão; CASTRO, Adriana Rosa Garcez; http://lattes.cnpq.br/5273686389382860; https://orcid.org/0000-0001-5884-4511; ARAÚJO, Jasmine Priscyla Leite de; FONSECA, Maria da Conceição Pereira; OHASHI JÚNIOR, Orlando Shigueo; http://lattes.cnpq.br/4001747699670004; http://lattes.cnpq.br/3496755183083633; http://lattes.cnpq.br/8905793797626608; https://orcid.org/0000-0003-3514-0401; xxx; xxx
    A estimação de pose humana 2D é um problema fundamental em visão computacional que visa identificar a localização de pontos anatômicos humanos. A evolução do aprendizado profundo, em particular das Redes Neurais Convolucionais (CNNs), tem proporcionado avanços significativos no campo. Recentemente, a introdução de mecanismos de atenção se destacou como uma abordagem eficaz para aprimorar o foco das CNNs em regiões importantes das imagens. Esta dissertação apresenta um estudo comparativo do impacto de seis mecanismos de atenção na tarefa de estimação de pose humana 2D, integrando-os a uma arquitetura CNN baseada em ResNet-50: Convolutional Block Attention Module (CBAM), Coordinate Attention, Global Context Attention, Self-Attention, Multi-Head Attention e SimAM (Simple, Parameter Free Attention Module). O treinamento e a avaliação dos modelos utilizaram o conjunto de imagens MS COCO (Common Objects in Context) sob um protocolo experimental unificado. Os resultados quantitativos demonstraram que todos os mecanismos de atenção testados melhoraram o desempenho da arquitetura base. Os mecanismos CBAM e Coordinate Attention mostraram-se os mais eficazes, com os maiores ganhos na métrica principal Average Precision (AP). O modelo com Coordinate Attention alcançou uma AP de 67,7% (+1,5 p.p.), enquanto o modelo com CBAMatingiu 67,6% (+1,4 p.p.), obtendo também a melhor pontuação na métrica secundária AP75. A análise de custo-benefício revelou que CBAM e Coordinate Attention alcançaram esses ganhos com acréscimo mínimo de parâmetros e FLOPS. Em contraste, Self-Attention, de maior custo computacional, apresentou um dos menores ganhos, enquanto SimAM, livre de parâmetros, obteve o menor ganho sem custo adicional. Em síntese, os resultados demonstram que a integração de mecanismos de atenção é uma estratégia eficaz para aprimorar modelos de estimação de pose, destacando-se abordagens com ênfase em informação espacial explícita, como CBAMeCoordinate Attention, por oferecerem um excelente equilíbrio entre desempenho e eficiência computacional.
  • DissertaçãoAcesso aberto (Open Access)
    Design and optimization of a 77 GHz absorber for autonomous vehicles using artificial neural networks
    (Universidade Federal do Pará, 2025-08-08) NOGUEIRA, Cássio da Cruz; ALCÂNTARA NETO, Miércio Cardoso de; http://lattes.cnpq.br/0549389076806391; https://orcid.org/0000-0002-8551-2261; BARROS, Fabrício José Brito; CASTRO, Bruno Souza Lyra; RODRIGUES , Nilton Rodolfo Nascimento Melo; http://lattes.cnpq.br/9758585938727609; http://lattes.cnpq.br/1897829604434609; http://lattes.cnpq.br/0573600283391294; xxx; xxx; xxx
    Este trabalho apresenta o projeto e a otimização de um Absorvedor Seletivo de Frequência (ASF) operando a 77 GHz, direcionado a aplicações em sistemas de radar automotivo e veículos autônomos. A metodologia combina técnicas de modelagem computacional, como o Método dos Elementos Finitos (FEM) e a Técnica de Integração Finita (FIT), com redes neurais artificiais (RNAs), especificamente um perceptron multicamada (MLP), para otimizar os parâmetros geométricos e de material do absorvedor. A estrutura do Absorvedor é composta por um substrato Rogers Duroid RT5880 e um plano de terra metálico de cobre. A modelagem utiliza um circuito equivalente com elementos ressonantes (indutores, capacitores e resistores) para descrever o comportamento do filtro. A RNA foi treinada com dados de simulação, alcançando alta precisão na previsão dos parâmetros ideais, como periodicidade, espessura do substrato e dimensões das aberturas. Os resultados demonstram alta eficiência do absorvedor, com uma taxa de absorção de 99,99% na frequência central de ressonância de 77,5 GHz. A comparação entre as previsões da RNA e os métodos numéricos (HFSS e CST Studio Suite) mostrou excelente concordância, validando a robustez da abordagem proposta. O estudo conclui destacando o impacto prático do projeto otimizado na melhoria do desempenho de sistemas automotivos, enfatizando o potencial da integração de RNAs no projeto de dispositivos eletromagnéticos de alta frequência.
  • DissertaçãoAcesso aberto (Open Access)
    Hybrid computational approach with gnina and molecular dynamics in the search for inhibitors against marburg virus
    (Universidade Federal do Pará, 2025-10-06) ALMEIDA, Aguinaldo Pantoja de; SALES JÚNIOR, Claudomiro de Souza de; http://lattes.cnpq.br/4742268936279649; ARAÚJO, Jasmine Priscyla Leite de; OLIVEIRA, Ewerton Cristhian Lima de; COSTA, Kauê Santana da; http://lattes.cnpq.br/4001747699670004; http://lattes.cnpq.br/8998575507999079; http://lattes.cnpq.br/1694384473295812; https://orcid.org/0000-0003-3514-0401; https://orcid.org/0000-0002-2338-7178; https://orcid.org/0000-0002-2735-8016
    A modelagem molecular tornou-se uma ferramenta crucial no estudo de interações entre fármacos e alvos virais, permitindo a previsão de mecanismos de ligação e potenciais aplicações terapêuticas. Neste contexto, quatro fármacos foram examinados: Ivermectina, Nafamostat, Lopinavir e Remdesivir, com potenciais interações com o vírus Marburg (MARV) e exibindo características interativas eficazes, sugerindo uma forte possibilidade de serem reaproveitados na abordagem terapêutica contra o MARV. A eficácia dessas interações foi avaliada por meio de docking molecular, que calcula as posições dos ligantes ao redor da proteína alvo e as mede pela energia de ligação. Os resultados forneceram energias de ligação pela GNINA que usa Rede Neural Convolucional variando de -8,74 kcal/mol a -10,54 kcal/mol para Ivermectina, -7,37 kcal/mol a -10,46 kcal/mol para Lopinavir, -7,16 kcal/mol a -10,00 kcal/mol para Nafamostat e -6,56 kcal/mol a -9,59 kcal/mol para Remdesivir. Os complexos moleculares identificados nas simulações de docking, juntamente com suas respectivas afinidades de ligação, demonstraram o estabelecimento de interações entre aminoácidos na região catalítica das estruturas macromoleculares e os compostos farmacológicos. Além disso, analisamos a distribuição do potencial eletrostático para identificar áreas promissoras de ataque viral. Abordagens de simulação de dinâmica molecular foram aplicadas, com foco nos componentes estruturais do vírus, mais precisamente a Glicoproteína Transmembrana, as proteínas VP24, VP35, VP40 e a Nucleoproteína. Utilizando os módulos GROMACS 2025, os resultados demonstraram que os ligantes — os fármacos testados Ivermectina, Nafamostat, Lopinavir e Remdesivir — mantiveram características interativas ao longo do tempo. A partir das simulações de dinâmica molecular, dados de desvio quadrático médio (RMSD) de posições atômicas foram obtidos, fornecendo intervalos variando de 0,25 a 2,0 Å para Ivermectina, 0,25 a 2,37 Å para Lopinavir e 0,25 a 7,0 Å para Nafamostat. Valores abaixo de 2–3 Å sugerem boa integridade estrutural e interações estáveis ao longo da simulação. Nos resultados obtidos por meio da dinâmica molecular, as ligações de hidrogêni intermoleculares apresentaram diferenças significativas quando comparadas aos dados de RMSD exibindo variações no número de ligações de hidrogênio durante a simulação. Essas variações foram influenciadas pela aproximação do ligante, que ajuda a eliminar conformações não naturais durante o ajuste. As análises de ligações de hidrogênio demonstraram que os aminoácidos localizados na região ativa de VP40 estabeleceram interações significativas com os três fármacos. A Ivermectina interagiu mais intensamente com VP24 e VP30. O Lopinavir interagiu com GP2, VP24 e VP30. O nafamostato apresentou um alto número de ligações de hidrogênio com todas as proteínas. A reutilização desses medicamentos contra o MARV pode levar a antagonistas virais candidatos, os quais, se confirmados por estudos experimentais, podem contribuir para a redução da mortalidade causada pelo MARV.
  • DissertaçãoAcesso aberto (Open Access)
    Robust control for aerodynamic steering of a reusable launch vehicle: an LQG/LT approach with wind disturbance rejection
    (Universidade Federal do Pará, 2025-10-10) AZONSIVO, Rufin; SERUFFO, Marcos Cesar da Rocha; http://lattes.cnpq.br/3794198610723464; https://orcid.org/0000-0002-8106-0560; SILVEIRA, Antonio da Silva; http://lattes.cnpq.br/1828468407562753; https://orcid.org/0000-0002-2698-2677; BARRA JÚNIOR, Walter; SOUZA, Francisco das Chagas de; FONSECA NETO, João Viana da; ABREU, José Alano Peres de; http://lattes.cnpq.br/0492699174212608; http://lattes.cnpq.br/2405363087479257; http://lattes.cnpq.br/0029055473709795; http://lattes.cnpq.br/9074916269504037; xxx; https://orcid.org/0000-0003-4331-0052; https://orcid.org/0000-0003-4606-7510; https://orcid.org/0000-0001-5614-3754
    Diante dos crescentes custos na exploração espacial, a indústria aeroespacial adotou a reutilização como solução transformadora. Uma mudança de paradigma iniciada pela SpaceX em 2015 e agora difundida globalmente. Essa inovação introduz complexidades multidisciplinares, especialmente no controle de boosters e primeiros estágios reutilizáveis durante a reentrada atmosférica e descida. Controle preciso de atitude e manobras aerodinâmicas são críticos para guiar esses componentes ao longo de trajetórias predeterminadas, garantindo desaceleração estável. Ao empregar sistemas de controle avançados e projetos aerodinâmicos, os veículos lançadores modernos alcançam recuperação e reuso, reduzindo drasticamente os custos das missões. Esta dissertação foca na dinâmica de atitude e explora uma solução Linear Quadratic Gaussian (LQG) para a descida aerodinâmica controlada de um veículo lançador reutilizável, utilizando o método Loop Transfer Recovery (LTR). Essa técnica baseia-se no fato de que o regulador linear quadrático (LQR) com realimentação de estados possui propriedades de robustez garantidas. O LQG, como a associação entre o LQR e o filtro de Kalman (KF), é testado em um modelo matemático desacoplado de um veículo lançador, baseado nos requisitos do demonstrador reutilizável CALLISTO (Cooperative Action Leading to Launcher Innovation in Stage Toss-back Operations) e na literatura existente. Ao usar LQG/LTR como uma associação de controle ótimo e estocástico, este trabalho propõe um controle robusto de posição por ação direta na atitude global do veículo (descrita por ângulos de Euler), investigando sua estabilidade e robustez para o projeto de controle da fase de descida aerodinâmica de um foguete reutilizável. A estrutura de controle é projetada para diferentes cenários, incluindo eventos em voo durante a descida controlada. Além disso, estratégias de correção, como trajetórias preditivas e ponderadas, são aplicadas para refinar os objetivos de desempenho iniciais.
  • DissertaçãoAcesso aberto (Open Access)
    Modelos de detecção de nuvens usando redes neurais totalmente convolucionais em imagens multiespectrais do sentinel-2
    (Universidade Federal do Pará, 2025-03-28) CORRÊA, Alan Breno Soares; SERUFFO, Marcos César da Rocha; http://lattes.cnpq.br/3794198610723464; https://orcid.org/0000-0002-8106-0560; BARROS, Fabrício José Brito; http://lattes.cnpq.br/9758585938727609; xxx; ARAÚJO, Jasmine Priscyla Leite de; COSTA, Gabriel Brito; CARDOSO, Diego Lisboa; http://lattes.cnpq.br/4001747699670004; http://lattes.cnpq.br/0980355943575182; http://lattes.cnpq.br/0507944343674734; https://orcid.org/0000-0003-3514-0401; https://orcid.org/0000-0002-5254-489X; https://orcid.org/0000-0002-5971-3668
    A detecção precisa de nuvens em imagens de satélite é fundamental para diversas aplicações de sensoriamento remoto, como monitoramento ambiental e análise de mudanças na cober-tura terrestre. Satélites como o Sentinel-2 desempenham um papel essencial nesse contexto, pois fornecem imagens de alta resolução em nível global, com curto período de revisita (5 dias). No entanto, a presença de nuvens e sombras de nuvens representa um grande desafio no pré-processamento dessas imagens, dificultando a extração precisa de informações. Diversas abordagens baseadas em limiares espectrais e aprendizado profundo foram desenvolvidas para mitigar esse problema, mas ainda há espaço para melhorias. Neste trabalho, propõe-se o uso de Fully Convolutional Neural Networks (FCNNs) para a segmentação de nuvens em imagens do Sentinel-2, explorando diferentes níveis de processamento (L1C e L2A) e combinações de bandas espectrais na entrada (todas as bandas e RGB+NIR). Modelos baseados na arquitetura UNet foram treinados utilizando os encoders EfficientNet-B1 e MobileNet-V2, visando comparar desempenho, eficiência na segmentação e impacto do número de bandas. O conjunto de dados CloudSen12, composto por 10.000 imagens de 512×512 pixels de diferentes regiões do mundo, foi utilizado para os experimentos, abrangendo diversas condições atmosféricas. A avaliação quantitativa incluiu métricas como Acurácia, Intersection over Union (IoU) e F1-Score, enquanto a análise qualitativa foi realizada por meio da inspeção visual das máscaras de segmentação. Os resultados demonstraram que o encoder EfficientNet-B1 apresentou o melhor desempenho, atingindo 95,21% de acurácia, 82,74% de IoU e 90,56% de F1-Score. Além disso, modelos treinados com apenas as bandas RGB+NIR apresentaram desempenho competitivo, com acurácia de 94,87%, IoU de 81,38% e F1-Score de 89,73%. A análise entre os níveis de processamento indicou que a remoção de efeitos atmosféricos no nível L2A teve pouca influência na segmenta- ção em relação ao nível L1C. Por fim, os modelos propostos superaram abordagens tradicionais e outras arquiteturas da literatura, destacando o potencial das FCNNs para aprimorar a detecção de nuvens em aplicações de sensoriamento remoto.
  • DissertaçãoAcesso aberto (Open Access)
    Modelagem e controle de conversor CC-CC bidirecional para gerenciamento de energia em supercapacitores
    (Universidade Federal do Pará, 2025-03-21) SOUSA, Jessica Cristina Araujo de; SOARES, Thiago Mota; http://lattes.cnpq.br/0156338796116154; xxx; TOSTES, Maria Emília de Lima; http://lattes.cnpq.br/4197618044519148; xxx; BARRA JÚNIOR, Walter; RODRIGUES, Carlos Eduardo Moreira; FERREIRA NETO, João Aberides; CARDOSO, Diego Lisboa; http://lattes.cnpq.br/0492699174212608; http://lattes.cnpq.br/0412741071063952; http://lattes.cnpq.br/5402777019025681; http://lattes.cnpq.br/0507944343674734; xxx; xxx; xxx; https://orcid.org/0000-0002-5971-3668
    Esta dissertação consiste em um estudo, modelagem matemática e projeto de controlador de um conversor CC-CC bidirecional intercalado com alto ganho de tensão para o gerenciamento de energia em supercapacitores. O estado da arte é abordado, evidenciando os principais estudos sobre conversores CC-CC e sistemas de armazenamento aplicado a sistemas de geração de energia. Um estudo sobre supercapacitores é desenvolvido, abordando as principais características, fundamentos, classificação e modelagem desta forma de armazenamento de energia. As topologias convencionais de conversores CC-CC de fluxo de potência unidirecional e bidirecional são abordadas, destacando suas principais características de operação. O funcionamento do conversor CC-CC bidirecional intercalado com alto ganho de tensão operando em modo Buck e Boost é analisado, descrevendo as etapas de operação em cada modo. A definição dos parâmetros de projeto e os cálculos dos componentes são apresentados. A modelagem matemática é realizada em espaço de estados através de uma análise qualitativa das etapas de operação, visando a obtenção dos modelos que representam o comportamento dinâmico do conversor operando nos dois modos de operação. Para garantir o desempenho desejado, técnicas de controle PI e projeto de compensadores foram empregados, visando atender os critérios de projeto estabelecidos. Os resultados foram validados através de simulações computacionais no software PSIM, considerando um fluxo de potência de 1 kW, com tensão em 48 V no barramento CC (modo Buck) e 162 V no módulo de supercapacitores (modo Boost), operando a uma frequência de comutação de 500 kHz. O desempenho dos controladores é analisado para carga e descarga do supercapacitor, avaliando a resposta dinâmica e em regime permanente diante de perturbações e distúrbios no sistema.
  • DissertaçãoAcesso aberto (Open Access)
    Avaliação do fator de simultaneidade de veículos elétricos residenciais de curto e longo alcance para indicação de cenários críticos na rede elétrica
    (Universidade Federal do Pará, 2025-02-20) SILVA, Maryanni Cardoso; ANGELIM, Jorge Henrique Costa; http://lattes.cnpq.br/290582233442141; https://orcid.org/0000-0001-5361-3060; AFFONSO, Carolina de Mattos; http://lattes.cnpq.br/2228901515752720; https://orcid.org/0000-0002-7284-7679; VIEIRA, João Paulo Abreu; OLIVEIRA, Janaína Gonçalves de; CARDOSO, Diego Lisboa; http://lattes.cnpq.br/8188999223769913; http://lattes.cnpq.br/7072017865332999; http://lattes.cnpq.br/0507944343674734; xxx; https://orcid.org/0000-0002-4377-6445; https://orcid.org/0000-0002-5971-3668
    A eletrificação do setor de transporte é uma tendência atual nas medidas de redução da emissão do gás carbônico. Porém a inserção massiva de veículos elétricos na rede com altos níveis de simultaneidade de recarga pode causar sobrecarga de transformadores, linhas e alimentadores, além de gerar desequilíbrios e distorções harmônicas na rede, especialmente quando carregadores monofásicos são utilizados. Para garantir que a rede possa atender às novas demandas de veículos elétricos, o estudo do fator de simultaneidade se torna essencial para estimar a demanda das cargas na rede. Este trabalho avalia probabilisticamente o fator de simultaneidade de veículos elétricos com bateria de curto e longo alcance. A Simulação Monte Carlo para considerar as incertezas presentes na demanda de recarga dos veículos elétricos e na demanda residencial. Utiliza-se uma rede de baixa tensão real e dados reais de demandas residenciais e de hábitos de recargas. O fator de simultaneidade é calculado considerando dois padrões de recarga: recarga semanal, na qual a recarga ocorre em dias alternados, e recarga diária, além de diversos cenários que variam a capacidade da bateria do veículo elétrico e a potência de recarga. Os resultados mostram que a adoção da recarga diária nos estudos e análises estatísticas pode levar a um fator de simultaneidade mais elevado, criando um cenário mais pessimista de sobrecarga nos transformadores e linhas. No estudo da rede, comprovamos esses resultados, onde a adoção do padrão de recarga diário, com um FS mais elevado, resulta em maior carregamento no transformador e maiores violações de tensão.
  • DissertaçãoAcesso aberto (Open Access)
    Análise probabilística da capacidade de hospedagem de geração fotovoltaica em uma rede de distribuição residencial utilizando inversores inteligentes
    (Universidade Federal do Pará, 2025-03-11) FERREIRA, Vivian Lohanne do Nascimento; ANGELIM, Jorge Henrique Costa; http://lattes.cnpq.br/2905822334421418; https://orcid.org/0000-0001-5361-3060; AFFONSO, Carolina de Mattos; http://lattes.cnpq.br/2228901515752720; https://orcid.org/0000-0002-7284-7679; VIEIRA , João Paulo Abreu; VIEIRA JÚNIOR, José Carlos de melo; SILVA, Maria da Guia da; CARDOSO, Diego Lisboa; http://lattes.cnpq.br/8188999223769913; http://lattes.cnpq.br/1047893003118791; http://lattes.cnpq.br/5175196133230969; http://lattes.cnpq.br/0507944343674734; xxx; https://orcid.org/0000-0002-0732-9453; https://orcid.org/0000-0002-3492-1209; https://orcid.org/0000-0002-5971-3668
    A elevada penetração de geração fotovoltaica na rede pode causar sobretensão no ponto de conexão. Neste contexto, surgiram as funções de controle presentes nos inversores inteligentes, como os controles Volt-var e Volt-Watt, a possibilidade de usar as duas funções combinadas no modo Volt-var-Watt. Esta dissertação avalia o potencial do controle Volt-var e do controle combinado Volt-var-Watt em regular a tensão e, assim, aumentar a capacidade de hospedagem de geração fotovoltaica em uma rede de distribuição residencial de Belém-PA, considerando diversos níveis de penetração. Para o estudo, é realizado o fluxo de potência probabilístico, utilizando a simulação Monte Carlo, por meio da interface COM do OpenDSS com o MATLAB. A irradiância solar e o perfil de consumo das cargas são modelados utilizando funções de densidade de probabilidade, a partir de dados reais. A localização dos geradores fotovoltaicos também é considerada como uma variável aleatória. Os resultados mostram que, sem controle, violações de tensão ocorrem a partir de 50% de penetração de geração FV. O controle Volt-var expandiu a capacidade de hospedagem para 70%. O controle combinado Volt-var-Watt eliminou a probabilidade de sobretensão em altos níveis de penetração e reduziu levemente as perdas de energia, melhorando significativamente a qualidade da tensão em regime permanente.
  • DissertaçãoAcesso aberto (Open Access)
    Previsão a curto prazo de preço de energia utilizando modelo híbrido com sarimax e xgboost
    (Universidade Federal do Pará, 2025-05-15) ROCHA, Cezar Augusto Figueiredo da; MONTEIRO, Suzane Cruz de Aquino; http://lattes.cnpq.br/7989335496626791; https://orcid.org/0000-0002-1679-3928; TOSTES, Maria Emilia de Lima; http://lattes.cnpq.br/4197618044519148; ******; BEZERRA, Ubiratan Holanda; MONTEIRO, Flávia Pessoa; PONTE, Márcio José Moutinho; http://lattes.cnpq.br/6542769654042813; http://lattes.cnpq.br/3434022917410660; http://lattes.cnpq.br/4760076685971693; ******; ******; https://orcid.org/0000-0002-0724-3721
    A previsão eficiente do preço de compra de energia elétrica a curto prazo é um desafio crucial, especialmente no cenário brasileiro, marcado pela alta volatilidade de preços e por um mercado energético dinâmico. As peculiaridades do setor elétrico nacional, como a dependência de fontes renováveis, variações climáticas sazonais e a crescente complexidade da integração de sistemas distribuídos, tornam essa tarefa ainda mais desafiadora. Grande parte dos métodos disponíveis foca na modelagem direta da série temporal, sem explorar plenamente a decomposição estrutural dos dados para aumentar a previsibilidade. Este trabalho propõe um modelo híbrido (SARIMAX-XGBoost) para previsão de curto prazo, combinando o modelo estatístico autorregressivo com médias móveis sazonais (SARIMAX) e o algoritmo de aprendizado extremo por reforço de gradiente (XGBoost). O SARIMAX captura componentes estruturais, como tendências, sazonalidade e efeitos de variáveis externas que estão intrínsecas no próprio histórico da variável alvo, enquanto o XGBoost modela resíduos e padrões complexos não explicados. A previsão final é obtida pela integração das saídas dos dois modelos. A validação foi realizada com dados reais do mercado brasileiro, abrangendo séries históricas de preços de energia elétrica. Os resultados experimentais mostram que o método proposto é eficaz em capturar a volatilidade do mercado, oferecendo previsões precisas e estáveis tanto em precisão quanto em estabilidade.
  • DissertaçãoAcesso aberto (Open Access)
    Análise de rede de distribuição real utilizando microrredes e tecnologias v2g: uma abordagem baseada na resposta à demanda
    (Universidade Federal do Pará, 2025-05-30) ALVES, João Victor dos Reis; BEZERRA, Ubiratan Holanda; http://lattes.cnpq.br/6542769654042813; ******; TOSTES, Maria Emilía de Lima; http://lattes.cnpq.br/6542769654042813; ******; SOARES, Thiago Mota; TABORA, Jonathan Munoz; RODRIGUES, Carlos Eduardo Moreira; http://lattes.cnpq.br/0156338796116154; http://lattes.cnpq.br/8521717077335761; http://lattes.cnpq.br/0412741071063952; *******; ******; ******
    A transição para um sistema energético mais sustentável requer soluções inovadoras para a integração de fontes renováveis e tecnologias de armazenamento distribuído. O presente trabalho de mestrado busca explorar os avanços nas redes inteligentes por meio da implementação de microgrids e tecnologias de Veículo-para- Rede (V2G), utilizando como base os resultados de estudos de artigos acadêmicos internacionais publicados pelo autor. Embora haja significativa produção científica sobre essas soluções, observa-se que grande parte da literatura está centrada em contextos estrangeiros, cuja infraestrutura e realidade socioeconômica diferem da brasileira, evidenciando uma lacuna quanto à adaptação e aplicabilidade regional dessas tecnologias. Assim, o primeiro estudo aborda a integração de microgrids na rede de distribuição de energia da Universidade Federal do Pará (UFPA), demonstrando os benefícios do gerenciamento de demanda, redução de perdas e operação em modo isolado com recursos híbridos como sistemas fotovoltaicos e baterias. A metodologia incluiu simulações no software OpenDSS para avaliar diferentes cenários de carga, destacando reduções significativas no consumo contratado e melhorias na eficiência energética. O segundo estudo, também baseado na rede elétrica da UFPA, foca na aplicação de V2G para otimização da resposta à demanda, com veículos elétricos funcionando como unidades móveis de armazenamento energético. Dois cenários foram analisados: a descarga de veículos durante horários de pico para redução de custos de energia e a gestão da demanda contratada com estratégias inteligentes de carregamento e descarga. Os resultados indicaram reduções consideráveis nos custos operacionais e maior estabilidade na tensão da rede. Ambos os estudos convergem para a importância da integração de recursos energéticos distribuídos e tecnologias emergentes no avanço de redes inteligentes. Portanto, este trabalho propõe consolidar e expandir essas análises, oferecendo uma visão abrangente sobre o impacto técnico e econômico dessas soluções no contexto das redes de distribuição brasileiras, com o objetivo de apresentar modelos que conciliem sustentabilidade, resiliência e viabilidade econômica no setor energético.
  • DissertaçãoAcesso aberto (Open Access)
    Projeto e análise de circuladores não recíprocos para radares automotivos em ondas milimétricas
    (Universidade Federal do Pará, 2025-05-29) GAMA, Alberto Mateus Pinheiro da; ALCANTARA NETO, Miercio Cardoso de; http://lattes.cnpq.br/0549389076806391; https://orcid.org/0000-0002-8551-2261; BARROS, Fabrício José Brito; CASTRO, Bruno Souza Lyra; OTOBO, Theoma Muriel Sanches; http://lattes.cnpq.br/9758585938727609; http://lattes.cnpq.br/1897829604434609; http://lattes.cnpq.br/7498887508182588
    Este trabalho apresenta o projeto, a modelagem e a análise de circuladores não recíprocos operando na faixa de frequências de 76–81 GHz, visando aplicações em sistemas de radar automotivo de alta performance. Empregando Strontium Hexaferrite (SrFe12O19 - hexaferrita de estrôncio) como material ferrítico, foram projetados e simulados circuladores de 3, 4 e 6 portas em configuração microfita. As simulações eletromagnéticas foram realizadas nos softwares CST Microwave Studio (FDTD) e Ansys HFSS (FEM) para validação dos resultados. A análise dos parâmetros S demonstrou consistentemente perdas de inserção inferiores a 0, 8 dB e isolamentos superiores a 25 dB para os designs propostos, indicando o potencial promissor da abordagem para aplicações em 77 GHz. Adicionalmente, a pesquisa aborda o impacto das propriedades da hexaferrita de estrôncio no desempenho dos circuladores e discute a relevância da precisão geométrica para a fabricação desses dispositivos em altas frequências. Este estudo contribui para o desenvolvimento de tecnologias de radar automotivo mais avançadas, fornecendo soluções eficientes e escaláveis para o roteamento e isolamento de sinais em sistemas de radar complexos operando em 77 GHz.
  • DissertaçãoAcesso aberto (Open Access)
    Análise comparativa de algoritmos meta-heurísticos na solução de posicionamento de UAV-BS
    (Universidade Federal do Pará, 2025-06-12) MORAES, Davi Ketley Sousa; CARDOSO, Diego Lisboa; http://lattes.cnpq.br/0507944343674734; https://orcid.org/0000-0002-5971-3668; GONÇALVES, Glauco Estácio; CARVALHO, Tassio Costa de; http://lattes.cnpq.br/6157118581200722; http://lattes.cnpq.br/4772364162256162; https://orcid.org/0000-0003-1341-5339; ******
    Em desastres naturais, a infraestrutura de comunicação costuma ser comprometida, dificultando ações de resgate e suporte. Nesse cenário, Veículos Aéreos Não Tripulados (UAV), atuando como Estações Base (UAV-BS), surgem como alternativa promissora para restabelecer a conectividade. Embora diversos estudos explorem algoritmos meta-heurísticos para otimizar o posicionamento desses UAVs, muitos utilizam cenários idealizados, ignorando a distribuição aleatória de usuários típica de situações emergenciais. Este trabalho realiza uma análise comparativa entre cinco algoritmos meta-heurísticos: Algoritmo Genético (AG), Enxame de Partículas (PSO), Colônia de Abelhas (ABC), Colônia de Formigas (ACO) e Ensino-Aprendizagem (TLBO), considerando métricas como cobertura de usuários, vazão, tempo de execução e qualidade do sinal. Os testes estatísticos indicaram diferenças significativas entre os métodos. O PSO e o TLBO obtiveram os melhores desempenhos gerais, enquanto o ACO teve o pior resultado em cobertura e tempo. O TLBO se mostrou o mais equilibrado, mas o PSO foi superior em cenários que priorizam economia no número de UAVs. O estudo oferece subsídios para decisões mais eficazes em redes móveis emergenciais.