Numerical simulation of combined heat transfer phenomena (conduction, convection, and radiation). Application to he optimisation of thermal systems

Thermal systems interchanging heat and mass by conduction, convection, radiation (solar and thermal ) occur in many engineering applications like energy storage by solar collectors, window glazing in buildings, refrigeration of plastic moulds, air handling units etc. Often these thermal systems are composed of various elements for example a building with wall, windows, rooms, etc. It would be of particular interest to have a modular thermal system which is formed by connecting different modules for the elements, flexibility to use and change models for individual elements, add or remove elements without changing the entire code. A numerical approach to handle the heat transfer and fluid flow in such systems helps in saving the full scale experiment time, cost and also aids optimisation of parameters of the system. In subsequent sections are presented a short summary of the work done until now on the orientation of the thesis in the field of numerical methods for heat transfer and fluid flow applications, the work in process and the future work.

Optimal exponent heat balance and refined integral methods applied to Stefan problems

When using a polynomial approximating function the most contentious aspect of the Heat Balance Integral Method is the choice of power of the highest order term. In this paper we employ a method recently developed for thermal problems, where the exponent is determined during the solution process, to analyse Stefan problems. This is achieved by minimising an error function. The solution requires no knowledge of an exact solution and generally produces significantly better results than all previous HBI models. The method is illustrated by first applying it to standard thermal problems. A Stefan problem with an analytical solution is then discussed and results compared to the approximate solution. An ablation problem is also analysed and results compared against a numerical solution. In both examples the agreement is excellent. A Stefan problem where the boundary temperature increases exponentially is analysed. This highlights the difficulties that can be encountered with a time dependent boundary condition. Finally, melting with a time-dependent flux is briefly analysed without applying analytical or numerical results to assess the accuracy.

Application of standard and refined heat balance integral methods to one-dimensional Stefan problems

The work in this paper concerns the study of conventional and refined heat balance integral methods for a number of phase change problems. These include standard test problems, both with one and two phase changes, which have exact solutions to enable us to test the accuracy of the approximate solutions. We also consider situations where no analytical solution is available and compare these to numerical solutions. It is popular to use a quadratic profile as an approximation of the temperature, but we show that a cubic profile, seldom considered in the literature, is far more accurate in most circumstances. In addition, the refined integral method can give greater improvement still and we develop a variation on this method which turns out to be optimal in some cases. We assess which integral method is better for various problems, showing that it is largely dependent on the specified boundary conditions.

Estudi d'impacte acústic de les obres d'un intercanviador de metro

En el territori del Barcelonès les obres han estat a l’ordre del dia. Abans de l’inici de la crisi es van encetar i programar nombroses obres tan d’immobles com de grans infraestructures com la que aquí es presenta: un intercanviador de metro. L’alta densitat demogràfica d’aquesta regió ha fet que aquests treballs realitzats a les obres siguin poc compatibles amb el benestar i la salut de la població. Un dels principals factors causants del malestar als veïns és el soroll. Mitjançant estudis de modelització acústica, com el realitzat en aquest projecte, es pretén preveure i evitar que l’afecció acústica derivada de les obres sigui perjudicial per la persona per tal de compatibilitzar al màxim possible les feines de l’obra amb el benestar general. Mitjançant el programa de monitorització acústica Cadna‐A i nombroses mesures acústiques in situ s’ha pogut preveure la futura afecció sonora de 6 fases d’obra considerades com les més sorolloses i s’han proposat un seguit de mesures preventives i/o correctores per tal d’assolir uns nivells acústics assequibles amb la legislació vigent.

Gaussian estimates for the density of the non-linear stochastic heat equation in any space dimension

In this paper, we establish lower and upper Gaussian bounds for the probability density of the mild solution to the stochastic heat equation with multiplicative noise and in any space dimension. The driving perturbation is a Gaussian noise which is white in time with some spatially homogeneous covariance. These estimates are obtained using tools of the Malliavin calculus. The most challenging part is the lower bound, which is obtained by adapting a general method developed by Kohatsu-Higa to the underlying spatially homogeneous Gaussian setting. Both lower and upper estimates have the same form: a Gaussian density with a variance which is equal to that of the mild solution of the corresponding linear equation with additive noise.

Improving the accuracy of heat balance integral methods applied to thermal problems with time dependent boundary conditions

In this paper the two main drawbacks of the heat balance integral methods are examined. Firstly we investigate the choice of approximating function. For a standard polynomial form it is shown that combining the Heat Balance and Refined Integral methods to determine the power of the highest order term will either lead to the same, or more often, greatly improved accuracy on standard methods. Secondly we examine thermal problems with a time-dependent boundary condition. In doing so we develop a logarithmic approximating function. This new function allows us to model moving peaks in the temperature profile, a feature that previous heat balance methods cannot capture. If the boundary temperature varies so that at some time t & 0 it equals the far-field temperature, then standard methods predict that the temperature is everywhere at this constant value. The new method predicts the correct behaviour. It is also shown that this function provides even more accurate results, when coupled with the new CIM, than the polynomial profile. Analysis primarily focuses on a specified constant boundary temperature and is then extended to constant flux, Newton cooling and time dependent boundary conditions.

Portal web para la gestión de tutorías para proyectos de fin de carrera

Este proyecto consiste en la realización de una aplicación web que recoge las funcionalidades de un gestor de tutorías para los proyectos final de carrera. Tienen acceso 3 tipos de usuario: alumno, profesor y gestor. El alumno puede visualizar las tutorías asignadas por el tutor, participar en un foro público entre los usuarios del gestor, compartir los archivos del proyecto con el tutor, reservar una serie de recursos disponibles para la realización del proyecto y comunicarse con el profesor mediante una mensajería interna. El profesor tiene las mismas funcionalidades que el alumno, pero se le añaden las siguientes: introducir tutorías, asignar proyectos, crear proyectos, e introducir una planificación de tareas para el desarrollo del proyecto. El gestor se encarga de la gestión de enlaces de interés publicados por los profesores, de los usuarios y los recursos.

UOCasion: trabajo fin de carrera J2EE

L'objectiu del TFC és el desenvolupament d'una aplicació informàtica sota la plataforma J2EE, implementant el patró model-vista-controlador. Per posar-ho en pràctica, es desenvoluparà una aplicació web que gestioni una companyia dedicada a la compra i venda de cotxes de segona mà. Es desenvoluparà tant la part empresarial relacionada amb la interacció amb els clients com la part administrativa, que permeti a la companyia gestionar la seva xarxa de concessionari i el personal que tenen contractat.

Trabajo Fin de Carrera en Tecnologías .Net

L'objectiu d'aquest Treball Fi de Carrera ha estat aprofundir en les Tecnologies .Net desenvolupant una solució programari relativament senzilla: la gestió d'un Catàleg Online de Productes (en aquest cas en concret els productes són miniatures a escala per a pintar).

Trabajo Fin de Carrera .NET : librería EBookNet

Trabajo fin de carrera centrado en las tecnologías .Net de Microsoft, concretamente con la herramienta WebMatrix. La temática del mismo, es un proyecto de librería virtual denominada EBookNet.

Aplicación de buenas prácticas para la mejora de la calidad de los trabajos fin de grado en Ing. en Diseño Industrial

El trabajo presentado en esta comunicación se enmarca en un proyecto financiado por la Secretaría de Estado de Universidades, Ministerio de Educación Cultura y Deporte en su Programa de Estudios y Análisis, mejora de la calidad de la enseñanza superior y de la actividad del profesorado universitario en el Eje de Nuevos avances y determinación del impacto de las misiones universitarias, Modalidad de Trabajos de análisis, lideradopor la Universitat Pompeu Fabra y en el que participan docentes de las universidades de Valladolid, Cádiz, Las Palmas de Gran Canaria, Sevilla, Autónoma de Barcelona, Carlos III de Madrid y Universidat Oberta de Catalunya.En el proyecto se ha realizado un trabajo de análisis de las prácticas programadas en las distintas universidades para velar por la calidad de los trabajos fin de grado, actualmente proyectos fin carrera. Se han recopilado diferentes procedimientos de evaluación llevados a cabo en diferentes Universidades que van desde plantillas de verificación para los tribunales de los proyectos a guías de procedimiento completas que verifican elestablecimiento y cumplimiento de hitos intermedios.En esta comunicación se muestra la aplicación de algunas de las prácticas propuestas en el caso real de proyectos fin de carrera en la titulación de Ingeniería Técnica en Diseño Industrial de la Escuela de Ingenierías Industriales. Se pone de manifiesto la utilidad del uso de dichas prácticas frente a enfoques más clásicos o simplistas.

Uso de rúbricas para el seguimiento y evaluación de los trabajos fin de grado

En este trabajo se presenta una muestra de la experiencia llevada a cabo en la Escuela Superior Politécnica de la Universitat Pompeu Fabra en cuanto al uso de rúbricas para el seguimiento y evaluación de los, hasta el momento, Proyectos Fin de Carrera. Los primeros resultados, basados en informaciones provenientes tanto de directores, miembros de tribunal como de los propiosestudiantes, muestran que, de manera global, el uso de rúbricas permitesistematizar tanto el seguimiento como la evaluación de los trabajos realizados, a la vez que facilita la homogenización de criterios (en clave de rigurosidad y transparencia). Por otro lado, esta experiencia nos ha permitido constatar algunos elementos de mejora de las rúbricas de cara a su implantación durante el curso académico 2012-2013 cuando comiencen en nuestra escuela los denominados Trabajos de Fin de Grado.

L'occitan, una lenga a la fin'amors

Treball de recerca realitzat per alumnes d’ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit científic del Jovent l’any 2010. El treball pretén explicar la situació de la llengua occitana en el segle XIII i reivindicar avui dia la rica herència cultural d' aquesta llengua sense Estat, el seu paper fonamental en els orígens de la lírica trobadoresca i el tractament discriminatori que pateix a França. El treball, síntesi d'un projecte més ambiciós, es divideix en tres blocs: l'estudi de la civilització occitana del XII- XIII, de la seva lírica i l'anàlisi pràctic de la poesia de sis autors/es. La metodologia passa per llegir diversos llibres, sintetitzar el tema i contrastar les fonts; acudir a un curs intensiu de Llengua Occitana al CAOC; transcriure en vers la traducció en prosa dels poemes que donava Martí de Riquer i analitzar-los; atesa la seva escassetat, crear mapes a partir del Google Earth i Microsoft Office Visio; concertar entrevistes; intentar contactar amb l'Acadèmia Francesa. Com a resultat el treball toca diverses branques: història, societat, llengua i literatura, emmarcades en la societat feudal. Ajuda a la comprensió de la fin amors, base de tota la poesia amorosa de l'època. S'ha intentat menystenir la lacre del masclisme en el llenguatge i en l'elecció d'autors, tot i que fins i tot s'ha vist reflectit en els repertoris de poesies, més extensos en els trobadors que en les trobadores. Serveix per mostrar el veritable drama que viu l'Occità, que, des d'un lloc literàriament privilegiat, ara es troba en una situació molt pitjor que la que viu el Català.

Design and construction of precision heat fluxmeters

InAlAs/InGaAs/InP based high electron mobility transistor devices have been structurally and electrically characterized, using transmission electron microscopy and Raman spectroscopy and measuring Hall mobilities. The InGaAs lattice matched channels, with an In molar fraction of 53%, grown at temperatures lower than 530¿°C exhibit alloy decomposition driving an anisotropic InGaAs surface roughness oriented along [1math0]. Conversely, lattice mismatched channels with an In molar fraction of 75% do not present this lateral decomposition but a strain induced roughness, with higher strength as the channel growth temperature increases beyond 490¿°C. In both cases the presence of the roughness implies low and anisotropic Hall mobilities of the two dimensional electron gas.