O modelo de crescimento cinético interagente (Interacting Growth Walk -IGW) pertence a uma classe de modelos de crescimento usada para simular processos de polimerização. Ele gera cadeias auto-exclusivas que podem ser usadas no estudo de propriedades de cadeias poliméricas em diferentes temperaturas. Neste trabalho o modelo de crescimento interagente de Narasimhan e cois, foi generalizado para levar em conta efeitos da energia gasta para promover dobras durante a formação da cadeia. Para isso um fator de rigidez χ foi acrescentado à formulação do modelo original, penalizando as mudanças na direção do crescimento. Dependendo do valor da energia de rigidez a cadeia pode ser considerada flexível (para χ = 0) ou rígida (no limite χ → ∞)). Para valores intermediários de χ o modelo de crescimento gera cadeias semiflexíveis. O modelo resultante desta generalização, aqui chamado de modelo de crescimento interagente semiflexível foi investigado através de simulações de Monte Carlo e as propriedades das cadeias obtidas foram analisadas. Observa-se transições de fase conformacionais entre três diferentes arranjos: uma fase estendida, uma compacta isotrópica e uma fase compacta anisotrópica. Estas três fases são encontradas também em modelos tipo SAW semiflexíveis investigados por diferentes métodos.

The Interacting Growth Walk (IGW) is a kinect growing model that could be especially useful to investigate polymer systems at low temperature regimes. It may generate self-avoiding chains to be used in investigation of physical and geometrial properties of polymer chains at different temperatures. In this work we introduce stiffness effects in the standard Narasimhan IGW model aiming to investigate a single strand semiflexible polymer by adding an energy penalty (χ) for each change in the growth direction of the chain. We found that, depending on stiffness strength, the chain can be considered flexible (for χ = 0) or rigid (in the limit χ → ∞)). For intermediate values of χ the IGW model generates semiflexible chains. The resulting model called as semiflexible interacting growth model was investigated by means of Monte Carlo simulations and the properties of the chains obtained were analyzed. It is observed phase transitions between three different conformational arrangements: an extended phase, a compact isotropic phase and a compact anisotropic phase. Similar final conformations as well as phase transitions are known from self-avoiding walk models.

Este trabalho apresenta uma abordagem para a solução de problemas de escoamento tridimensional de fluidos com aplicação no problema da cavidade cúbica com tampa deslizante. A quantidade de movimento é modelada pelas equações de Navier-Stokes, as quais são discretizadas utilizando o método de diferenças finitas. A solução para o problema foi obtida utilizando o método SOR (Successive Over Relaxation) para resolver a equação de Poisson para pressão para cada passo de tempo. Apresentam-se os resultados de simulações numéricas na forma de gráficos da velocidade, pressão e superfícies de corrente. É observada a formação vórtices a partir do cantos da cavidade próximo à tampa deslizante. Os resultados generalizam a solução do problema da caixa bidimensional e mostram que as estratégias numérico-computacionais empregadas são válidas e possuem boa qualidade numérica.

This paper presents an approach to solving problems of three-dimensional fluid flow with application to the problem cubic cavity with sliding covering. The fluid flow is modeled by the Navier-Stokes equations which are discretized using the finite difference method. The solution to the problem was obtained using the SOR method (Successive Over Relaxation) to solve the Poisson equation for pressure for each time step. The results of numerical simulations are presented as graphs of velocity, pressure and surface current. It is observed the formation of tridimensional vortices rising from the corners of the cavity near the covering. The results generalize the solution of the two-dimensional case and show the numerical-computational strategies employed are appropriated and exhibit good numerical quality.

O modelo de crescimento cinético interagente (ou Interacting Growth Walk - IGW) pertence a uma classe de modelos de crescimento usada para simular processos de polimerização. Ele gera cadeias auto-exclusivas, ou seja, que não se auto interceptam, que podem ser usadas no estudo de propriedades de cadeias poliméricas em diferentes temperaturas. O modelo foi investigado através de simulações de Monte Carlo e a análise das propriedades físicas das configuraááes geradas foi efetuada. Foram avaliadas as distribuições de comprimento dos crescimentos frustrados pelo fenômeno de auto-aprisionamento para crescimentos desenvolvidos sob diferentes temperaturas, verificando que o modelo IGW gera cadeias auto-exclusivas longas a baixas temperaturas e que sua eficiência é maior quanto menor for a temperatura. Isto constrasta com os métodos usuais de geração de cadeias auto-exclusivas baseadas em modelos de caminhadas aleatárias (ou SAW -Self Avoiding Walks) para os quais os efeitos de auto-interseção são mais severos para baixas temperaturas. Partindo das distribuições de comprimento das configurações geradas e das frações de sucesso de crescimento foram avaliados os comprimentos médios das configurações e as distribuições de contatos como função da temperatura. Os resultados corroboram as observações de Narasimhan et al. de que existe uma transição Q equivalente àquela observada em modelos SAW e complementa a análise do modelo IGW definido sobre redes quadradas.

The interacting growth model (IGW) belongs to a class of growth models used to simulate polymerization processes. In this work it was investigated by means of Monte Carlo simulations and a statistical analysis of the properties of the self avoiding configurations was made. We evaluated the distributions of growths frustrated by self trapping for growths carried out under different temperatures. The IGW model generates long chains at low temperatures and its efficiency is improved when the temperature is lowered. This fact contrasts with the usual methods of generating self avoiding chain based on models of self avoinding walks (SAW). Using the distributions of the configurations generated and the fractions and successful growth we evaluated the mean lengths of growths and the distribution of contacts as a function of the temperature. The results confirm the findings of Narasimhan et al. that there is a transition Θ equivalent to that observed in SAW models and complements the analysis of the model defined on square networks.

We introduce a simple dynamic model to investigate the fragmentation of transport networks. The transport properties like as the size of largest connected cluster, the length of the minimum paths and the optimal paths between a pair of nodes of the network were evaluated upon continuously increasing the load on the system. We use two load insertion strategies: an uniform random distribution of loads and a Cohen-like immunization strategy (one node is selected with a uniform probability p and one of its first neighbours, randomly selected, receives the load). Both strategies may be classified as local strategies but the resulting effects are qualitatively different. Evaluating the physical quantities as a function of time we observe that for the random distribution strategy there is a crossover from a fully connected cluster to a non-connected state in the sense that all links become unavailable. On the other hand, following the Cohen-like strategy we found a sudden change in transport properties which is may be interpreted as a percolation-like transition induced by the cumulative process of load.

O modelo votante de 2 estados pode ser utilizado na introdução dos princípios básicos das simulações de Monte Carlo de sistemas físicos. Neste trabalho realizamos simulações de Monte Carlo do modelo votante de 2 estados definido sobre redes de escala livre. Verificamos que o sistema exibe um regime transiente cuja duração depende do tamanho da rede sugerindo que, assintoticamente, o sistema não converge para um estado absorvente. Por outro lado, em redes de tamanhos finitos, o sistema permanece em um estado ativo durante um tempo tau após o qual converge para um estado totalmente ordenado, sendo que este tempo médio de permanência em um estado ativo aumenta com o tamanho da rede. Nossos resultados estão de acordo com as simulações do modelo votante em redes Small World apresentadas recentemente por Vespignani et al.

The 2-state voter model may be used to introduce the Monte Carlo simulations of physical systems. In this work, we performed Monte Carlo simulations of the 2-state voter model on scale-free networks. We found that in finite size networks, the system converges to an ordered state. Nevertheless, in the thermodynamic limit the systems do not exhibit completely ordered states, being settled in a transient state with coexisting opinions. Our results agree with the simulations of the voter model on Small World Networks presented by Vespignani et al.