Nonlocal continuum mechanics formulation for axial, flexural, shear and contraction coupled wave propagation in single walled carbon nanotubes

This paper presents the effect of nonlocal scaling parameter on the coupled i.e., axial, flexural, shear and contraction, wave propagation in single-walled carbon nanotubes (SWCNTs). The axial and transverse motion of SWCNT is modeled based on first order shear deformation theory (FSDT) and thickness contraction. The governing equations are derived based on nonlocal constitutive relations and the wave dispersion analysis is also carried out. The studies shows that the nonlocal scale parameter introduces certain band gap region in all wave modes where no wave propagation occurs. This is manifested in the wavenumber plots as the region where the wavenumber tends to infinite or wave speed tends to zero. The frequency at which this phenomenon occurs is called the escape frequency. Explicit expressions are derived for cut-off and escape frequencies of all waves in SWCNT. It is also shown that the cut-off frequencies of shear and contraction mode are independent of the nonlocal scale parameter. The results provided in this article are new and are useful guidance for the study and design of the next generation of nanodevices that make use of the coupled wave propagation properties of single-walled carbon nanotubes.

Diffusion mechanism in the mu phase in Nb-X (X = Ni, Co, Fe) systems

Nb is one of the common refractory elements added in Ni, Co and Fe based superalloys. This lead to the formation of brittle topological close packed (tcp) mu phase, which is deleterious to the structure. It mainly grows by interdiffusion and in the present article, the interdiffusion process in different Nb-X (X=Ni, Co, Fe) systems is discussed. The activation energy for interdiffusion is lower in the Co-Nb system (173 kJ/mol) than Fe-Nb system (233 kJ/mol), which is again lower than the value found in the Ni-Nb system (319.7 kJ/mol). The mole fraction of Nb in this phase is less than Fe or Co at stoichiometric compositions in the Nb-Fe (that is Fe7Nb6) and Nb-Co (that is Co7Nb6) systems. On the other hand, the mole fraction of Nb is higher than Ni in the same phase (Ni6Nb2) in Ni-Nb system. However, in all the phases, Nb has lower diffusion rate. Possible diffusion mechanism in this phase is discussed with respect to the crystal structure.

Phase relations in the system Ca-Ta-O and thermodynamics of calcium tantalates in relation to calciothermic reduction of Ta2O5

Phase equilibria of the system Ca-Ta-O is established by equilibrating eleven samples at 1200 K for prolonged periods and phase identification in quenched samples by optical and scanning electron microscopy, energy dispersive spectroscopy and X-ray diffraction. Four ternary oxides are identified: CaTa4O11, CaTa2O6, Ca2Ta2O7 and Ca4Ta2O9. Isothermal section of the phase diagram is composed using the results. Thermodynamic properties of the ternary oxides are measured in the temperature range from 975 to 1275 K employing solid-state galvanic cells incorporating single crystal CaF2 as the solid electrolyte. The cells essentially measure the chemical potentials of CaO in two-phase fields (Ta2O5 + CaTa4O11), (CaTa4O11 + CaTa2O6), (CaTa2O6 + Ca2Ta2O7), and (Ca2Ta2O7 + Ca4Ta2O9) of the pseudo-binary system CaO-Ta2O5. The standard Gibbs energies of formation of the four ternary oxides from their component binary oxides Ta2O5 and CaO are given by: Delta G(f)((ox))(o) (CaTa4O11) (+/- 482)/J mol(-1) = -58644+21.497 (T/K) Delta G(f)((ox))(o) (CaTa2O6) (+/- 618)/J mol(-1) = -55122+21.893 (T/K) Delta G(f)((ox))(o) (Ca2Ta2O7) (+/- 729)/J mol(-1) = -82562+31.843 (T/K) Delta G(f)((ox))(o) (Ca4Ta2O9) (+/- 955)/J mol(-1) = -126598+48.859 (T/K) The Gibbs energy of formation of the four ternary compounds obtained in this study differs significantly from that reported in the literature. The thermodynamic data and phase diagram are used for understanding the mechanism and kinetics of calciothermic and electrochemical reduction of Ta2O5 to metal. (C) 2014 Elsevier B.V. All rights reserved.

Low-frequency dc bus ripple cancellation in single phase pulse-width modulation inverters

This study presents a topology for a single-phase pulse-width modulation (PWM) converter which achieves low-frequency ripple reduction in the dc bus even when there are grid frequency variations. A hybrid filter is introduced to absorb the low-frequency current ripple in the dc bus. The control strategy for the proposed filter does not require the measurement of the dc bus ripple current. The design criteria for selecting the filter components are also presented in this study. The effectiveness of the proposed circuit has been tested and validated experimentally. A smaller dc-link capacitor is sufficient to keep the low-frequency bus ripple to an acceptable range in the proposed topology.

Nonequilibrium Microstructures for Ag-Ni Nanowires

This work illustrates that a variety of nanowire microstructures can be obtained either by controlling the nanowire formation kinetics or by suitable thermal processing of as-deposited nanowires with nonequilibrium metastable microstructure. In the present work, 200-nm diameter Ag-Ni nanowires with similar compositions, but with significantly different microstructures, were electrodeposited. A 15 mA deposition current produced nanowires in which Ag-rich crystalline nanoparticles were embedded in a Ni-rich amorphous matrix. A 3 mA deposition current produced nanowires in which an Ag-rich crystalline phase formed a backbone-like configuration in the axial region of the nanowire, whereas the peripheral region contained Ni-rich nanocrystalline and amorphous phases. Isothermal annealing of the nanowires illustrated a phase evolution pathway that was extremely sensitive to the initial nanowire microstructure.

Interaction of a vortex ring with a single bubble: bubble and vorticity dynamics

The interaction of a single bubble with a single vortex ring in water has been studied experimentally. Measurements of both the bubble dynamics and vorticity dynamics have been done to help understand the two-way coupled problem. The circulation strength of the vortex ring (Gamma) has been systematically varied, while keeping the bubble diameter (D-b) constant, with the bubble volume to vortex core volume ratio (V-R) also kept fixed at about 0.1. The other important parameter in the problem is a Weber number based on the vortex ring strength. (We = 0.87 rho(Gamma/2 pi a)(2)/(sigma/D-b); a = vortex core radius, sigma = surface tension), which is varied over a large range, We = 3-406. The interaction between the bubble and ring for each of the We cases broadly falls into four stages. Stage I is before capture of the bubble by the ring where the bubble is drawn into the low-pressure vortex core, while in stage II the bubble is stretched in the azimuthal direction within the ring and gradually broken up into a number of smaller bubbles. Following this, in stage III the bubble break-up is complete and the resulting smaller bubbles slowly move around the core, and finally in stage IV the bubbles escape. Apart from the effect of the ring on the bubble, the bubble is also shown to significantly affect the vortex ring, especially at low We (We similar to 3). In these low-We cases, the convection speed drops significantly compared to the base case without a bubble, while the core appears to fragment with a resultant large decrease in enstrophy by about 50 %. In the higher-We cases (We > 100), there are some differences in convection speed and enstrophy, but the effects are relatively small. The most dramatic effects of the bubble on the ring are found for thicker core rings at low We (We similar to 3) with the vortex ring almost stopping after interacting with the bubble, and the core fragmenting into two parts. The present idealized experiments exhibit many phenomena also seen in bubbly turbulent flows such as reduction in enstrophy, suppression of structures, enhancement of energy at small scales and reduction in energy at large scales. These similarities suggest that results from the present experiments can be helpful in better understanding interactions of bubbles with eddies in turbulent flows.

An Unbiased Risk Estimator for Multiplicative Noise - Application to 1-D Signal Denoising

The effect of multiplicative noise on a signal when compared with that of additive noise is very large. In this paper, we address the problem of suppressing multiplicative noise in one-dimensional signals. To deal with signals that are corrupted with multiplicative noise, we propose a denoising algorithm based on minimization of an unbiased estimator (MURE) of meansquare error (MSE). We derive an expression for an unbiased estimate of the MSE. The proposed denoising is carried out in wavelet domain (soft thresholding) by considering time-domain MURE. The parameters of thresholding function are obtained by minimizing the unbiased estimator MURE. We show that the parameters for optimal MURE are very close to the optimal parameters considering the oracle MSE. Experiments show that the SNR improvement for the proposed denoising algorithm is competitive with a state-of-the-art method.

Epoxy composites containing cobalt(II)-porphine anchored multiwalled carbon nanotubes as thin electromagnetic interference shields, adhesives and coatings

Herein a facile strategy has been adopted to design epoxy based adhesive/coating materials that can shield electromagnetic radiation. Multiwalled carbon nanotubes (MWNTs) were non-covalently modified with an ionic liquid and 5,10,15,20-tetrakis(4-methoxyphenyl)-21H,23H-porphine cobalt(II) (Co-TPP). The dispersion state of modified MWNTs in the composites was assessed using a scanning electron microscope. The electrical conductivity of the composites was improved with the addition of IL and Co-TPP. The shielding effectiveness was studied as a function of thickness and intriguingly, composites with as thin as 0.5 mm thickness were observed to reflect 497% of the incoming radiation. Carbon fibre reinforced polymer substrates were used to demonstrate the adhesive properties of the designed epoxy composites. Although, the shielding effectiveness of epoxy/MWNT composites with or without IL and Co-TPP is nearly the same for 0.5 mm thick samples, the lap shear test under tensile loading revealed an extraordinary adhesive bond strength for the epoxy/IL-MWNT/Co-TPP composites in contrast to neat epoxy. For instance, the lap shear strength of epoxy/IL-MWNT/Co-TPP composites was enhanced by 100% as compared to neat epoxy. Furthermore, the composites were thermally stable for practical utility in electronic applications as inferred from thermogravimetric analysis.

两层流体热毛细对流空间实验研究=Space Experiments of Thermo Capillary Convection in Two-liquid Layers

1999年,在我国实践5号卫星上完成了两层流体空间实验,实验研究两层不相混合流体的纯Marangoni对流（温度梯度与界面垂直）与热毛细对流（温度梯度方向与流体界面平行）.前者存在发生Marangoni对流的最小临界温差值△Tc,低于该值流体系统处于静止状态;后者中只要存在沿界面的温度梯度便会产生热毛细对流.空间实验采用石蜡和氟化液两层流体新体系,实现了平整的液-液交界面,并从卫星上传回上万幅数字图像.通过多幅图像叠加处理得到了定量的流速场.数值模拟计算分析了相应工况时对流流动的速度场,两者的流场结构和速度大小基本一致,实验验证了理论模型.

Residuos de plaguicidas en carne bovina de exportación en el Matadero Industrial Amerrisque

El presente trabajo se realizó en el matadero Amerrisque ubicado a la altura del km 128 carretera el Rama a 130 metros sobre e1 nivel del mar con el objetivo de evaluar los residuos de plaguicidas en carne bovina de exportación. Los datos fueron recopilados de la matanza diaria realizada en dicho matadero a partir del mes de enero de 1987 al mes de diciembre de 1992 a excepción de los meses de marzo, abril, agosto y noviembre del año 1989, de igual forma el año 1990, debido a que los registros ya para este año se encontraron incompletos. Las variables en estudio fueron: Niveles de contaminación aceptable y no aceptable para la exportación, procedencia de dichas carnes, plaguicidas que mayormente se acumulan en 1a carne y las pérdidas económicas. El procedimiento analítico se realizó por medio de una distribución de frecuencias, se hizo uso de medias como estadística descriptiva y también se determinó el rango. Como resultado del presente estudio observamos que la matanza industrial efectuada para los cinco años en estudio fue de 142,919 cabezas, de éstas 18,434 resultaron contaminada con un promedio de contaminación de 0.059 partes por millón, dejándose de percibir USA $ 10,497 dólares.

Evaluacion de los factores del proceso de incubacion que intervienen en la ventana de nacimiento de los pollitos, en la incubadora PIPASA-Nicaragua, en el periodo de Enero a Julio, 2009

Espinoza Gutiérrez, LF; Matey Lechado, MS. 2009. Evaluación de los factores del proceso de incubación que intervienen en la ventana de nacimiento de los pollitos en la Incubadora PIPASA-Nicaragua, en el periodo de Enero a Julio ,2009. Tesis MV. En el grado de licenciatura.Managua, NI Facultad de Ciencia Animal de la Universidad Nacional Agraria (UNA).76p. Fueron evaluados los factores de exposición del huevo: temperatura,humedad relativa, volteo,tiempo de almacenamiento del huevo y edad de la reproductora, el efecto de las variaciones de estos factores sobre la calidad de los pollitos en el proceso de incubación, sobre la ventana de nacimiento de los pollitos, también se identificaron las principales muertes embrionarias (embriopatías) en la planta de Incubación PIPASA Nicaragua. Se realizaron diecisiete experimentos durante: la recepción, selección, y encharolado, almacenamiento en frío, atemperado o precalentamiento, carga a la maquina incubadora, ovocoscopia o miraje, toma de peso, trasferencia a la maquina nacedora y selección de los pollitos por su calidad. Se identificaron tres zonas (Z1, Z2 y Z3) dentro de la máquina; se tomaron tres charolas (pruebas) con huevos en las posiciones de: superior,media e inferior; después de ser transferidas se elaboro un horario de inspección de nacimiento durante las 48 horas (43, 38, 33, 23, y 13) de incubación en la nacedora. Se midieron los factores ambientales (temperatura, humedad) con huevos sensores (datalogger) para monitorear las fluctuaciones de los mismos cada cinco minutos. Una vez sacado el pollito se clasifico según su calidad (A, B) y se realizo la necropsia a huevos no picados para identificar las muertes embrionarias. Mediante ANDEVA se determino el efecto ocasionado por la ubicación (posición y zona) en el proceso de incubación sobre las variables dependientes (pollos nacidos), observando que el inicio del nacimiento (33 h antes del saque) fue de 3.76 % para las bandejas superiores, 1,2% para las bandejas medias y 0.25% para las bandejas inferiores durante la IV inspección, posteriormente (23 hantes del saque) fue 55.54%, 36.62% y 18.67%, respectivamente; para la V inspección, a las 13 horas,fue de un 86.35%, 82.10% y por 74.31% posición de bandejas (VI inspección).Durante la VII inspección, momento del saque, proyectaron un 88.82% para la posición superior,87.91% posición media,81.76% posición inferior.En lo referente al efecto de la zona se encontró que la zona 3 tuvo un valor significativo(P< 0.001)sobre el porcentaje de pollos nacidos de un 58% en comparación con la zona1 y en la zona 2 que ambas obtuvieron 54 %.Al evaluar la edad de la reproductora se observó que en reproductoras menores de 40 semanas de edad el tiempo de incubación fue mayor (497.5 horas); para lotes de 41 a 49 semanas de edad fue de 493 horas promedios y de 494 horas para los lotes mayores de 50 a 54 semanas. El volteo del huevo fértil no influyó sobre la ventana de nacimiento, puesto que este se realizaba de forma adecuada tanto en frecuencia, ángulo, eje y plano de rotación. Existe una relación directa entre la posición de la charola y la calidad del pollo, encontrando mayor calidad en las bandejas superiores con un 28.65% de pollos clase A con relación a las medias e inferiores de 24. 40% y 23.18%, respectivamente. Las principales embriopatías encontradas en la necropsia corresponden a malas posiciones (38%), un 27% de huevos infértiles, 17% de embriones vivos , 5% de embriones con deformidades y 5% de huevos contaminados (huevo bomba)y la edad de mortalidad mas alta fue 18-21 días conun 30%.

Control de malezas en el cultivo de la soya (Glycine max L. Merril) variedad (Biloxi y hardee) 69-341

En el Centro Experimental Agropecuario La Calera, Managua, Nicaragua, se estableció en siembra de agosto a noviembre de 1976, un ensayo para determinar el tratamiento mas efectivo y rentable en el control de las malezas del cultivo de la soya (Glycine max L. Merril). Se escogió la variedad (Biloxi x Hardee) 69-341 de crecimiento determinado y ciclo vegetativo intermedio de 90-100 días. Los tratamientos que se evaluaron fueron los siguientes: Alachlor, Metribuzin, Linuron, Trifluralina, Alachlor + Metribuzin, Alachlor + Linuron, Alachlor + Trifluralina, Metribuzin + Lanuron, Metribuzin + Trifluralina, Linuron + Trifluralina en dosis de 2049,5 ml, 497,70 g, 966,00 g, 533,75 ml, 1024,75 ml + 248,85 g, 1024,75 ml + 483,00 g, 1024,75 ml + 266,87 ml, 248,85 g + 483,00 g, 248,85 g + 266,87 ml y 483,00 g, + 266,87 ml, por hectárea respectivamente, usando como comparadores un tratamiento mecánico y un testigo absoluto. Los tratamientos fueron distribuidos en un diseño de bloques completos al azar, con cuatro repeticiones. La parcela experimental consto de ocho surcos de cinco metros de largo, espaciados a cincuenta centímetros entre si y a 2,50 centímetros entre planta, correspondiendo a la parcela útil los cuatro surcos centrales a los cuales se les elimino 50,0 centímetros en cada extremo. El análisis de varianza practicado en los rendimientos de granos y en los porcentajes de control de malezas determino diferencia altamente significativa entre tratamientos al nivel de 0,01 de probabilidad de error. La mezcla de Alachlor + Metribuzin fue el tratamiento herbicida que ejerció el mayor control sobre gramíneas y hojas ancha, con 97,00 por ciento de control hasta los 60 días de emergida la soya. Los tratamientos Metribuzin, Metribuzin + Trifluralina y Alachlor fueron estadisticamente igual al nivel del 0,05 de probabilidad de error con: 74,00; 72,00 y 71;00 por ciento. Los tratamientos que menor porcentaje de control de malezas ejercieron hasta los 60 dias fueron Linuron y Linuron + Trifluralina con 34.00 por ciento. Los mayores rendimientos significativos de grano de soya, se lograron con: testigo mecanico, Alachlor + Metribuzin, Alachlor, y Alachlor + Linuron obteniendo 2,539.00, 2.294.00, 2.279.00 y 2.194.00 kilogramos por hectárea respectivamente. Los menores rendimientos correspondieron a: Trifluralina con 1,103.00 hectarea y testigo absoluto con 844.00 por hectarea. El analisis economico de los rendimientos por tratamiento, revelo que los mayores ingresos netos se obtuvieron con: testigo mecánico, Alachlor + Metribuzin, y Alachlor y Alachlor + Linuron de: 1,945.22, 1,800.12, 1,771.87 y 1,668.31 córdobas por hectárea respectivamente, pero la mayor relación beneficio-costo se logro con los tratamientos Alachlor, Alachlor + Metribuzin, testigo mecánico y Alachlor + Linuron, con 2.31, 2.30, 2.23 y 2.21 respectivamente.

Estudio de la prevalencia de helminthos gastrointestinales bovinos en el departamento de Managua y comparación de las técnicas usadas

De Noviembre de 1963 a Abril de 1964 se hizo una investigación con el fin de estudiar la prevalencia de los helmintos parásitos en el ganado vacuno del Departamento de Managua. Ademas, se hizo un estudio comparativo de las técnicas usadas. Fueron visitadas veinticinco fincas de diferentes zonas habiéndose obtenido un total de 497 muestras de heces fecales de una muestra estadisticamente significativa de la población ganadera del Departamento. Las muestras provenían de terneros y animales adultos. Los parásitos prevalecientes pertenecen a nueve géneros diferentes tanto del tipo Platyhelminthes como del tipo Nemsthelminthes. El Hasmonchuss. es el parásito que mas prevaleció. Las técnicas empleadas fueron: flotación por solución de sulfato de zinc al 33 por ciento con lugol como reactivo de tincion flotación por solución saturada de azúcar con formalina al 40 por ciento y la técnica de tincion vital de Anaranjado de Acridino. No se encontró diferencia significativa para su uso, sin embargo, para exámenes rutinarios es conveniente usar la segunda antes mencionada por su rapidez y fácil aplicación.

强CO_2激光辐照下离子注入Si反射率的动态干涉效应

本文从理论和实验研究了连续CO_2激光辐照下磷离子注入Si对He-Ne激光束反射率呈现的动态干涉效应。从反射强度随时间的变化看出,Si片离子注入层固相外延的速率在整个再结晶过程中是不均匀的。